Гидротехнические бетоны

Гидротехнический бетон предназначается для конструкций, находящихся в воде или периодически соприкасающихся с водой, поэтому он должен обладать свойствами, необходимыми для длительной нормальной службы этих конструкций в данных климатических и эксплуатационных условиях. Из гидротехнического бетона возводят плотины, шлюзы, гидростанции, набережные, сооружения промышленной гидротехники. Эти сооружения возводятся на долгий срок, и их строительство требует огромного количества бетона.

Гидротехнический бетон должен иметь минимальную стоимость и удовлетворять требованиям по прочности, долговечности, водостойкости, водонепроницаемости, морозостойкости, тепловыделению при твердении, усадке и трещиностойкости. Противоречивые на первый взгляд требования высокого качества и низкой стоимости можно выполнить, если выделить наружную зону массивного сооружения, подвергающуюся непосредственному влиянию среды, и внутреннюю зону.

Бетон наружной зоны в зависимости от расположения в сооружении по отношению к уровню воды делят на бетон подводный (находящийся постоянно в воде), переменного уровня воды и надводный, находящийся выше уровня воды.

В самых суровых условиях служит бетон, расположенный в области переменного уровня воды, он многократно замерзает и оттаивает, находясь все время во влажном состоянии. Это же относится к бетону водосливной грани плотины, морских сооружений (причалов, пирсов и т.д.), градирен, служащих для охлаждения оборотной воды на тепловых электростанциях, предприятиях металлургической и химической промышленности. Этот бетон должен обладать высокой плотностью и морозостойкостью. Правильный выбор цемента, применение морозостойких заполнителей, подбор состава плотного бетона и тщательное производство бетонных работ обеспечивают получение долговечного бетона.

Бетон внутренней зоны массивных конструкций защищен наружным бетоном от непосредственного воздействия среды. Главное требование к этому бетону – минимальная величина тепловыделения при твердении, так как неравномерный разогрев массива может вызвать образование температурных трещин. Малое тепловыделение имеет шлакопортландцемент, поэтому его и применяют для внутримассивного бетона наряду с пуццолановым портландцементом.

Применяют гидротехнический бетон для возведения монолитных сооружений и изготовления сборных железобетонных конструкций и изделий. Сборные железобетонные конструкции используют для устройства мостовых переходов через плотины и при сооружении машинных зданий гидроэлектростанций. Такие конструкции целесообразно изготовлять на стендах вблизи строительной площадки или непосредственно на специально оборудованных железнодорожных платформах. Требуется тщательное омоноличивание стыков сборных элементов.

Сборный железобетон находит все более широкое применение в строительстве каналов, судоходных шлюзов и др. Одежду каналов часто выполняют из железобетонных плит заводского изготовления.

Железобетонные сваи используют при возведении причалов, устройстве оснований и т.п. Долговечность железобетонных свай значительно повышается после пропитки битумом или полимером.

В энергетическом и промышленном строительстве все шире применяют железобетонные трубы взамен металлических труб. По сравнению с металлическими трубами бетонные и железобетонные трубы имеют ряд преимуществ: долговечны, дешевле металлических, на их изготовление требуется меньше металла.