Реакционный порошковый бетон

Реакционный порошковый бетон (на английском языке - reactive powder concrete, или, сокращенно – RPC; иногда пишется ка реакционно-порошковый бетон) - бетон, изготовленный из тонкоизмельченных реакционно-способных материалов с размером зерна от 0,2 до 300 мкм и характеризующийся высокой прочностью (более 120 МПа) и высокой водонепроницаемостью (данное определение взято из ГОСТа 25192-2012 «Бетоны. Классификация и общие технические требования.», действующего с 01 июля 2013 года). К реакционноспособным относятся минералы, содержащие аморфный и скрыто-кристаллический кремнезём: опал, халцедон, тридимит, кристобалит, цеолиты, иллит, содержащие некристаллизованное вулканическое стекло. Разновидностью реакционно-порошкового бетона является реакционно-порошковый фибробетон.

Концепция реакционного порошкового бетона заключается в получении материала с минимумом дефектов структуры - микротрещин и пор. Эти бетоны в некоторых специальных областях строительства могут конкурировать даже со сталью. Бетон реакционно-порошковый считается самоуплотняющимся (способным уплотняться под действием собственного веса) композиционным материалом. В основном, данные бетоны, производятся с более высокими показателями прочности, чем заявленная в ГОСТе: 25192-2012 при сжатии 200 - 800 МПа, при изгибе > 45 МПа.

Основные принципы технологии реакционно-порошковых бетонов заключаются в следующем:

• повышение однородности бетона путём уменьшения максимального размера частиц (исключение из состава крупного заполнителя);
  
  
• формирование оптимальной плотности за счёт использования фракционированных ультра дисперсных материалов (микронаполнителей);
  
  
• предельно низкое содержание воды в бетонной смеси (не гидратированные частицы цемента будут выполнять функцию наполнителя, увеличивая плотность бетона);
  
  
• введение в состав бетона короткой стальной фибры для повышения предела прочности при растяжении (в случае фибробетона);
  
  
• создание наиболее оптимальных условий твердения бетона (твердение при избыточном давлении и повышенной температуре).

Основными составляющими реакционного порошкового бетона являются:

• портладцемент бездобавочный М500 (может использоваться, в том числе, и белый цемент с аналогичными характеристиками);
  
  
• кварцевая мука;
  
  
• кварцевый песок различных фракций;
  
  
• микрокремнезем;
  
  
• специальные добавки, в том числе (основные)
  
  — суперпластификатор (применяется не во всех видах бетона данного типа);
  — ускоритель набора прочности (применяется не во всех видах бетона данного типа);
• фибра стальная или пластиковая (применяется в фибробетоне; стальная фибра используется сечением около 0,2 мм);
  
  
• вода.

Рецептур изготовления реакционных порошковых бетонов, в настоящее время, очень много.

Основными недостатками реакционного порошкового бетона являются:

• высокая, скорее, даже, очень высокая стоимость;
  
  
• техническая сложность изготовления (не смотря на то, что во многих статьях можно встретить способы их изготовления из отдельных компонентов в построечных условиях чуть ли силами чернорабочих);
  
  
• необходимость наличия высококвалифицированного, специально подготовленного инженерно-технического и рабочего персонала.

Из-за вышесказанного, реакционно-порошковые бетоны применяются, в основном, при

• строительстве оборонных объектов;
  
  
• создании сложных, в основном декоративных, элементов разных форм и размеров;
  
  
• обустройстве декоративных полов и стен (как правило, в стилях лофт, индустриальном, хай-тек);
  
  
• производстве заборов, балок, столбов;
  
  
• производстве плиток, столешниц, различных изделий из искусственного камня.

Сразу надо отметить, что в гражданском строительстве реакционные порошковые бетоны не нашли широкого применения, за исключением производства декоративных элементов, из-за их недостатков, о которых говорилось ранее. В настоящее время производятся, в основном, в виде сухих смесей.

В статье использовалась информация с сайтов bstudy.net и construction_materials.academic.ru.