Учёные Томского государственного архитектурно-строительного университета проводят серию экспериментов по изготовлению прочного бетона в условиях Арктики и Крайнего Севера России. Создание нового строительного материала позволит эффективнее вести строительство в условиях низких температур.

«Выполняется серия экспериментов по исследованию градиентов тепломассопереноса в зависимости от факторов окружающей среды. <…> Подобные эксперименты проводятся в нашей стране впервые. Значение этих исследований не подлежит сомнению, поскольку позволят получать более прочный бетон при затвердевании при экстремально низких температурах», – сообщает пресс-служба вуза.

Стоит пояснить, что по закону тепло- и массопереноса вода движется в сторону пониженной температуры, что и приводит к необходимости исследования градиента данного процесса. Неравномерное распределение влаги по сечению конструкции в конечном итоге приводит к снижению прочности конструкции. При тепловой обработке бетона необходимо обеспечить равномерные температурные поля.

Для экспериментов учёные собрали установку: деревянную опалубку, в которой формуются контрольные образцы из бетона и цемента. С одной стороны опалубки устанавливается теплоэлектронагреватель с температурой +60 ℃, с другой опалубка помещается в холодильную камеру с температурой -50 ℃. Учёные также тестируют различные утеплители и материалы самой опалубки.

«Мы делаем форсированный прогрев бетона с помощью электричества, укладываем раствор в опалубку и выносим на мороз. Более суток температура воздуха была около -30 ℃, но благодаря утеплителю из пеноплекса раствор при застывании сохранял положительную температуру. Благодаря этому бетон не перемораживается, набирает прочность и другие эксплуатационные характеристики», – приводятся в сообщении слова Дмитрия Сухорукова – одного из участников эксперимента.

Учёные также выясняют влияние механического домола на прочность цементно-песчаного раствора, динамику изменения температуры и прочности бетона из предварительно разогретой смеси при твердении в различных условиях.