Базальтова арматура – це композитний матеріал майбутнього, який має своїх прихильників у багатьох країнах світу та за прогнозами вже найближчим часом займе сталу нішу у будівельній галузі. І хоч поняття «композитний матеріал» не нове для спеціалістів, все ж людство досить довго побоювалось нового матеріалу та консервативно продовжувало використовувати метал.
Що ж таке композитна арматура?
Композитна арматура – це неметалеві стрижні, що виготовляються на основі скляних, базальтових, вуглецевих (карбонових) та арамідних волокон у поєднані з полімерними сполуками. У той час, коли скляна арматура представлена на ринку вже давно, базальтова арматура є відносно новим продуктом, який активно завойовує довіру громадськості та з кожним роком все частіше застосовується у різних проектах.
Базальтова арматура виготовляється з використанням безперервного базальтового ровінгу. Зовні – це несучий стрижень з безперервною спіральною ребристістю, сформованою шляхом обмотування базальтовим джгутом, змоченим високоміцним полімерним з’єднанням.
Компанія «Технобазальт-Інвест», яка з 2004 року є одним зі світових лідерів у виробництві безперервного базальтового волокна, також є піонером у виробництві базальтової арматури. Базальтова арматура під торговою маркою technobasaltTM має маркування АНПБ (арматура неметалева періодичного профілю базальтова), що відповідає нормативному документу ДСТУ Б В.2.7-312:2016. «Технобазальт-Інвест» – як виробник, який опікується своєю репутацією, всю продукцію виготовляє відповідно до технічних умов, зареєстрованих в українському Мінрегіонбуді. Наші товари мають код продукції будівельного призначення і сертифіковані в УкрСЕПРО, а система управління якістю відповідає міжнародному стандарту ISO 9001:2015.
Щоб краще розуміти продукт потрібно також знати як він виготовляється. Тож коротко зупинимося на технології виробництва базальтової арматури, яку можна поділити на такі основні етапи:
- Встановлення бобін базальтового ровінгу на шпулярник;
- Видалення замаслювача з волокна на випарювачі;
- Просочення ровінгу компонентами сполучної речовини;
- Формування періодичного профілю на вузлі обмотування;
- Охолодження арматури;
- Формування довжини прутків на вузлі порізки арматури;
- Пакування арматури в пачки, маркування.
Базальтова арматура має унікальні технічні характеристики, що гарантують її позитивний вплив на бетонні конструкції, в яких вона використовується.
Так базальтова арматура:
- у 3 рази міцніша за сталеву арматуру (міцність базальтової арматури 800-1400 МПа, залежно від діаметру, в той час як сталева арматура має міцність 360-400 МПа);
- у 4 рази легша від сталевої арматури при однакових діаметрах та в 7-9 разів легша при рівноміцній заміні;
- має високу корозійну стійкість;
- не теплопровідна;
- не гігроскопічна;
- діелектрична;
- не потребує зварювальних робіт на об’єкті;
- в’яжеться звичайним в’язальним дротом або пластиковими хомутами;
- має однакову теплопровідність з бетоном, внаслідок чого сприяє підвищенню довговічності цементобетонних конструкцій
Базальтова арматура technobasaltТМ пройшла ряд випробувань у профільних державних інститутах та організаціях.
- Були проведені випробування на зчеплення базальтової арматури (АНПБ) з бетоном: результати досліджень показали, що загальний вид кривих залежності дотикових напруження-деформації зсуву для АНПБ відповідають аналогічним кривим для сталевої арматури, а отримані значення дотикового напруження для 8 мм, 10 мм, 12 мм відповідають вимогам EN 1992-1-1. Також було доведено, що параметри зчеплення з бетоном АНПБ близькі до відповідних параметрів арматури типу А, та для розрахунку анкерування в бетоні АНПБ (Б) можна використовувати розрахункові залежності для сталевої арматури періодичного профілю.
- Також були проведені випробування зразків АНПБ на визначення межі міцності при розтягуванні. Випробуваний зразок АНПБ 10 мм зруйнувався по основному стрижню під металевою трубкою, а тимчасовий супротив розриву АНПБ діаметром10 мм становив 1405,5 МПа.
- Випробування базальтової арматури на втомну міцність показали, що напруження відповідає максимальному статичному навантаженню розтягом (Pmax,) до руйнування зразків базальтової арматури діаметрами 4 – 12 мм становить sв~108 кг/мм2 (1080 МПа), що відповідає границі міцності високоміцної сталевої арматури класу А–1000. Відносне видовження базальтової арматури знаходиться в межах 1,9-2,2%, що пропорційне δ арматури А–1000. Межа витривалості оN для базальтової арматури technobasalt ТМ діаметром 4-12 мм на базі випробувань 2·106 циклу змінюється в межах від 31,5 до 33,0 кг/мм2 (315 до 330 МПа).
На сьогодні в Україні є цілий ряд стандартів, які дозволяють використовувати базальтову арматуру за будівельним призначенням:
- ДСТУ Б В.2.6-145:2010 “Конструкції будинків і споруд. Захист бетонних і залізобетонних конструкцій від корозії. Загальні технічні вимоги.”
- ДСТУ -Н Б В.2.6-185:2012 “Настанова з проектування та виготовлення бетонних конструкцій з неметалевою композитною арматурою на основі базальто- і скло ровінгу”
- ДСТУ Б В.2.7.-312:2016 “Арматура неметалева композитна базальтова періодичного профілю”
- М 42.1-37641918-759:2017 «Методика розрахунку бетонних конструкцій мостів, армованих базальтопластиковою арматурою, на витривалість»
- М 42.1-37641918-756:2017 «Методика розрахунку бетонних конструкцій мостів, армованих базальтопластиковою арматурою, на дію малоциклових навантажень»
- Р В.3.2-03450778-830:2013 «Рекомендації із застосування неметалевої стержневої арматури для армування конструкцій плит прогонових будов мостів»
- Р В.2.3-03450778-846:2014 «Рекомендації з проектування базальтобетонних конструкцій мостів і труб»
Використання базальтової арматури в світі нормується такими документами: ACI 440R-07, CAN/CSA-S806-02, CAN/CSA-S6-06, CNR-DT 203/2006.
На сьогоднішній день найпопулярнішими сферами для використання базальтової арматури є: дорожня галузь, цивільне та промислове будівництво, спецконструкції, що працюють в агресивному середовищі, архітектурні цементобетонні вироби. Є такі сфери, де неможливо обійтися без цього новітнього матеріалу, а саме: зведення і ремонт об’єктів водопідготовки і водоочищення, об’єктів зберігання, переробки та утилізації побутових твердих і рідких відходів життєдіяльності населених пунктів, армування бетонних споруд, що експлуатуються в умовах високої напруги електромагнітних полів і різниці потенціалів (бокси ЯМР-томографії, опорні конструкції високовольтних ліній і підстанцій тощо), будівництво мостів, гідротехнічних споруд, укріплення берегових ліній, реконструкція споруд, що знаходяться під постійним впливом води чи інших агресивних чинників і т. д.
В результаті перерахунку проектів зі сталевою арматурою на альтернативні з використанням базальтової арматури, окрім помітно якісних технологічних характеристик, досягається 30% економічний ефект. Крім цього, використання базальтової арматури допомагає мінімізувати витрати на транспортних перевезеннях, вантажно-розвантажувальних роботах, ремонтних роботах, а також не потребує додаткового захисного шару бетону, оскільки базальтова арматура не кородує.
Якщо Ви бажаєте йти в ногу з часом, бути завжди першим та якісно відрізнятися від конкурентних організацій, тоді час виходити за межі комфортної зони та почати використовувати новітні матеріали.