«Плавучий» бетон – в России разработали стройматериал для нефтяных платформ
Ученые российского Донского государственного технического университета разработали новый композитный материал на основе керамзита и цементного вяжущего. Продукт обладает повышенными эксплуатационными характеристиками, что делает его перспективным для применения в гидротехническом строительстве. В том числе при создании плавучих платформ для нефтедобычи, научно-исследовательских экспедиций и морских сооружений. Результаты исследования опубликованы в Journal of Composites Science, сообщает ria.ru.
Плавучие платформы, работающие в условиях моря и сурового климата, предъявляют высокие требования к материалам. Они должны сопротивляться постоянному контакту с водой, высоким механическим нагрузкам и коррозии. Обычно для таких конструкций применяются стойкие к коррозии металлы, специальные пластики или композитные материалы, обладающие сочетанием прочности и малого веса. Стандартный бетон для этих задач неприемлем из-за высокой плотности и склонности к насыщению влагой.
«Плавучий» бетон для нефтяных платформ
Разработанный в ДГТУ керамзитобетон отличается высокой прочностью и низким водопоглощением. По данным публикаций, прочность нового композита выше на 30%, а водопоглощение ниже на 26% по сравнению с современными аналогами. Такая комбинация свойств позволяет изделиям оставаться на поверхности воды под значительной нагрузкой без опасности разрушения.
Читайте по теме: метан из углекислого газа – новый катализатор поможет в превращении CO2
Технологический подход включает предварительную обработку керамзита цементной пастой с добавлением микросилики и армирование базальтовой фиброй. Эта методика снижает пористость керамзита, уменьшает водопоглощение и улучшает сцепление с цементным матриксом, что повышает общую механическую прочность.
Мировая практика подтверждает эффективность использования пористых заполнителей и армирующих компонентов для легких бетонных композитов. В зарубежных исследованиях применяются стеклянные микросферы и другие легкие наполнители для достижения сочетания малой плотности и высокой прочности, что делает такие материалы пригодными для плавающих конструкций.
Применение улучшенного бетона в России
В России легкий керамзитобетон уже применяется в строительстве жилых и промышленных зданий благодаря теплоизоляционным свойствам, низкому коэффициенту теплопроводности и устойчивости к морозам. Это важно для эксплуатации конструкций на севере.
Группа ученых ДГТУ планирует продолжить исследование материала, сосредоточив внимание на адаптации к экстремальным арктическим условиям, включая проверку морозостойкости и устойчивости к агрессивным солевым воздействиям морской воды. Такая работа необходима для практического внедрения композита в строительство плавучих платформ и других гидротехнических объектов.
Ранее на сайте pronedra.ru писали, что сэкономят десятки миллионов рублей на нефтяных скважинах – новая разработка ПНИПУ