В последнее время композитную арматуру все чаще применяют для строительства и реконструкции мостов. Ее физико-химические свойства стали основным фактором выбора. На Западе композиты применяют в строительстве давно.
Сейчас отечественная строительная отрасль перенимает опыт зарубежных коллег, разрабатывается и улучшается собственное производство. Стеклопластиковая арматура в Чистополе применялась для реконструкции автомобильного моста (ул. Бутлерова) и пешеходного моста (ул. Мира).
Причины выбора композитной арматуры
Прочность стеклопластиковой арматуры в 2,5 раза больше стальной. При испытаниях ее на растяжение установили, что композитные стержни удлиняются лишь на 2,2%, в то время, как стальные удлиняются на 25%.
При строительстве моста этот фактор является решающим. Под огромной нагрузкой арматура не вытягивается, значит, полотно будет разрушаться существенно медленнее. Таким образом, мост прослужит дольше, нежели армированный сталью.
Кроме того, стеклопластиковая арматура значительно легче стальной. Удельный вес композита — 1900 кг/м3, удельный вес стальной арматуры — 7850 кг/м3. Таким образом, конструкция, армированная стеклопластиковой арматурой, и сама получается в несколько раз легче. При строительстве мостов это немаловажно.
По ГОСТу определен срок службы композитной арматуры. Это период 50-90 лет. Такой длительный временной промежуток обусловлен несколькими факторами:
- компоненты в составе стеклопластиковой арматуры негорючие;
- композит не вступает в реакцию с химическими соединениями, влагой;
- стеклопластиковая арматура выдерживает температурный диапазон — 170 °С до + 240 °С.
При строительстве мостов скорость возведения конструкции необходима, поскольку процесс сопровождается ограничением движения. Композитная арматура имеет малый вес, быстро монтируется при помощи специальных клипс, не нуждается в сварке. Это существенно ускоряет строительство.
Опыт возведения и реконструкции мостов при помощи композитной арматуры России
10 лет назад в Госкомпании «Российские автомобильные дороги» была создана Рабочая группа. Специалисты разработали технологию применения композитных материалов для строительства автодорог и мостов.
В 2016 году при помощи композитной арматуры были отреставрированы 2 моста и один построен заново (через реку Аюта). Эти объекты стали опытными.
Реконструируемый мост был построен в 1996 году. В ходе реконструкции на этапе анализа повреждений проектировщики заметили, что разрывы арматуры приходятся на места сварки. Это произошло из-за сильного растяжения арматуры, при этом места соединений оказались наиболее уязвимы, поскольку при сварке структура металла изменилась. Также отметили, что места разрыва были покрыты ржавчиной, значит, случилось это довольно давно.
Решение использовать композитную арматуру оправдалось. Контрольный мониторинг в 2021 году показал, что балки не потрескались, отреставрированные и устраненные трещины не раскрылись, провис пролетов не увеличился.
