Цементобетон и минеральные вяжущие. Новые возможности и перспективы для дорожного строительства
23 июня 2022 г., в Новосибирске на площадке IX Международного Сибирского транспортного форума прошла конференция «Цементобетон и минеральные вяжущие. Новые возможности и перспективы для дорожного строительства». Организатором дискуссии выступила Ассоциация бетонных дорог при поддержке Федерального дорожного агентства и Министерства транспорта и дорожного хозяйства Новосибирской области.
Одной из приоритетных задач национального масштаба в России является развитие сети безопасных и качественных автомобильных дорог. Сегодня в условиях активного развития транспортной отрасли и масштабной реализации пятилетнего плана дорожного строительства требуется уделять особое внимание вопросам применения лучших практик строительства и эффективных дорожно-строительных материалов. Современная сеть долговечных, скоростных и комфортных трасс является кровеносной системой экономики любого государства. Применение цементобетона и материалов, укрепленных минеральными вяжущими в дорожном строительстве может стать настоящим прорывом в развитии транспортной инфраструктуры и создать мультипликативный эффект в различных отраслях экономики.
С приветственными словами к участникам конференции обратились начальник Управления научно-технических исследований, информационных технологий и хозяйственного обеспечения Федерального дорожного агентства Сергей Гошовец, генеральный директор Ассоциации «РАДОР» Игорь Старыгин и заместитель директора департамента проектирования технической политики и инновационных технологий ГК «Автодор» Сергей Ильин.
Сергей Гошовец, начальник Управления научно-технических исследований, информационных технологий и хозяйственного обеспечения Федерального дорожного агентства, приветствуя участников, отметил, что в рамках проведения сессий при поддержке Федерального дорожного агентства конференция Ассоциации бетонных дорог посвящена долговечности автомобильных дорог. Он подчеркнул, что:
«Инновационный вектор развития Федерального дорожного агентства определен Стратегией развития инновационной деятельности в области дорожного хозяйства на период 2021–2025 годы. В Стратегии отражены в том числе исследования в области цементобетона: совершенствование и оптимизация проектных решений и методов контроля испытаний цементобетона, повышения долговечности конструкций с применением минеральных вяжущих. На 2022 год запланировано масштабное обновление нормативных документов и разработка Предварительного национального стандарта ПНСТ «Проектирование жестких дорожных одежд».
Игорь Старыгин, Генеральный директор Ассоциации РАДОР, председатель Общественного совета при Федеральном дорожном агентстве рассказал, что: «Для регионов крайне важно внедрять современные технологии и новые подходы к проектированию, строительству и ремонту дорожных одежд, которые смогут увеличить сроки их службы. Все эти задачи дорожной отрасли обозначены в рамках нацпроекта «Безопасные и качественные дороги».
«Сегодня в ряде регионов развивается практика внедрения технологий с применением цементобетона и минеральных вяжущих при строительстве автомобильных дорог. Нужно, чтобы таких проектов становилось больше, - подчеркнул Игорь Старыгин, - Для этого необходимо предоставлять технико-экономической сравнение вариантов конструкций дорожных одежд с не только единовременными затратами на строительство, но также с учетом жизненного цикла автомобильных дорог»
Заместитель директора департамента проектирования, технической политики и инновационных технологий Госкомпании «Автодор» Сергей Ильин рассказал, что цементобетонные покрытия, минеральные вяжущие – это тот набор технологий, которые сегодня широко применяются на различных объектах Госкомпании. Он подчеркнул, что крайне важно строить дороги из цементобетона по причине их долговечности: «Так, в рамках проектирования скоростной трассы М-12 «Казань – Екатеринбург» принято решение о строительстве 20 км участка из цементобетона».
Одними из ключевых тем обсуждения стали вопросы по внедрению современных технологий строительства с применением минеральных вяжущих и цементобетона, лучших практик, технологий и решений в области дорожного хозяйства для эффективной реализации нацпроекта «Безопасные и качественные дороги» и достижения нормативных сроков службы автомобильных дорог, а также по разработке нормативной документации и особенностям подбора составов.
Виктор Ушаков, д.т.н., проф., президент Ассоциации бетонных дорог в своем докладе об обеспечении нормативных сроков службы автомобильных дорог подчеркнул, что: «Нагрузка за последние 30 лет на дорожную одежду возросла в 4 раза, за последние 10 лет количество транспортных средств увеличилось на 15 миллионов, а за последние 20 лет изменился состав транспортных потоков с 5%-6% до 11%-12% тяжелых транспортных средств. Не учитывать эти данные при проектировании, строительстве и эксплуатации автомобильных дорог конечно нельзя. Низкие фактические сроки службы дорожных одежд и покрытий, и связанные с этим высокие эксплуатационные затраты, одна из проблем дорожной отрасли сегодня.
«Как показывает отечественный и мировой опыт, широкое применение при строительстве и реконструкции дорог минеральных вяжущих и цементобетона в конструктивных слоях дорожных одежд позволяет в значительной мере увеличить межремонтные сроки эксплуатации автомобильных дорог и сократить затраты на их ремонт и содержание. Экономические расчеты показывают, что в настоящее время стоимость строительства дорожных одежд с цементобетонными покрытиями ниже в среднем на 25-30% по сравнению со стоимостью строительства дорожных одежд с применением асфальтобетона на полимерно-битумном вяжущем. В то же время срок службы цементобетонных покрытий минимум в два раза выше, а эксплуатационные расходы значительно ниже и в первые 12 лет эксплуатации приближаются к нулю.
«Для широкого применения в России цементобетона в основаниях и покрытиях дорог есть все основания и условия. Сегодня разработаны и внедрены в мировую практику новые технологии строительства цементобетонных покрытий, которые предполагают полную механизацию и автоматизацию основных процессов по укладке и уплотнению бетонных смесей, отделке поверхности бетона, уходу за бетоном и устройству деформационных швов, - отметил Виктор Ушаков. - Создано новое поколение бетонов повышенной прочности и долговечности и самое главное - сегодня в России отсутствует дефицит качественных цементов. Модернизированные цементные заводы расположены практически во всех регионах страны».
Сергей Беспалов, заместитель заведующего лабораторией ФАУ «Росдорнии», рассказал об основных технических требованиях к бетонам для покрытий и оснований автомобильных дорог. Он также поделился опытом исследований по подбору составов бетонов, которые проводились в лаборатории института для достижения целевых физико-механических и эксплуатационных показателей бетонов, в первую очередь, повышенной стойкости бетона к истиранию шипованными шинами.
Эксперт отметил, что существующая система нормативно-технической документации в области бетонов имеет ряд недостатков для ее применения при устройстве жестких дорожных одежд. Так, некоторые из применяемых стандартов не гармонизированы с требованиями ТР ТС 014/2011 «Безопасность автомобильных дорог». Кроме этого, существующие действующие нормативно-технические документы, разработанные в основном для использования их в промышленном и гражданском строительстве, не в полной мере учитывают особенности устройства конструктивных слоев дорожных одежд
Для решения указанных задач, а также расширения возможности применения бетонов в конструктивных слоях дорожных одежд, в 2021 году был введен в действие комплекс национальных стандартов, устанавливающих технические требования к бетонным смесям, а также методам их испытаний и правилам подбора состава: ГОСТ Р 59300-2021, ГОСТ Р 59301-2021, ГОСТ Р 59302-2021. В настоящее время на завершающей стадии находится разработка еще трех стандартов, в которых будут определены технические требования к бетонам, их методам испытаний, а также установлены требования к процессу производства работ по устройству слоев оснований и покрытий автомобильных дорог из бетона. Работы по разработке должны завершиться уже в текущем 2022 году.
Анна Ружицкая, руководитель отдела технического маркетинга ООО «Холсим (Рус) СМ» подробно рассказала о применении минеральных и комплексных вяжущих при строительсве и ремонте автомобильных дорог: «Для обеспечения достижения целей в дорожном строительстве могут и должны применяться высокоэффективные технологии: для строительства и реконструкции дорог – устройство цементобетонных покрытий / оснований, стабилизация и укрепление грунтов; для ремонта дорог – холодная регенерация; для строительства и ремонта исскуственных сооружений – сверхпрочные фибробетоны.
«Для выполнения поручений, закрепленных в нацпроекте «БКД» и пятилетнем плане дорожного строительства 2023-2027 (утвержден Распоряжением Правительства РФ от 20 июня 2022 года №1601-р), обеспечение требований по увеличению межремонтных сроков эксплуатации автомобильных дорог (Постановление Правительства РФ от 30 мая 2017 года №658), а также в целом смещение фокуса с ремонта текущей автодорожной сети на строительство новых автомобильных дорог, необходимо активное внедрение и применение современных инновационных технологий, обеспечивающих технико - экономическую эффективность и экологичность на протяжении всего жизненного цикла», - резюмировала Ружицкая.
Алексей Пономарев, региональный директор ГОМАКО отметил, что: «Во многих странах с развитой дорожной сетью на практике доказаны преимущества цементобетонных покрытий. Это подтверждают данные анализа стоимости жизненного цикла, на основании которых и отдается предпочтение цементобетону, как самому долговечному материалу в дорожном строительстве, обеспечивающему при этом и непревзойденное качество».
«Чтобы получить долговечное покрытие необходимо выполнить три основных условия: качественно выполнить проектирование, применить материалы высокого качества, применить передовые технологии и лучшие практики при строительстве, -подчеркнул Пономарев. - В части применяемых материалов следует особо выделить следующее: требования к материалам должны быть основаны на взаимном влиянии конкретных свойств этих материалов и каким образом оно, это влияние, обеспечит качество «работы» покрытия в течение длительного срока эксплуатации»
Доклад о проектировании состава дорожного цементобетона с учетом его истираемости и щелочной коррозии представил Олег Агарышев. Спикер рассказал о важных аспектах при проектировании цементобетонных покрытий: «Необходимо предварительно проверять заполнители на реакционную способность и смеси на щелочную коррозию бетона. Так, например, в Германии долго изучали данный вопрос в прикладном плане и вывели для себя четкий алгоритм проверки смеси. Испытания занимают больше года, появляются смеси заданного состава, но именно они позволяют цементобетону работать как минимум 30 лет. И после принятия алгоритма, в Германии в течение 15 лет не появилось ни одного нового случая развития щелочно- силикатной реакции».
«Таким образом, по результатам всех вышеприведенных испытаний, для верхнего слоя цементобетонных покрытий в проект должны попадать только смеси заданного состава, стойкость которых подтверждена протоколами изысканий аккредитованных лабораторий. Одновременно, сами составы должны иметь оптимальную упаковку, для чего их можно подобрать по аналогии с методом объемно-функционального проектирования асфальтобетонных смесей», - считает Агарышев.
Сергей Гладков, Генеральный директор САЗИ, поделился опытом применения производимых компанией материалов для гидрофобизации и герметизации. «Материалы при правильном применении значительно увеличивают характеристики по влагостойкости и морозостойкости цементобетона, замедляют процессы разрушения покрытий и оснований автомобильных дорог, - отмечает Гладков. - К сожалению, сегодня при выборе и использовании этих материалов подрядчики часто допускают ошибки, поэтому необходимо выработать комплекс технических показателей дорожных гидрофобизаторов, коррелирующий с их применением и эксплуатацией, и отработать технологию при организации деформационных швов с применением герметиков».
Подводя итоги конференции, президент Ассоциации бетонных дорог Виктор Ушаков акцентировал внимание участников конференции на то, что сегодня цементобетонные покрытия и основания, и более широкое применение минеральных вяжущих должны найти свое место при строительстве, ремонте и реконструкции автомобильных дорог в России. Это позволит в значительной степени повысить несущую способность дорожных одежд, продлить сроки их службы.
«Если сегодня не закладывать в проектах и не применять современные конструкции дорожных одежд, то не будут обеспечены нормативные сроки службы дорожных одежд и покрытий. В России с ее огромным потенциалом и возможностями, поддержкой государства есть все предпосылки строить долговечные дороги со сроком службы не менее 30 лет, - подчеркнул Виктор Ушаков. - Мы не можем себе позволить строить дороги, и каждые 2-3 года проводить ремонтные работы на них. Необходимо активнее внедрять современные конструкции и технологии строительства автомобильных дорог
Фото: Ассоциации бетонных дорог
Архив материалов: https://roadconcrete.ru/press-center/archive/STF-2022/
