Пеностекло в дорожном строительстве

Применение щебня из пеностекла при проектировании и строительстве дорог

На протяжении боле двадцати лет щебень из пеностекла широко используется при строительстве и ремонте дорог различного назначения в таких странах, как Германия, Швеция, Норвегия, Финляндия.

В России щебень из пеностекла в конструкциях дорожных покрытий начал использоваться относительно недавно, однако учитывая положительный европейских опыт применения пеностекольного щебня нет сомнений, в том, что применение этого материала в рамках федеральных программ позволит существенно повысить безремонтный срок эксплуатации дорожных покрытий.

Эффективность применения щебня из пеностекла подтвеждена Федеральным государственным унитарным предприятием «Российский дорожный научно-исследовательский институт» (ФГУП «РОСДОРНИИ»).

По итогам анализа области рационального применения и разработки предложений по применению пеностекла при строительстве (реконструкции), капитальном ремонте, ремонте и содержании автомобильных дорог и искусственных сооружений сделы следующие выводы:

1. Подтверждено, что конструктивный слой из пеностекольного щебня может быть использован при строительстве, реконструкции и капитальном ремонте автомобильных дорог III-V технических категорий в I-III дорожно-климатических зонах.

2. На существующей сети автомобильных дорог общего пользования федерального значения потенциальная возможность применения пеностекольного щебня имеется на 48,4 % их протяженности (42,5 % площади).

3. Кроме применения в качестве конструктивного слоя при устройстве дорожной одежды пеностекольный щебень также может быть использован:

• в качестве теплоизоляционного материала на откосах насыпей и выемок в сложных мерзлотно-грунтовых и гидрогеологических условиях во избежание нарушения теплового режима;
• как теплоизолирующая прослойка при устройстве водопропускных труб.

4. Эффект от использования в качестве теплоизолирующего слоя пеностекольного щебня заключается в следующем:

• повышение долговечности конструкции, достигаемой исключением периодически возникающих деформаций морозного пучения;
• понижение рабочих отметок насыпей на участках, где при традиционных конструкциях действуют ограничения СНиП по минимальному возвышению насыпи над уровнем подземных или поверхностных вод, а также над уровнем земли;
• снижение требуемой толщины дренирующего слоя за счёт исключения поступления воды снизу или оттаивания земляного полотна.

Источник

Пеностекло. Традиционные и новейшие технологии

Ещё в 30-х годах XX века советский академик И. И. Китайгородский создал новый материал, основываясь на особом свойстве силикатных стёкол — при температурах порядка 1000°С в присутствии газообразователя они размягчаются и пенятся. Остывшая стекломасса очень прочна и устойчива к механическим нагрузкам.

Учёные, разрабатывая данный материал, предполагали использовать в основном его плавучесть, но оказалось, что пеностекло обладает великолепными теплоизолирующими и звукоизолирующими свойствами. Применение данного материала в качестве теплоизолятора началось в 40-х годах в Канаде, и получило широкое распространение в странах Европы и Америки. В СССР пеностекло не так широко применялось, так как его производство не получило развития, материал имел высокую себестоимость.

В последние годы производство пеностекла начало активно развиваться, ведь этот материал обладает уникальными свойствами и эксплуатационными характеристиками, превосходящими другие изоляционные материалы. Прежде всего, пеностекло — абсолютно экологичный материал, не выделяющий вредных веществ даже при воздействии высоких температур. Устойчивость же к температурному воздействию очень высока, пеностекло не горит и выдерживает нагрев до 600°С. Пеностекло не подвержено разрушению на протяжении всего срока эксплуатации, оно не крошится, не насыщается влагой и не подвержено коррозии.

Пеностекло — полностью неорганический материал, поэтому, используя его в строительстве загородного коттеджа, можно не бояться, что его разрушат крысы, насекомые или микроорганизмы. При своей высокой прочности этот материал хорошо поддаётся механической обработке, ему можно придать любую форму. Монтаж пеностекла также не представляет проблемы, его можно прикреплять при помощи любых современных строительных смесей. Поскольку пеностекло — лёгкий материал, вес всего здания, а, следовательно, и давление на фундамент, снижается, и строительство становится экономичнее.

Высокая прочность на сжатие, присущая пеностеклу, также способствует удешевлению и ускорению строительства, так как позволяет отказаться от армированных стяжек при монтаже перекрытий, сократить разгрузочные пояса при обустройстве фасадов и пр.

Пеностекло выпускается в виде блоков, гранул и щебня, область применения этих видов пеностекла немного различается. Блоки можно использовать в качестве теплоизоляции при возведении стен, кровель, подвалов, а также обустройстве трубопроводов. Блоки из пеностекла служат отличной защитой для зернохранилищ и могут выступать в роли огнепреградительных конструкций. Гранулы применяются в качестве засыпного утеплителя и наполнителя для лёгких бетонов. Щебень можно использовать так же, как и гранулы из пеностекла и при обустройстве дорог.

В качестве сырья для производства пеностекла применяют такие горные породы, как трахит, сиенит, нефелин, обсидиан, вулканический туф, а также отходы обычного стекла, то есть, стеклобой, образующийся в процессе производства листового, тарного, электротехнического стекла, хрустальных изделий.

Пеностеклокерамика

Развитие технологий и применение инновационных решений позволило разработать процесс изготовления пеностекла без применения дорогостоящего стеклобоя, и, соответственно, исключить из технологического процесса операции по его помолу. Новая технология предполагает использование недорогого сырья — таких кремнистых пород, как диатомит, опока, трепел, цеолит. Особенностью этих пород является то, что в отличие от речного песка, они содержат кремний в аморфной, а не кристаллической форме.

Материалы, изготовленные по новым технологиям, носят название «пеностеклокерамика» они сохраняют все эксплуатационные свойства, присущие пеностеклу, но могут использоваться не только в качестве изоляции, но и как конструкционно-теплоизоляционные материалы. Пеностеклокерамика не требует дополнительной защиты от влаги, как, например, ячеистые бетоны, позволяет уменьшить количество конструкционных слоёв, упростить стеновую конструкцию.

Толщина стены, возведённой из пеностеклокерамических блоков, на 6 – 12 см меньше чем толщина стены из традиционно использующихся материалов. Технология изготовления пеностеклокерамики допускает использование красящих пигментов, поэтому можно получить строительные блоки различных цветов, не требующие оштукатуривания и покраски.

Очевидно, что применение блоков из пеностеклокерамики существенно удешевляет строительство. Стена из этого материала обходится почти вдвое дешевле, чем стена из пенобетона с последующей облицовкой. Экономия достигается и за счёт сокращения расходов на изоляционные и отделочные материалы, и за счёт удешевления фундамента, ведь вес стен из пеностеклокерамики примерно в 10 раз меньше, чем вес кирпичной стены.

Источник

Автодорожное строительство

Высокая морозостойкость, устойчивость к агрессивным средам, неизменная стабильность свойств – лабораторные испытания, а также опыт применения в течение многих десятилетий подтверждают непревзойденные эксплуатационные качества пеностекольного щебня.

Пеностекольный щебень выполняет сразу несколько функций: одновременно является несущим выравнивающим материалом, теплоизоляционным слоем и дренажом, что позволяет снизить стоимость строительства. Также широко применяется для строительства дорог на слабых и подвижных грунтах, в том числе для устройства дорожных насыпей.

Морозозащитный, несущий слой в конструкции автомобильных дорог

• Асфальтобетонное покрытие
• Несущий слой
• Геотекстильный материал
• Пеностекольный щебень
• Геотекстильный материал
• Уплотненный грунт основания

Теплоизоляция подземных трубопроводов и инженерных сетей

• Труба с нанесенной гидроизоляцией и обернута геотекстильным материалом
• Пеностекольный щебень
• Геотекстильный материал
• Несущий слой (грунт)
• Уличное покрытие (асфальт, плитка, газон)

В настоящее время продукция компании «АйСиЭм Гласс Калуга» проходит процедуру внедрения в дорожно-строительную отрасль. В работе активно используется многолетний европейский опыт.

Перспективность применения пеностекольного щебня в дорожном строительстве подтверждена профессором кафедры МАДИ «Строительство и эксплуатация дорог» М.В.Немчиновым. Исследования в этой области показали высокую экономическую и техническую эффективность применения пеностекольного щебня в дорожных одеждах:

— снижение стоимости строительства на 10-20%;

— cнижение трудозатрат до 50%;

— облегчение конструкций и повышение теплоизолирующего эффекта;

— снижение затрат на содержание и ремонт.

В соответствии с отчетом РосДорНИИ, применение пеностекольного щебня возможно при строительстве, реконструкции или капитальном ремонте на существующей сети автомобильных дорог общего пользования федерального значения, и потенциальная возможность его применения имеется на 48,4% их протяженности (42,5% площади). С отчетом РосДорНИИ и материалами для проектирования можно ознакомиться, обратившись по телефону или написав нам письмо.

Источник