Стройка. Строительство и ремонт. Ижевск
Фирмы Товары Бренды Центры Новости Статьи Персоны Карта Объявления Поиск О проекте
Статьи - Строительные материалы - Теплоизоляция, гидроизоляция, шумоизоляция
 
Ижевск, 08.08.2008

Гидроизоляция в атомной энергетике



В последнее время заметно ужесточились требования в сфере защиты окружающей среды от агрессивных факторов промышленного производства. Однако одновременно с этим  компании самостоятельно стали более активно продвигать природосберегающие технологии и программы по экологическому аудиту, соответствующие мировым и российским стандартам в области экологического законодательства.
 
Действенно решают весь  комплекс экологических задач в ядерной промышленности инновационные материалы для гидроизоляции бетонных сооружений системы Пенетрон. Данная система применяется на самых различных объектах,  повышая  прочности бетонных конструкций.
Об опыте применения проникающей гидроизоляции  Пенетрон в ядерной энергетике рассказывает Балакин Денис, технический директор Группы компаний «Пенетрон-Россия».
 
Одной из составляющих общей безопасности при транспортировке и хранении высокорадиоактивных материалов является обеспечение водонепроницаемости всех конструкций, имеющих как непосредственный контакт с излучающими веществами, так и обеспечивающих прочностную, сейсмическую и др. защиты.
 
В первую очередь эта проблема касается всех гидротехнических сооружений отрасли и бетонных сооружений, предназначенных для хранения радиоактивных материалов.
Разработка технологии по повышению водонепроницаемости подобных конструкций и  объектов является актуальной задачей. Одним из направлений в ее реализации является применение высоконадежных материалов, в частности, в строительстве и ремонте бетонных конструкций, с использованием  специальных гидроизолирующих материалов.
 
В конце прошлого века в Российском Федеральном Ядерном Центре (г. Снежинск) был начат поиск оптимального решения проблемы гидроизоляции радиационно-нагруженных бетонов.
На первом этапе поиска были сформулированы критерии, которым должен соответствовать класс материалов, который было бы целесообразно подвергнуть дальнейшим испытаниям:
1. Высокая эффективность подразумевает повышение марки бетона по водонепроницаемости как минимум на 4 ступени в стандартных случаях и на ступень для проблемных бетонов с W0.
2. Прогнозируемая радиационная стойкость означает отсутствие в материалах неустойчивых к облучению компонентов (например: полимеров).
3. Долговечность означает, что продолжительность гидроизоляционного эффекта от применения материала должна быть сравнима со сроком эксплуатации самого бетона.
4. Под технологичностью подразумевается простота применения, по возможности сокращение времени участия персонала в процессе применения материала в случае дозовых нагрузок. Кроме этого, материал должен быть достаточно универсален с учетом многообразия конструкций  по топологии и типам бетонов.
5.Предел разумной стоимости был установлен на отметке 20 долларов за условный квадратный метр изолируемой поверхности.
 
По результатам предварительного поиска, в который были вовлечены специалисты самого разного профиля из федерального ядерного центра: строители, химики, материаловеды и т.д., в качестве наиболее перспективного был признан класс так называемых материалов капиллярного интегрального действия (ИКС) или проникающая гидроизоляция. Именно эти материалы наиболее полно соответствовали выработанным ранее критериям.
 
Принцип действия этих материалов заключается в следующем. Нанесенные на поверхность бетона или замешанные в него на стадии приготовления, химически активные компоненты материала за счет осмоса распространяются по всему насыщенному влагой объему.
 
Проникнув во все поры, капилляры и микротрещины, эти вещества вступают в реакцию с соединениями кальция, присутствующего в бетоне, с образованием игольчатых  нерастворимых кристаллов, заполняющих ранее наполненную водой капиллярно-пористую структуру бетона. В результате этих процессов образуется как бы жесткая трехмерная паутина, запирающая поры, капилляры и микротрещины бетона для прохождения влаги, но сохраняющая высокую паропроницаемость. Т.е. бетон «дышит», что иногда немаловажно для эксплуатационных качеств конструкции.
Подкупают эффективность и простота применения этих материалов, их сравнительно невысокая стоимость и длительный срок службы, равный сроку службы самого бетона.
Отсутствие в составе материала полимеров и других, неустойчивых к радиации компонентов позволяло нам рассчитывать на то, что применение проникающей гидроизоляции в условиях радиационной нагрузки параллельно с повышением уровня гидроизоляции не повлечет за собой ухудшения других основных параметров бетона.
Чтобы убедиться в этом, в РФЯЦ-ВНИИТФ была проведена серия исследований.
Стратегия, выбранная для исследований в качестве базовой, состояла из трех основных пунктов:
1. Исследование порошков ИКС.
2. Исследование ИКС в составе бетонов.
3. Применение ИКС на действующих объектах.
 
На первом этапе, с целью оценки воздействия гамма-облучения на ИКС, проведено исследование физико-химических свойств 14 марок ИКС, а также Портландцемент 500, как в состоянии поставки, так и после гамма-облучения дозой 1000 Мрад. Кроме этого, рабочие образцы термировали в диапазоне температур (20 - 1000) ºС.
Облучение образцов производилось на установке Гамматок 100М с жестким спектром гамма-излучения Co60, позволяющей производить набор дозы с темпом 8*105 рентген/час.  
На приборной базе РФЯЦ-ВНИИТФ методами оптической атомной и молекулярной спектроскопии, рентгенофазового, термографического анализов, масс-спектрометрии и термогравиметрии исследовали физико-химические характеристики:
  • элементный и фазово-структурный состав;
  • термостойкость по массе, фазовые переходы;
  • состав летучих продуктов;
  • содержание воды и органических добавок.
Отличие указанных характеристик для облученных образцов от аналогичных показателей образцов в состоянии поставки служило критериальным признаком оценки устойчивости исследуемых материалов к гамма-облучению.
Оценивая общие результаты проведенных на этом этапе исследований, можно вполне уверенно говорить о том, что ИКС в целом достаточно устойчивы к гамма-облучению. Сравнение их поведения в условиях радиационной нагрузки с поведением Портландцемента подтвердило предположение о том, что применение ИКС в бетонах не повлечет за собой отрицательных последствий для прочностных и других основных параметров конструкций.
В качестве материалов для дальнейших исследований были выбраны материалы Penetron. В состоянии поставки они по основным параметрам исследований превзошли все аналоги, особенно в совокупной радиационно-термической стойкости.
 
На втором этапе в лаборатории строительных материалов ПТО «Прогресс» г. Екатеринбург, имеющей государственную лицензию на проведение прочностных и гидроизоляционных испытаний бетонов. Они подготовили бетонные образцы марки 300 согласно соответствующим ГОСТам, половина образцов была обработаны материалом ПЕНЕТРОН. После этого обработанные и необработанные образцы были облучены в Федеральном ядерном центре на установке Гамматок 100М тремя партиями до 500, 1000 и 3000 Мрад соответственно. В качестве источника для достижения более высокой жесткости облучения использовался Со60.
 
Облученные образцы были возвращены в ПТО «Прогресс» для прочностных и гидроизоляционных испытаний. По заключению испытателей,  каких либо негативных тенденций в изменении технических характеристик обработанных Пенетроном образцов после гамма-облучения до 3000 Мрад не выявлено. При этом обработанные Пенетроном образцы сохранили после облучения прочностные и гидроизоляционные преимущества над необработанными.
Таким образом, гипотеза о том, что ИКС вполне применимы в условиях радиационной нагрузки, нашла еще одно подтверждение.
Несмотря на то, что исследования ИКС в составе бетонов (предстоит провести нейтронное облучение) еще не завершены, вполне допустимо их применение на объектах отрасли, по крайней мере, в местах с не запредельными  дозовыми нагрузками. Речь может идти о фундаментах объектов, водоводах систем охлаждения, бассейнах выдержки, всех видов хранилищ отходов и ОЯТ, открытых гидротехнических сооружениях и т.д.
 
Материалы системы Пенетрон уже были успешно применены на нескольких российских и зарубежных АЭС, а также на других объектах атомной энергетики. По результатам совещания Минатома РФ по безопасности ГТС отрасли в июне 2003 года технологии и материалы системы Пенетрон были рекомендованы к применению на предприятиях министерства. Применение гидроизолирующих материалов Пенетрон не только повышает безопасность эксплуатации возведенных или возводимых бетонных конструкций. Приобретение водонепроницаемости и, как следствие, дополнительной стойкости (химической, биологической, прочностной, морозостойкости, долговечности и т.д.) существенно расширило в принципе границы применения самих бетонов и песчано-цементных смесей. В настоящее время в Федеральном Ядерном Центре определенные высокотекучие безусадочные  песчано-цементные смеси с добавлением ПЕНЕТРОНа рассматриваются как возможный материал для иммобилизации поврежденного отработанного ядерного топлива в пеналах транспортных упаковочных контейнеров при отправке на отложенное хранение.
 
Кроме радиационно-нагруженных конструкций материалы системы ПЕНЕТРОН широко используются в гражданском и промышленном строительстве, а также при ремонтных мероприятиях. Это подвалы зданий, убежища, подземные переходы, овощные ямы, бассейны, мостовые сооружения, плотины, туннели, причалы, доки, шахты и т.д.
 
 
Одним из российских лидеров по производству, поставкам и промышленному применению материалов проникающего действия является группа компаний «Пенетрон-Россия» (г. Екатеринбург). Для защиты строящихся и ремонта действующих бетонных сооружений мы предлагаем материалы системы ПЕНЕТРОН произведенные на нашем заводе по лицензии  ICS/Penetron International Ltd. В июне 2006 года мы прошли сертификационный аудит системы менеджмента качества ИСО 9001. Наша компания является официальным представителем на территории России, Белоруссии, Украины и Казахстана. Наша компания со своей стороны, обладая огромным опытом применения материалов системы ПЕНЕТРОН, хорошо обученным персоналом и мощной разветвленной дилерской сетью, готова безотлагательно приступить к решению любой проблемы, связанной с гидроизоляцией бетонов на объектах  в любой точке России  и ближнего зарубежья.
 
Материал предоставлен ООО «АСПЕКТ» , г. Ижевск.
Бренд: Penetron.
Подраздел: Теплоизоляция, гидроизоляция, шумоизоляция
 
все фирмы подраздела
все бренды подраздела
все статьи подраздела
все тендеры подраздела
Статьи - Строительные материалы - Теплоизоляция, гидроизоляция, шумоизоляция

Предложения партнеров








Яндекс цитирования Rambler's Top100


© 2003-2018 «Ижмедиа»
тел. (3412) 56-77-06
e-mail:
Автор и руководитель проекта
Алексей Беляев