Рынок бетона - испытание на прочность | Бетоны и растворы. Обзор рынка

Среди всех современных строительных материалов бетон занимает особое место. Его можно назвать основой всех строительных технологий сегодняшнего дня. Невозможно представить себе строительство, в котором не использовались бы цемент и бетон. Цементный раствор и товарный бетон необходимы даже при строительстве гаража или дачного домика, а высотные здания без производства бетона вообще никогда не появились бы на свет.

Красноярский рынок товарного бетона на протяжении долгого времени развивался крайне неравномерно, и только с начала 2000 года строительные компании начали демонстрировать высокие темпы возведения сложных монолитных конструкций, в том числе с использованием высокопрочных модифицированных бетонов. В связи со стремительным развитием технологии монолитного домостроения произошла эволюция функции бетона от вспомогательного строительного материала до самого что ни на есть основного. Сейчас главными потребителями товарного бетона и раствора в Красноярске являются предприятия, строящие жилые и административные здания.

На сегодняшний день в краевом центре и его пригороде насчитывается порядка сорока производителей товарного бетона и железобетона. Некоторым красноярским заводам, производящим бетон, сегодня лет по 40, не меньше, и их продолжают развивать и модернизировать, обновлять оборудование, расширять парк автомиксеров и бетононасосов. Только за последние три четыре года появилось около 10 новых предприятий.

прямая речь

Сергей Храпенков,
генеральный директор ООО «ВИСстрой»

— Мы делаем акцент на добавки производства компании «Полипласт». Начали знакомство с продукцией компании с применения суперпластификатора «С-3» для производства конструкций из высокопрочного бетона В20 и выше, а также для приготовления любых бетонных растворных смесей с целью улучшения качественных характеристик — получается экономия цемента на 20%, а прочность повышается на 25%.

Сейчас мы применяем добавку «Линомикс», которая не только обладает свойствами суперпластификатора, но и замедляет твердение. А это в условиях нынешней ситуации с пробками на дорогах имеет особое значение. У нас появилась возможность за два часа свободно доставлять бетон в разные концы города без проблем.

К тому же в силу того, что у нас порой непредсказуемые объемы заказов, мы вынуждены делать большие запасы добавок. Добавки от «Полипласта» для нас в этом плане идеальны, ведь хранятся они в порошковом виде.

Одним из наиболее крупных производителей бетона в Красноярске является ООО "Монолитресурс" - абсолютный лидер по товарному бетону, выпускающий в числе прочего и железобетонные изделия (ЖБИ). В связи с плановым открытием завода каркасно монолитного домостроения предприятие, возможно, снизит объемы продажи товарного бетона, так как большей частью будет использовать его на изготовление готовых конструкций для своих объектов. Сейчас начала работу технологическая линия по производству элементов каркаса, до конца года на заводе наладят выпуск плит пустотного настила. Линии позволят выпускать конструкции для возведения 230-250 тысяч квадратных метров жилья в год.

Помимо этого, "Монолитресурс" способен удовлетворить потребность в материалах для каркасного домостроения не только красноярского строительного рынка, но и регионов. По проведенным красноярским застройщиком предварительным расчетам, поставка ЖБИ может осуществляться на расстояние до 1000 км.

Если брать производителей, которые не занимаются строительством, а только изготовляют бетон, то лидером, без сомнений, можно назвать ООО "Сибирский бетон". Его бетоносмесительные узлы (БСУ) турецкой марки ELKON благодаря электронному управлению дозировкой сырья могут производить качественный товарный раствор, полностью соответствующий заявленной марке (номенклатура М100 - М400), причем за час можно получить до 60 кубических метров смеси. В скором времени "Сибирский бетон" по производительности будет весьма трудно опередить: к новому году откроется третий БСУ.

Не только "Монолитхолдинг", но и другие строительные компании открывают бетонные заводы, чтобы удовлетворить собственные потребности, ведь организовать непрерывные поставки бетона в значительных объемах - дело хлопотное и достаточно дорогое. Так и ЗАО "Сибагропромстрой" нарастило объемы производства товарного бетона и недавно открыло второй завод.

Новое время требует новых заводов. Так, бетонный завод компании ООО "Енисейлесстрой" обслуживают всего 6 человек. Номинальная производительность завода 63 кубометра в час, или 11 тыс. кубометров в месяц (номенклатура М100 - М400). В отличие от многих строительных фирм компания производит бетон не только для себя, 50% объема поставляет на рынок, обеспечивая бетоном еще ряд строительных предприятий. Причем обеспечить может и гидротехническим бетоном (стоимость от 4600 рублей за кубометр).

По результатам исследования рынка и после консультации со специалистами, которые работали на немецком оборудовании завода КЗСК, в компании "Енисейлесстрой" был сделан выбор в пользу фирмы "Виггерт", являющейся лидером в производстве современных бетонных заводов. Оборудование рассчитано на производство любых бетонов и растворов, вплоть до гидротехнических.

По объемам не отстают и "Дикти", "Конкрит", "Меркурий 2002" и "ВИСстрой". В меньших количествах товарный бетон производят "Стройтехника", "Сибирский Элемент", "Скан", "Атланта-С", КЖБМК (единственный, кстати, кто делает ТБ М500), "Агат", более заметный как производитель раствора, и "Спецбетон".

Что касается цены, то она нестабильна и зависит от многих факторов, в частности, от стоимости составляющих цемента. Не последнюю роль играет и применение специальных химических добавок. Так, бетон марки М100 стоит в среднем 2 тыс. 700 рублей за кубометр, а самая высокая из производимых на сегодняшний день марок М400 стоит порядка 4 тыс. рублей.

Специальные разработки

В современном строительстве конструкции из тяжелого бетона все чаще заменяются конструкциями из легкого бетона, это позволяет уменьшить нагрузки от собственного веса конструкций, а также снизить расход используемой арматуры. Заполнителями в них могут служить пески естественного и искусственного происхождения, а также керамзитовые, вермикулитовые и перлитовые пески.

Среди более новых разработок бетон марок М600 800, технология производства которого отработана одним из ведущих проектных институтов Красноярска ООО "Научно технический прогресс" совместно "MC Bauchemie Russia" (Красноярск). Отработка данной технологии была начата еще осенью 2007 года. После проведения десятков экспериментов было отслежено поведение бетона не только в проектные сроки (28 сут.) но и более поздние, проверены все базовые характеристики бетона.

"Таким образом, получен не просто высокопрочный бетон, но бетон самого высокого качества по всем предъявляемым требованиям, - отметила Евгения Советова, начальник испытательной лаборатории АО "Научно технический прогресс". - Ранее бетон подобной прочности могли применять только на заводах готовых изделий, где обеспечивалась высокая степень уплотнения смеси. А данный бетон имеет беспрецедентные реологические характеристики: его осадка конуса составляет до 25 см! Аналогичные технологические приемы позволяют на цементе М400Д20 получать высокоподвижные бетоны марок М500 М600".

Однако пока на товарный бетон данных марок в Красноярске спрос отсутствует. Но в связи с планами некоторых строительных компаний возводить монолитные небоскребы, он, скорее всего, станет активно использоваться уже в ближайшее время. Такой высокомарочный бетон в разы уменьшит расход бетона на объектах строительства и снизит общий вес несущих конструкций.

прямая речь

Михаил Беспрозванных,
начальник красноярского производственного подразделения ООО «Сибирский бетон»:

— Эффективная работа предприятия во многом зависит от технического уровня производства и процесса обновления устаревшего оборудования. Как следствие, это дает возможность создавать конкурентоспособную продукцию. В связи с развитием монолитного строительства и повышением требований к качеству товарного бетона появилась необходимость новых технологических решений, ведь от того, как будет оснащена бетоносмесительная установка, зависят конкурентные преимущества производителя бетона и его устойчивая позиция на рынке.

Поэтому технологический процесс на нашем предприятии полностью автоматизирован, следовательно, несанкционированное вмешательство в производство бетона сведено к минимуму, что, в свою очередь, гарантирует заданный результат, причем компьютерный контроль параметров качества ведется на протяжении всего рабочего цикла.

Что добавить?

К бетону предъявляется ряд требований, выполнить которые зачастую невозможно без использования так называемых модификаторов и пластификаторов, т.е. химических добавок, позволяющих придать бетонной смеси свойства, обеспечивающие требования как проектировщиков, так и исполнителей работ. В Красноярске основные поставки химических добавок в бетон (80%) осуществляет компания "MC Bauchemie Russia". Остальной рынок занимает "Полипласт" (порядка 15%) и другие мелкие фирмы.

"Идеал строителей - бетонные смеси, которые имеют высокую подвижность, замедленное схватывание и быстрый набор прочности, длительное время транспортировки с последующей легкой заливкой в формы, универсальность применения, получения конструкций, не требующих значительных затрат на гидроизоляционные работы, - рассказала Марина Сидоренко, начальник лаборатории ООО "ВИСстрой". - При этом не следует забывать, что основной задачей является обеспечение требуемой прочности и долговечности бетонной конструкции, т.е. возможности длительное время противостоять механическим нагрузкам, химическим и физическим воздействиям окружающей среды. Поэтому применение добавок в современном строительстве не только рекомендуется, но и просто жизненно необходимо".

В правильно подобранной бетонной смеси расход цемента составляет 8 15%, а заполнителей - 80 85% (по массе). Поэтому в виде заполнителей применяют местные каменные материалы: песок, гравий, щебень, а также побочные продукты промышленности (например, дробленые и гранулированные металлургические шлаки), характеризующиеся сравнительно невысоким уровнем издержек производства. Песок чаще всего используется производства наиболее крупного из поставщиков - Березовского карьероуправления.

На рынке представлено великое множество разнообразных химических добавок. К наиболее распространенным в Красноярске модификаторам относятся так называемые пластификаторы, позволяющие разжижить бетонную смесь для удобства дальнейшей переработки. Можно добиться такого же результата добавлением дополнительной воды, но при этом теряется плотность, прочность бетона, имеют место усадочные трещины и длительное высыхание конструкции для продолжения отделочных работ.

Применение пластификаторов довольно универсально, с их помощью можно повысить плотность (водонепроницаемость) и прочность бетона, уменьшив количество воды (до 30%) в смеси при сохранении ее подвижности и, снизив содержание цемента, получить бетон с низкой усадкой.
Современные высокотехнологичные химические добавки к бетону соответствуют строгим международным стандартам качества и не содержат формальдегида, нафталина, сульфатов и других вредных веществ. Они не наносят ущерба здоровью людей и окружающей среде, а также не ведут к коррозии бетона.

Разнообразие добавок позволяет повысить морозостойкость бетона, улучшить перекачку смеси с помощью насосов, ускорить ее твердение, уменьшить усадку, получить легкий бетон при применении пенообразователей и многое, многое другое.
Применение добавок охватывает широкий диапазон современного строительства, начиная от изготовления цементных растворов и заканчивая сложными бетонными сооружениями (фундаменты, бассейны, взлетно посадочные полосы аэродромов).

Очевидно, что использование модификаторов бетона выгодно и технологически, и экономически. Применение добавок позволяет снизить энергозатраты на укладку бетона, уменьшить расход цемента, сохранить высокую подвижность смеси, увеличить долговечность конструкций, добиться отличных показателей ранней и конечной прочности бетона. Область применения многих добавок не ограничивается только бетонами, их с успехом можно применять и для улучшения характеристик цементно песчаных растворов.

"Что касается потребительских предпочтений, то наибольшим спросом пользуются модификаторы отечественного производства, цена которых значительно ниже импортных, - отметила Татьяна Назарова, начальник лаборатории ООО "Сибирский бетон". - Дело в том, что модификаторы импортного производства изначально создаются с учетом фиксированных характеристик цементов. Отечественные цементы, к сожалению, такой стабильностью не отличаются, и добавка может "повести" себя непредсказуемо. Поэтому без предварительных лабораторных исследований применение импортных добавок крайне нежелательно".

Отечественные производители при разработке добавки ориентируются на свои, "родные" цементы. Такая добавка, при соблюдении технологии производства бетона, обеспечит ему заявленные характеристики даже с "нестабильным" цементом. Прогнозируемый рост потребления модификаторов связывают с увеличивающимися объемами капитального строительства и большим числом сооружений, нуждающихся в реконструкции. Следовательно, будут расти и объемы потребления модификаторов бетона. Прогноз оптимистичный, предрекающий добавкам "светлое" будущее, но только при условии квалифицированного и грамотного их производства, применения, а также наличия действенных контрольных организаций.

прямая речь

Евгений Колчин,
региональный представитель ООО «СовТехСтрой-К»:

- Помимо добавок для промышленного изготовления товарного бетона, наша компания предлагает использовать добавки "Плитонит Актив" для строительных растворов (самодельных цементно песчаных смесей, гарцовок), изготавливающихся непосредственно на строительных площадках, использование которых в условиях ограниченного бюджета позволяет значительно повысить качество получаемых растворов.

Эти добавки позволяют не только сократить добавку цемента на 20% при сохранении всех необходимых качеств, но и делают их пластичными и более удобными в работе. У смеси появляются специальные свойства: ускорение и замедление твердения, морозостойкость, пластичность, легкость, возможность работать при отрицательных температурах. К тому же повышает качество и долговечность проведенных работ.

В итоге, добавки "Плитонит Актив" значительно повышают уровень качества получаемых растворов, которые в координатах "цена качество" занимают промежуточное положение между немодифицированными самодельными растворами и промышленно изготовляемыми сухими строительными смесями.

Растворы разные

Производством растворов в краевом центре занимается небольшое количество фирм. Лидерами по праву являются "Конкрит" и "Агат".
Растворы для каменной кладки или изготовления крупных элементов стен (панелей и блоков) и их монтажа, имеют различный состав в зависимости от условий эксплуатации и вида конструкций. Кладочные растворы воздушного твердения изготовливают на основе воздушной извести и гипса. Гидравлические - на портландцементе с различными добавками. Также для улучшения свойств применяются те же химические добавки, что и для товарного бетона.

В растворы на портландцементе вводят обычно пластифицирующие добавки в виде известкового или глиняного теста для повышения удобоукладываемости смеси и плотности затвердевшего раствора. Наряду с этим для улучшения свойств растворов рекомендуется введение некоторых поверхностно активных веществ.

Цена кладочных растворов варьируется и зависит от стоимости составляющих и добавок. Раствор марки М100 на предприятии "Агат" обойдется в 3 тыс. 200 рублей за кубометр, М150 - 3 тыс. 600 рублей, М200 - почти 4 тыс. рублей.

Спецтехника

Важным условием доставки бетона с сохранением его потребительских характеристик является поддержание его вяжущей составляющей в стабильном студнеобразном состоянии. Для этого бетон должен быть полностью изолирован от воздуха и влаги и должен постоянно перемешиваться.

Доставка бетона на большие расстояния осуществляется только в специальных бетономешалках (объем в среднем 7 куб. м). На каждом заводе по производству бетона предоставляется услуга по доставке раствора по стоимости 850 рублей в час и дороже, в зависимости от объема миксера. "В Красноярске многие строительные фирмы обзавелись не только обширным парком автомиксеров, порядка 10-15 машин - отметил управляющий директор "Монолитавто" Антон Логинов, - но и бетононасосами, способными подавать товарный бетон до высоты порядка 50 метров. У нас сейчас имеется два бетононасоса, еще один, стоимостью 18 миллионов рублей, приобретем в скором времени".

Оборудование для доставки бетона отличается достаточно широким перечнем требований, необходимых для работы. В частности, минимальная температура окружающей среды для автобетононасоса должна быть -15°C, а скорость ветра - не выше 10 м/с. Также, по нормам, подача и доставка бетона может осуществляться при наличии проточной воды в количестве не менее 2 куб. м. Вода должна быть горячей в зимнее время или холодной в летнее время.

Необходимость наличия воды обуславливается обязательностью технологической промывки всех бетоноводов. Разумеется, требуется также и место для слива воды после технологической промывки. Автобетононасосы широко используются в строительстве многоэтажных и монолитных зданий. Они облегчают подачу и укладку бетонной смеси, нагнетая раствор в различные полости. В Красноярске большую популярность приобрели корейские машины. Сочетая высококачественные технологии и эргономичный дизайн, они значительно выигрывают по стоимости у других производителей, в том числе и отечественных.

Средняя стоимость бетононасосов - 9 12 млн рублей. Можно, конечно, приобрести и технику, бывшую в употреблении, она обойдется миллионов в шесть. А можно воспользоваться услугами аренды бетононасосов, что в среднем составит 2,9 тыс. рублей за час службы (ООО "СтройТех 2002").

Работая в любых погодных условиях, автобетононасос может иметь производительность до 150 куб.м в час, причем подача бетонной смеси может идти на высоту до 70 метров и длину до 200 метров. Некоторые модели автобетононасосов могут вращаться вокруг вертикальной оси или оснащаться миксерами для перемешивания бетона. В целом же функциональных возможностей даже самого простого автобетононасоса вполне хватает для укладки бетона на довольно большие площади, причем гидравлические автобетононасосы обладают самой высокой производительностью, поэтому их рекомендуется использовать на крупных строительных объектах.

Есть ряд требований по установке автобетононасоса после доставки на строительный объект. В частности, для установки автобетононасоса с целью слива бетона требуется большая ровная площадка с твердым покрытием и уклоном не более 3 градусов. Это необходимо для обеспечения ровного и стабильного слива, а также для удобства установки при необходимости дополнительных бетоноводов.

Управление работой автобетононасоса может осуществляться либо из кабины водителя, либо с пульта, установленного на автомобильные шасси. Работу автобетононасоса можно контролировать и с помощью пульта дистанционного управления. Такой пульт может передавать сигналы по радио или кабелю, подключённому к автобетононасосу.

Если укладку бетона планируется проводить в зимнее время, бетоновод следует утеплить или обогреть паром. Автобетононасосы обеспечивают качественную и быструю подачу бетона, что снижает затраты на его укладку и автоматизирует многие строительные процессы. Они существенно ускоряют такие строительные работы, как обустройство фундаментов, возведение саркофагов для захоронения химических отходов, создание бетонных полов и перекрытий. В зависимости от функциональности автобетононасосы могут использоваться и для решения многих других строительных задач.

На страже качества

Бетон - это такой материал, который проявит себя через год, а то и через 10 лет, и качество его останется разве что на совести строителя. Конечно, добропорядочные застройщики, пришедшие на рынок не на один день, осознают всю меру ответственности, связанной с применением бетона. Однако с определенными сложностями сталкиваются и они. Определить свойства бетона по внешнему виду раствора невозможно. Свои расчетные свойства в естественных условиях твердения при положительных температурах бетон проявит только на 28 й день. А как он поведет себя в зимний максимум? Риск тут недопустим.

Перед изготовителем бетонной смеси и подрядчиком стоит задача обеспечения требуемых физико механических характеристик бетона монолитных конструкций, указанных проектировщиком в технической документации на возведение объекта. Получается, что качество возводимых домов на совести узкого круга людей. Связано это в первую очередь с отменой в 2002 году лицензирования производства бетона. С наступлением 2008 года новая редакция Градостроительного кодекса отменила государственный надзор за качеством производства бетонных смесей и его компонентов. Следовательно, нарушен один из основных элементов управления - контроль. А ведь желание знать отвечает как интересам предприятия, желающего выпускать качественную продукцию, так и общества, желающего жить в безопасных домах.

Качество бетонных и железобетонных изделий и конструкций в значительной степени зависит от эффективного и действенного контроля прочности и однородности бетона, защитного слоя бетона и расположения арматуры, напряжений в арматуре предварительно напряженных железобетонных конструкций.

У исходных материалов бетона всегда нужно проверять накладные, все ли данные верны и соответствует ли поставка заказу. Каждый изготовитель, который поставляет исходные материалы, должен контролировать все свои изделия, проверять определенные свойства, а пользователь, в данном случае бетонный завод, получает для информации сертификаты.

прямая речь

Михаил Сашко,
директор ОАО "Научно технический прогресс":

- Наша лаборатория получает со строительных площадок на испытания бетон и определяет его кубиковую прочность. При отсутствии этой прочности в лабораторных условиях наши работники едут на объект и с помощью приборов неразрушающего контроля определяют эту прочность там, на месте. Не всегда совпадает кубиковая прочность с заявленной. Есть предприятия, которые поставляют бетонную смесь, не соответствующую заявленным характеристикам. Бывает, что мы выдаем отрицательные результаты, а проектным организациям приходится перерабатывать проект, усиливая конструкции. Радует, что происходит такое очень редко. Производителям надо бороться за рынок и уметь сохранить лицо.

Особенно плохая ситуация складывалась, когда для приготовления бетонных смесей использовался ачинский цемент (АГК). Он имел другой химический состав - он был не клинкерный, а был изготовлен из шлама, и имел добавки. Поэтому у него были неустойчивые показатели качества и высолы в процессе эксплуатации зданий. Что давало не только неприятную картину, но с ними выходил и цементный клей.

Сейчас в Красноярске два цемента - топкинский и красноярский. В то же время на рынок активно "лезет" китайский цемент. Однако есть мнение, что в нем содержание гипса больше, чем положено, следовательно прочности он не имеет. Я бы, прежде чем начинать применение цемента, хорошенько его испытал.

На стадии строительства в Красноярске проверку осуществляют три аккредитованные организации: ОАО "Науч-но-технический прогресс", "Красноярский ПромстройНИИпроект" и "Крайавтодор". Прочность бетона может определяться стандартными методами путем изготовления и испытания образцов. Однако достоверность контроля прочности и однородности бетона по стандартным образцам является недостаточной из за ряда причин: объем испытания стандартных образцов не превышает 0,01% уложенного в конструкцию бетона, условия виброформования и режимы твердения образцов и конструкций различны, стандартными методами невозможно определить однородность бетона в изделии и прочность отдельных его участков.

Для неразрушающего контроля (НК) прочности бетона используются приборы, основанные на методах местных разрушений (отрыв со скалыванием, скалывание ребра, отрыв стальных дисков), ударного воздействия на бетон (ударный импульс, упругий отскок, пластическая деформация) и ультразвукового прозвучивания.

"Приборы, основанные на методах местных разрушений, применяются в основном в монолитном домостроении и при обследовании конструкций зданий и сооружений, - рассказала Евгения Советова, начальник испытательной лаборатории АО "Научно технический прогресс". - Недостатки этих методов обусловлены повышенной трудоемкостью и необходимостью определения оси арматуры и глубины ее залегания, что ограничивает их применение при контроле прочности бетона отдельных конструкций или их участков, а также при уточнении градуировочных зависимостей ультразвуковых и ударно импульсных приборов в соответствии с ГОСТ 22690".

При обследовании монолитных конструкций и больших массивов бетона применение ударно импульсных и ультразвуковых приборов должно сочетаться с испытаниями бетона методами отрыва со скалыванием, скалывания ребра или отбора образцов (кернов).

Некоторые эксперты считают, что в отрасли нужны системные изменения. Необходимо восстановить обязательное лицензирование строительных материалов, отмененного в 2002 году, разработать современную нормативную документацию и добиться ее неуклонного исполнения через службы государственного строительного надзора. Хотя в Красноярске в настоящее время нет каких бы то ни было серьезных проблем, препятствующих изготовлению качественного бетона, а значит, и не стоит сомневаться в возможности создания надёжных и, самое главное, долговечных конструкций из бетона.

Качество продукции в Красноярске становится наиболее сильным аргументом в борьбе за рынок. Однако он функционирует таким образом, что для каждого потребителя найдется свой поставщик. Крупному производителю невыгодно работать с мелким заказчиком, а для небольшого предприятия он будет желанным партнером. Поэтому, исходя из имеющихся возможностей, крупные компании поставляют бетон для жилищного строительства, промышленного комплекса, крупных коммерческих и торговых объектов. Средние производители своей продукцией примерно на 80% закрывают спрос небольших строительных площадок, в том числе частных застройщиков загородной недвижимости.

Татьяна Лапрад