Самовосстанавливающийся бетон: российская разработка увеличит срок службы конструкций в 4 раза

Отечественные учёные близки к созданию инновационной добавки для бетона, которая позволит материалам «залечивать» трещины самостоятельно. Технологию планируют внедрить в производство к концу 2026 года.

Суть инновационной технологии

Исследователи российского университета работают над модифицирующей добавкой, способной превратить стандартный строительный бетон класса В25–В30 в самовосстанавливающийся композит. По прогнозам разработчиков, эксплуатационный срок конструкций возрастёт в 3–4 раза.

В основе технологии — смесь микропенокерамических гранул со спорообразующими бактериями и катализатором. Питательной средой для микроорганизмов служит портландит, который в избытке содержится в бетонной смеси.

Как работает «заживление» трещин

Принцип действия материала построен на естественных химических процессах:

• При образовании микротрещины в бетон проникает влага
• Бактерии активизируются и выделяют карбонат кальция
• Повреждение заполняется биогенным материалом
• Дополнительно образуются гидросиликаты кальция благодаря пуццолановой реакции

«Процесс самовосстановления относительно медленный: первые результаты заметны через 30–40 дней. В реальных условиях зарастают естественные трещины, которые после первичного «заживления» могут больше не развиваться», — поясняют авторы разработки.

Области применения инновационного материала

Новый композит особенно востребован в конструкциях, где критически важно предотвратить проникновение влаги к арматуре:

• Большепролётные мосты и путепроводы
• Тоннельные сооружения метро и автодорог
• Морские платформы и причальные конструкции
• Фундаменты высотных зданий
• Подземные хранилища и коллекторы

Для московского региона эта технология представляет особый интерес в связи с масштабным строительством транспортной инфраструктуры и жилых комплексов.

Результаты лабораторных испытаний

Проект получил поддержку Фонда содействия инновациям, выиграв в конкурсах «Студенческий стартап» и «Умник». Тесты подтвердили эффективность разработки:

Разработчики отмечают, что достигнутые показатели — не предел. В производственных условиях эффективность может быть выше.

Удобство внедрения в производство

Модифицирующая добавка представляет собой лёгкий порошок, который не требует сложного оборудования для использования:

• Засыпается в смеситель вместе с остальными компонентами
• Не изменяет стандартную технологию приготовления бетона
• Совместима с существующими производственными линиями

Перспективы для строительного рынка

Ожидается, что готовый материал будет представлен в конце 2026 года. Внедрение технологии позволит:

• Снизить затраты на ремонт и обслуживание конструкций
• Увеличить межремонтные интервалы
• Повысить надёжность ответственных объектов
• Сократить расход материалов на протяжении жизненного цикла зданий