Программа прикладных научных исследований в области бетона и железобетона требует доработки

Большое место в утвержденной Минстроем России Программе прикладных научных исследований на 2021 год заняло проведение различных научно-исследовательских и опытно-конструкторских работ (НИР/НИОКР) по проблематике развития новых видов бетона, арматуры, а также бетонных и железобетонных конструкций и методов их контроля и расчета. В целом эксперты «Стройгазеты» дали серии этих исследований положительную оценку. Так, заместитель директора по научной и производственной работе НИИЖБ им. А.А. Гвоздева НИЦ «Строительство», кандидат технических наук Равиль Шарипов отметил усилившееся внимание Минстроя России к вопросам более эффективного развития строительной отрасли в области бетонных и железобетонных конструкций, а также материалов для них на базе соответствующих научных исследований. По его словам, в 2021 году должны быть выполнены в общей сложности 22 прикладных научных исследования в этой сфере, тогда как в 2020 году было заказано 12 таких работ. В том числе по бетонам, арматуре и методам их контроля будет выполнено 14 НИР/НИОКР, по бетонным и железобетонным конструкциям – 5 НИР/НИОКР и 3 НИР по мониторингу и анализу нормативно-технических документов, выполнение которых позволит определить ряд дальнейших перспективных исследований в области бетонных и железобетонных конструкций. По мнению ученого, выполнение прикладных научных исследований, запланированных на 2021 год, позволит осуществлять дальнейшее развитие технического регулирования в строительстве с целью совершенствования градостроительной деятельности.

Несколько полезных для стройотрасли исследований, содержащихся в программе, отметил научный руководитель и председатель Совета директоров АО «КТБ ЖБ», доктор технических наук, заслуженный строитель РФ Алексей Давидюк. Особенно он выделил работы по мониторингу и анализу вновь разрабатываемых проектов стандартов Международной организации по стандартизации ИСО. По его словам, в настоящее время российские специалисты в основном ограничиваются экспертизой стандартов, разработанных зарубежными специалистами, тогда как необходимо более активно продвигать российские стандарты, чтобы, опираясь на отечественную нормативную базу, можно было больше строить за рубежом. Среди наиболее необходимых и своевременных работ Алексей Давидюк отметил исследование податливости винтовых муфтовых соединений арматуры класса прочности 500 Н/мм2, которое позволит обеспечить массовое внедрение арматуры с винтовым профилем и, тем самым, значительно увеличить экономию сильно подорожавшего в последнее время металла. Не менее актуальным в контексте увеличения строительства бетонных дорог взамен асфальтобетонных является определение основных нормируемых параметров фильтрующих бетонов. Кроме того, эта работа поможет решить задачу эффективного водоотвода ливневых и грунтовых вод. Отказаться от длительных, кропотливых и трудоемких испытаний бетонных образцов на ползучесть поможет разработка методики проведения испытаний для определения релаксации напряжений в бетонных образцах при изгибе.

Новое – давно забытое старое

Однако некоторые из запланированных работ, на взгляд Алексея Давидюка, попросту не нужны. Например, несвоевременной представляется ему разработка новых прямых механических неразрушающих способов определения прочности бетона. В результате этой работы планируется разработать метод определения прочности бетона по глубине погружения дюбель-гвоздя. Но в этом случае результаты испытаний будут во многом зависеть от того, с каким усилием закрутил дюбель-гвоздь тот или иной испытатель. Поэтому, чтобы уменьшить влияние человеческого фактора, лучше усовершенствовать существующую приборную базу для неразрушающих способов определения прочности бетонов и, прежде всего, метода отрыва со скалыванием.

Нет необходимости и в разработке новых методов определения прочности строительного раствора и мелкозернистого бетона, поскольку такой метод – способ вдавливания конуса – разработан АО «КТБ ЖБ» еще в начале 2000-х годов.

Некоторые включенные в программу темы вызывают у эксперта недоумение, потому что заявленные в них показатели давно устарели. Например, не имеет смысла исследовать физико-механические, деформативные и теплофизические свойства легких бетонов с низкой теплопроводностью и плотностью менее 800 кг на кубический метр на гранулированной пеностеклокерамике для несущих и ограждающих конструкций нового типа, потому что такой показатель для конструкционно-теплоизоляционного бетона – это достижение прошлого века. Так, еще в 1990 году сотрудники НИИЖБа и НИИСФа внедряли в Норильском промышленном регионе однослойные стеновые панели на керамзитобетоне с данной – и даже еще меньшей – плотностью. А на таком сравнительно новом материале, как пеностеклогранулят, разновидностью которого является пеностеклокерамика, можно получать еще более высокие результаты – 500-600 килограммов на кубический метр. Такие ультралегкие бетоны на основе пеностеклогранулята будут успешно конкурировать с ячеистыми бетонами, и в АО «КТБ ЖБ» этого уровня уже достигли.

Далеки от практики

По словам Алексея Давидюка, некоторые из содержащихся в программе исследований больше тянут на фундаментальные, а не на прикладные научные работы, главной целью которых должна быть актуализация или разработка новых нормативных документов. Так, многими организациями давно уже изучена тема «Исследования отходов металлургической промышленности для применения в производстве строительных материалов и разработки технологии рециклинга отходов и защиты окружающей среды». Да и молотый гранулированный доменный шлак, о котором идет речь в данном случае, металлурги давно уже считают не отходом, а товарным продуктом, который хорошо изучен, активно продается на рынке и используется, в том числе, для производства цементов и бетонов.

В одну фундаментальную работу можно было бы объединить и три темы, посвященные оценке влияния бетонов на заполнителях по ГОСТ 32703 на сцепление бетона и арматуры, деформативные и прочностные свойства железобетонных конструкций, исследованию влияния гранулометрии заполнителей на процедуру подбора составов бетонных смесей и на характеристики бетонов. Но на эту тему ведущими научными организациями страны тоже выполнено много работ, результаты которых отражены в рекомендательной и нормативной литературе.

Множество рекомендаций разработано и по другой глобальной, достойной нескольких докторских диссертаций теме «Исследование особенностей твердения бетонов с использованием минеральных добавок». Работа над ней может привести к появлению множества новых ГОСТов, но для технологов, использующих разнообразные минеральные добавки, вполне достаточно существующей рекомендательной и нормативной литературы.

И еще целый ряд тем, по которым уже имеется многочисленная рекомендательная и нормативная документация, производит на эксперта впечатление огромного замаха по их названию, за которым, с точки зрения нормирования, последует пустой выхлоп. Между тем, в графе «Источник финансирования» у них значится федеральный бюджет. Поэтому трудно не согласиться с руководителем АО «КТБ ЖБ» в том, что ключевым словом для отбора научных исследований, финансируемых государством, должен стать их прикладной характер.

СПРАВОЧНО

Программа прикладных научных исследований на 2021 год утверждена приказом Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства РФ 13 апреля 2021 года № 223/пр. Годовая программа включает в себя 87 мероприятий, в рамках которых будут изучены передовые отраслевые технологии. В № 17-18 (с. 7) «СГ» уже рассказывала о нюансах представленных в программе исследований, направленных на улучшение работы жилищно-коммунального хозяйства и важных для развития в стране металлостроения.

Алексей ТОРБА

«Строительная газета», 4 июня 2021 г.