22.09.2018:23:53

Дискуссия о композитной арматуре продолжается

Версия для печати

Очистные сооружения (Россия)

В недавней публикации «РСГ» затронула тему обеспечения качества композитной арматуры, ее эффективного и безопасного использования в строительстве, а также разработки нормативной документации на производство и применение. Статья получила большой отклик у участников рынка, поэтому сегодня мы возвращаемся к теме. Наша цель с помощью экспертов выяснить, почему этот сегмент отечественного рынка развивается медленно, а обширный зарубежный опыт у нас не приживается. Как совершенствуются технологии производства, и какие задачи можно эффективно решать с помощью этого материала.

По данным за 2016 год, объем мирового производства композитных материалов в стоимостном выражении достиг 82 млрд долларов. Прогнозируется, что к 2021 году, эта цифра может вырасти до 105, а к 2030-му — до 150 млрд долларов. За рубежом строительство считается весьма перспективным направлением для внедрения композитов. Однако в белорусских проектах они применяются эпизодически.

Отделить зерна от плевел

Ведущий специалист ОАО «Полоцк-Стекловолокно» по композиционным материалам, кандидат технических наук Михаил ОЩЕПКОВ с сожалением отмечает, что доля композитной арматуры на отечественном рынке совсем невелика, при этом «разнобой по качеству материала очень значительный». Крупные производители не торопятся осваивать ее производство именно потому, что рынок пока очень ограничен.

Профессионалы с известным скепсисом относятся к такой арматуре как раз по причине непредсказуемости ее свойств, — поясняет собеседник. — Проектировщики, не зная наверняка, что будет с ней в бетоне через 20–30–50 лет, ни в каких ответственных сооружениях применять ее не спешат, и их можно понять. Но мировая практика свидетельствует о надежности качественной композитной арматуры. Армирование композитами довольно широко используется в мостостроении (обычно в мостовом полотне), тоннелестроении, в защитных морских сооружениях. Ее успешно применяют для производства кладочной и дорожной сетки, в качестве гибких связей в стеновых панелях, вентилируемых фасадах, несъемной опалубке. Особенно она выгодна там, где необходим коррозионностойкий бетон, где решаются задачи сокращения стоимости монтажных работ.

Михаил Юрьевич особо подчеркнул, что с учетом целого ряда свойств, композитную арматуру практически не включают в несущие конструкции и что ее вообще неверно рассматривать как аналог стальной. Это разные материалы, и у композитной арматуры есть своя, достаточно широкая область применения, где она весьма эффективно используется взамен традиционной. Причем эффект от такой замены виден уже на стадии строительства.

Аэродром в г. Казани (Россия)

Композит оказывается выгоднее стали за счет своей малой массы, хорошей транспортабельности, цены.

Показательной для Беларуси в плане подхода к внедрению композитной арматуры, по мнению Михаила Ощепкова, может быть Украина. Там разработаны местные нормативы, рекомендации. Например, выполняется требование укреплять арматурной сеткой остановки общественного транспорта, автостоянки. Накоплен также большой положительный опыт применения ее в дорожном строительстве для повышения ресурса асфальтобетонных покрытий.

— Уверен: там, где грамотные проектировщики и ответственные производители, внедрение будет идти нормально, —  считает собеседник. — Композитная арматура хороша на своем месте, а достоинства и недостатки есть у каждого материала. Надо строго соблюдать технологию, неукоснительно следить за качеством. Союз производителей композитов, куда входит и наше предприятие, за 10 лет выпустил целую серию стандартов, где регламентируются требования к самой арматуре и порядку ее испытаний. Однако проектировщикам необходимы методики расчета, обоснованные нормы применения, соответствующие СНиПы.

Наш завод сейчас выпускает арматуру по собственным ТУ, с учетом СТБ 1103-98. Однако существуют указанные стандарты, а также межгосударственный ГОСТ 31938 «Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия». Вместе с Государственным предприятием «БелдорНИИ» мы ратуем за его скорейшее внедрение, потому, что в СТБ некоторые характеристики не вполне соответствуют современному уровню «арматуростроения», отсутствуют отдельные важные требования. В данный момент, например, мы разрабатываем новые технические условия на базальтопластиковую арматуру. И в этом случае нам приходится ориентироваться на современные международные стандарты, в том числе и на упомянутый выше ГОСТ. В него, на мой взгляд, заложены продуманные и обоснованные технические условия, разносторонние показатели качества — заключил эксперт.

Стандарт принят, но не введен в действие

ГП «БелдорНИИ» одна из немногих отечественных проектных организаций, усмотревших в композитной арматуре хорошую альтернативу стальной и начавших включать ее в свои проекты. Ведущий научный сотрудник, научный руководитель отраслевой мостовой лаборатории ГП «БелдорНИИ», к.т.н. Ольга ВАЙТОВИЧ рассказывает, что в прошлом году в институте были исследованы возможные направления внедрения этого материала с пользой для дела (там, где воздействуют химреагенты, где металлическая арматура быстро ржавеет и где надо тратить большие деньги на поддержание конструкций в удовлетворительном состоянии).

— Наши специалисты определили, какими должны быть прочностные и деформативные характеристики арматуры, морозостойкость, устойчивость к УФ, прочие важные показатели, обеспечивающие долговечность и сохранность материала, — рассказала Ольга Михайловна. — В своей работе они ориентировались на требования межгосударственного стандарта (ГОСТ 31938 «Арматура композитная полимерная для армирования бетонных конструкций. Общие технические условия»), хотя он не введен в действие на территории Беларуси. Ведь создавались мостовые конструкции, и недопустимо, чтобы в них попала некачественная композитная арматура. Между тем из действующих общегосударственных документов у нас был только СТБ 1103-98 «Арматура стеклопластиковая. Технические условия». Однако распространяется он только на стеклопластиковую арматуру периодического профиля диаметром 6 мм, и это арматура из алюмоборосиликатного волокна, которая не подходит нам по целому ряду показателей, — поясняет эксперт. — В Госстандарте пошли нам навстречу, и разрешили сделать ссылку на принятый, но не введенный в действие документ, чтобы для мостов, по крайней мере, применялся материал надлежащего качества.

По мнению собеседницы, проектировщики и органы Госстройнадзора совершенно справедливо поднимают вопрос о качестве композитной арматуры. Потому что сегодня в Беларуси она производится по техусловиям, в которых каждый производитель пишет то, что считает нужным. Чтобы отмести все, что не может считаться композитной арматурой, Ольга Михайловна предлагает без промедления ввести в действие ГОСТ 31938.

— В этом документе заложены достаточно высокие требования, а если что-то кажется несовершенным, то, как и любой стандарт, его можно дорабатывать, — заключила Ольга Вайтович.

Сертификация поможет

О том, как работают действующие документы, рассказал ведущий инженер, эксперт-аудитор отдела сертификации Государственного предприятия «СтройМедиаПроект» Александр МАШОК. По его словам, отечественные производители композитной арматуры изготавливают продукцию согласно СТБ 1103-98 «Арматура стеклопластиковая. Технические условия», взаимосвязанного с ТР 2009/013/ВY или разрабатывают собственный нормативный документ (Технические условия) с учетом требований данного стандарта.

Эксперт подчеркнул, что СТБ 1103-98 нормирует только показатели для арматуры диаметром 6 мм. Его положения в части требований и методик испытаний берутся за основу при подтверждении соответствия стеклопластиковой арматуры других типоразмеров. Показатели качества проверяются после отбора образцов и проведения испытаний по программе, которую разрабатывает уполномоченный орган. А программа будет однозначно включать показатели, содержащиеся во взаимосвязанных с ТР 2009/013/ВY стандартах.

Буронабивные сваи (Беларусь)

По мнению эксперта, Минстройархитектуры может по прошествии некоторого времени выступить с инициативой о внесении изменений в СТБ 1103-98 в части расширения типоразмерного ряда и области применения или разработки нового ТНПА на данный вид продукции. Именно так обычно происходит в мировой практике, так работают многие страны.

Изначально готовится стандарт на какую-то узкую номенклатуру, — поясняет специалист, — идет его апробация, постепенно документ дополняется, расширяется сфера его действия. Часто стандарт даже не оформляют окончательно. Европейцы, например, сначала делают предредакцию (проект), которая может действовать на протяжении нескольких лет. Затем документ вводится в действие на постоянной основе. Данные, полученные при проведении испытаний, могут стать базой для дальнейшей работы по совершенствованию нормативной базы.

Факты и практика — лучшие аргументы

Представитель АО «СТЕКЛОНиТ» в Беларуси Константин ПИВЕНЬ работает с материалом более 10 лет. По его словам, за все это время на рынках двух стран на поставленные предприятием изделия не было ни одной рекламации.

Аспиранты на российской композитной арматуре работы пишут, хотя это неофициальные данные. Но хочу напомнить, что изобретена она была в Беларуси. В 60-е годы прошлого века кандидат технических наук доцент Николай ФРОЛОВ проводил научно-исследовательские работы в этой области. Тогдашняя арматура была химически нестойкой, имелись проблемы с компаундами из полиэфирной смолы, — подчеркивает Константин Пивень и эмоционально продолжает, — однако ее всё же применили на «Беларуськалии». И она до сих пор там стоит. В тот же период в Беларуси были построены две линии электропередач длиной 15 км каждая, группа домов и даже несколько мостов на Дальнем Востоке. Никакой нормативной базы в нынешнем понимании тогда не было, но это благополучно делали. Примерно в те же годы композиты стали применять при строительстве мостов в Канаде. На протяжении 50 лет ведется мониторинг этих сооружений — никакой диссоциации под воздействием щелочной среды в них не обнаружено, притом, что тогда материалы были попроще.

По словам собеседника, поскольку технология производства композитной арматуры внешне проста, в России, начиная с 2013 года, появилось порядка 300 производителей.

По большей части это предприятия «гаражного уровня», со временем подобные стали открываться и в Беларуси, — сетует специалист. — Чтобы остановить поток «сделанной на коленке» арматуры, в 2013 году Россия приняла ГОСТ, имеющий статус межгосударственного. Наша страна пошла своим путем. Но собственного стандарта до сих пор нет. Однако и в существующих условиях можно обеспечить необходимое качество и подтвердить соответствие арматуры всех типоразмеров техническим требованиям.

По словам Константина Пивеня, на материал, ввозимый из России, в Беларуси каждый год оформляются технические свидетельства. Ежегодно проводятся обязательные испытания по всем параметрам — на химическую стойкость, на устойчивость к щелочной среде, на адгезию к бетону и т. д., хотя стоит это недешево. Кроме того, АО «СТЕКЛОНиТ» участвовало в разработке нормативной базы в Российской Федерации, в том числе и ГОСТа 31938-2012, и Свода Правил, который недавно вышел.

Все рекомендации и области применения обоснованы, — утверждает собеседник, — кроме разработки нормативов компания регулярно проводит испытания как самой арматуры, так и изделий с ее применением. Результаты свидетельствуют о безопасности применения арматуры в рамках с действующей российской нормативной базы. Конечно, если это арматура надлежащего качества, — подчеркивает эксперт.

По мнению участников дискуссии, вопрос с внедрением композитной арматуры очень сложный и многогранный, проблема многофакторная — одним махом ее не решить. Чтобы успешно продвигаться в этом направлении, избегая при этом нежелательных последствий, нужна системная работа госорганов, производителей, контролирующих организаций, проектировщиков. Мировая экономическая практика, включая позитивный опыт российских коллег, подсказывает эффективный способ координации усилий государства, науки, промышленности и бизнеса — это кластер. В ноябре прошлого года в Полоцке состоялся международный научно-практический семинар, посвященный развитию производства композиционных материалов на базе продукции ОАО «Полоцк-Стекловолокно». Генеральный директор предприятия-организатора А.Н. Бунаков предложил инициировать создание композитного кластера. Важным направлением деятельности кластера, несомненно, должно стать расширение производства и применения качественной и надежной белорусской композитной арматуры.