Новый способ переработки бетонного мусора

В современном строительстве бетонные смеси являются наиболее популярными, они используются во всем мире при возведении зданий и сооружений самого разного назначения. Высокая прочность, надежность и практичность бетонных растворов позволяет применять их в жилом, коммерческом и производственном строительстве. Однако время от времени здания, возведенные с применением бетона, реконструируются или сносятся, а на их месте возводятся другие. Возникает достаточно сложная проблема утилизации отработанного бетона или, как теперь принято говорить, бетонного мусора.

Еще совсем недавно существовал и активно использовался в нашей стране один способ переработки бетона – его дробление и использования в качестве слоя засыпки при строительстве дорог. Изредка бетонный мусор применялся вторично в качестве наполнителя для новых бетонных растворов, но только в том случае, если высокое качество, плотность и антикоррозийная устойчивость не являются критическими. Более эффективного применения отработанного материала не существовало.

Новейшие решения в области утилизации старого бетона

Совсем недавно ученые Штудгартского университета строительной физики имени Фраунгофера разработали новый метод электродинамической фрагментации бетонных обломков и их компонентов. При помощи серии коротких импульсов мощного электрического разряда из цементного материала бетона выделяются различные наполнители. Продолжительность каждого импульсного воздействия составляет меньше 500 наносекунд, и в своей основе использует принцип воздействия разряда молнии.

Этот метод утилизации бетона базируется на разработках русских ученых, которые еще в 1940 году проводили исследования электродинамической фрагментации. Они доказали, что при кратковременном воздействии очень сильных импульсов на погруженные в воду твердые тела, их диэлектрическое сопротивление не будет постоянной величиной. То есть, если опустить обломки твердого бетона в воду и воздействовать на него электрическим импульсом, то заряд будет проходить не через воду, а через бетон.

Немецкие ученые использовали и усовершенствовали эти исследования, и доказали, что электрический разряд проходит по пути наименьшего сопротивления, то есть, между частицами гравия и цементным камнем. На бетон оказывается сначала воздействие малыми импульсами, которые ослабляют механические свойства материала, а затем более мощными разрядами, способными сгенерировать взрывную силу. В результате кажущийся монолитным кусок бетона рассыпается на отдельные компоненты.

Перспективы нового метода

Сегодня производительность установки, с помощью которой проводится электромагнитное воздействие на материал, составляет 1 тонну переработки бетона в час. Ведутся работы по усовершенствованию технологии, и в планах повышение производительности до 20 тонн в час. Такой метод расщепления бетонных отходов позволяет получить практически идеальные по чистоте компоненты (гравий, цемент), которые вполне можно будет применять для дальнейшего приготовления новых бетонных растворов, то есть, использовать вторично.