Техника - молодёжи 1968-01, страница 6

печку докрасна. Не прошло и двух часов, как четыре столба выгнулись дугой — будто стремились отодвинуться от невыносимой жары

Таких примеров каждый строитель может привести много. Поэтому он бережет кладку, возведенную «способом Замораживания». Укрывает ее соломенными матами, чтобы она, не дай бог, не согрелась бы быстро и неравномерно. А штукатурит.ь при отрицательных температурах вообще не разрешается. И бетонировать тоже.

Но бетонировать нужно Строительство давно уже не сезонная работа. И вот бетон, как капризного ребенка, укутывают, прогревают паром и электричеством, выдерживают в тепле, чтобы он набрал прочность и был способен противостоять морозу.

ХОЗЯИН «СТРАННОГО» КАБИНЕТА

Так же думал и я, пока не узнал о работах заслужен-■ ного деятеля науки и техники УССР, действительного члена Академии строительства и архитектуры УССР, доктора технических наук, профессора Ивана Андреевича Кириенко.

И вот я в Киеве перед высокой темной дверью квартиры профессора.

С любопытством оглядываю комнату, куда меня провели. Здесь тесно от книжных шкафов и связок книг, возвышающихся штабелями. На стене краб метрового поперечника, а на столе кусок мостовой. То, что это мостовая, я догадался не сразу. И, заметив мое замешательство, Кириенко объясняет. Потом отламывает от мостовой кусочек: — Берите...

Я прячу зуб лошади в карман, чтобы положить его дома на не менее достойное место, какое занимает кусок мостовой из конских зубов здесь, у профессора К

Наша беседа оказывается настолько интересной и увлекательной, что я спохватываюсь лишь спустя четыре часа. Пора и честь знать, профессору уже восемьдесят восемь, и нельзя злоупотреблять его любезностью. Ухожу я переполненный впечатлениями. Рукой прижимаю карман, в котором лежит неповторимый сувенир. Но не ему была посвящена беседа. Разговор шел совсем о другом...

СЛУЧАИ В ТАРАЩЕ

О та история началась давно, в 1910 году, в Тараще. ^u Здесь земский инженер Кириенко производил бетонные работы... Строго говоря, начало было раньше, в тысяча девятьсот девятом, когда студент Иван Кириенко защитил дипломный проект по зимнему бетонированию. Но именно в Тараще он столкнулся с непонятным и любопытным явлением...

Стояла сухая и теплая осень. Казалось, зима придет не скоро. И Кириенко стремился использовать затянувшееся лето. Бетонирование моста шло полным ходом.

Еще днем было по-летнему тепло. Грабари носили и утрамбовывали бетонную смесь, а ночью вдруг ударил мороз. Ударил совершенно неожиданно. Да такой,' что к утру бетон оказался промерзшим. Его надо было удалить, прежде чем продолжать строительство. Эта перспектива доставила немало горьких часов молодому земскому инженеру. Работы отложили до весны.

Много раз оттаивали конструкции моста и вновь промерзали. Наконец наступила весна. И тут обнаружилось нечто весьма парадоксальное: схваченный морозом до затвердения и, по идее, ослабленный, «дефектный*, бетон не только не уступал по прочности тому, который укладывался в теплое время, но даже превосходил его.

Разгадка пришла значительно позже...

МЕТОД ПРОФЕССОРА КИРИЕНКО

|| ак же объясняет сейчас зародившаяся нак раз в те годы ■■ теория профессора Кириенно таинственный случай в Тараще и вообще — влияние мороза на раствор?

В период гидратации (период растворения и насыщения воды минеральными солями) заполняющая промежутки между зернами вода замерзает, увеличивается в объеме и раздвигает цементные зерна — они перестают касаться друг друга. Если в этот период из цементного теста или раствора сделать кубик, то замерзающая вода, увеличивая свои объем на 9% и развивая давление 820 кг/см², стремится раздвинуть металли

¹ О мостовой из конских зубов рассказывается н К» 5 гл 1967 г,

стр. 39

ческие стенки формы. Но стенки не поддаются — и кубик сверху вспучивается.

Следующий период — коллоидацня. На поверхности зерен образуется липкая коллоидная оболочка. Влияние мороза приобретает здесь совершенно иной характер, поскольку появляются новые обстоятельства. А именно:

насыщенная солями вода замерзает при более низкой температуре;

часть воды превратилась в мягкую коллоидную пленку, а «раздвигающая способность» оставшейся между зернами цемента части резко Сократилась;

мягкая коллоидная пленка — в отличие от твердых цемент» ных зерен — эластична и под давлением кристалликов льда сжимается;

число связей между зернами цемента увеличилось, так как начался процесс схватывания, и эти связи уже способны противостоять давлению льдинок;

повышается давление внутри массы бетона, и, следовательно, понижается точка замерзания воды...

Все это в общем и целом ведет к тому, что процесс схватывания продолжается даже в том случае, когда он происходит на морозе. И если из такого раствора, в котором уже начался процесс схватывания, изготовить кубик, то никакого вспучивания его поверхности не произойдет.

Вот в чем секрет «таращанского парадокса», и вот чем объясняется высокая прочность бетона и прекрасная штукатурка, полученные по методу Кириенко на объектах Украины и Сибири.

У Ивана Андреевича Кириенко много последователей и учеников, ибо его способ позволяет работать в любое время года и без тех значительных затрат, которые требует зимнее строительство. Надо лишь укладывать бетон или раствор тогда, когда процесс схватывания уже начался. Для точного определения этого момента Иван Андреевич разработал таблицы и формулы. Их четкое соблюдение — единственная «затрата» на производство бетонных, штукатурных и каменных работ в зимних условиях.

ТРИ СЕКРЕТА ПРОЧНОСТИ

Но почему же замороженный бетон оказался прочнее

того, что был заложен в теплое время? Причем прочность возросла ни много ни мало на 150—200% по сравнению с нормальной.

Если мы заморозим кубик, расширение воды в нем резко увеличит внутреннее давление. Кубик должен вспучиться. А если нет вспучивания? Видимо, есть уплотнение. Но плотнее — значит прочнее.

Это первая причина. А вот вторая. Опыты профессора Кириенко показали, что прочность возрастает не только от уплотнения коллоида замерзающей водой, но и от вторичного перемешивания. При этом зерна песка частично срывают коллоидную оболочку с зерен цемента. Их оголившаяся сердцевина тоже вступает в соединение с водой — количество реагирующего цемента значительно увеличивается. Отсюда и «дополнительная •> прочность бетона, укладка которого, а следовательно и перемешивание, производятся после начала схватывания.

Но как быть, если в десятом году в Тараще бетон уплотнялся и соответственно перемешивался ногами грабаре^ if трамбовками, а сейчас на укладке работают вибраторы — они уплотняют, но не перемешивают? Не возвращаться же к ручным трамбовкам!

В этом нет необходимости. Грабарей нет, но есть бетономешалки: надо перед укладкой еще раз перемешивать бетон, или раствор, или цементное тесто, выдержанное до начала схватывания. Это даст большую экономию цемента — та же прочность будет достигнута при меньших его затратах.

А вот и третий «секрет» увеличения прочности: оказывается, что последовательные и многократные колебания температуры тоже улучшают марку бетона.

И все-таки есть люди, причастные к науке, которых пугает метод Кириенко, ибо он (метод) якобы «вносит путаницу в вопрос о влиянии мороза на бетон». Они боятся «путаницы» и поэтому предпочитают стройный, добрый, спокойный консерватизм...

А метод «работает»: бетонирует мосты, дороги, перекрытия, плотины, здания и всякие разные другие сооружения. И не просто «работает» приносит миллионы рублей экономии.

ТЕ, КОГО ИНТЕРЕСУЮТ ПОДРОБНОСТИ ЭТОГО ПРОЦЕССА, МОГУТ НАЙТИ ЕГО ДЕТАЛЬНОЕ ОПИСАНИЕ В СБОРНИКЕ СТАТЕЙ «ТЕОРИЯ И ПРАКТИКА ПРОИЗВОДСТВА БЕТОННЫХ, КАМЕННЫХ И ШТУКАТУРНЫХ РАБОТ НА МОРОЗЕ» (КИЕВ, 1966),

4