Бетон покрывается трещинами и разрушается, как всякий другой материал, однако его долговечность легко увеличить включением в состав армирующих добавок. Купить арматуру правильной марки – значит экономить, выигрывая в долговечности, однако армирование не единственный способ повысить эксплуатационные характеристики материала. На передовой границе науки проводятся эксперименты, расширяющие возможности бетонных конструкций за счёт новых композитов и биотехнологий.

Как делается самовосстанавливающийся бетон?

Самовосстанавливающиеся материалы объединяет одна идея – включение в состав отверждаемых светом или воздухом связывающих веществ. При разрушении оболочки возникает контакт с внешней средой и трещина заполняется быстрозастывающим герметиком. Принцип работы таких герметиков похож на работу тромбоцитов в крови, и арматура выполняет здесь вполне понятную роль.

• Полое стекловолокно допускает введение в состав бетона быстрозастывающих композитов, так что сильные разрушения приводят к их высвобождению;
• Полые волокна снижают прочность бетона из-за малой собственной жёсткости, но решает эту проблему армирование обычными пруткам(лучший результат – снижение прочности на 10%).

Самозаживление бетона возможно не только химическими веществами. Голландцы Хэнк Джонкерс и Эрик Шланген создали присадки на основе микроорганизмов Bacilluspasteurii, вырабатывающих по ходу жизнедеятельности карбонат кальция – аналогичное цементу вещество, способное залечить небольшие трещины в бетоне. Для активации пищеварительного цикла бактерий требуется лактат кальция, уже включённый в состав, и вода, начинающая проникать в бетон после его растрескивания.

Какой он, бетон будущего?

В ближайшем времени цена арматуры будет играть важную роль в формировании цен на бетон, ведь биологические добавки надёжно восстанавливают трещины не более 0.5 мм, а в ближайшей перспективе речь пойдёт только о миллиметрах. Биологические методы допускают «засеивание» поверх трещины с последующим поливом дефекта, но без армирования прочность бетонной конструкции снижается с каждой новой починкой.

Учёные из Калифорнийского института во главе с Джейсоном Дейоном считают, что бактериальные присадки лучше добавлять не в сам фундамент, а в почву под ним, ведь бактерии быстро превращают её в песчаник. Ещё одна точка зрения рассматривает полое стекловолокно как способ доставки бактерий в разрушающееся место бетонной конструкции, что также требует дополнительного армирования. Заметим, что все варианты использования герметиков и бактерий невозможны в принципе при использовании конструкций из металла, ведь армирующие металлы не являются биологически инертными.