Ученые Мордовии запатентовали новую разновидность самовосстанавливающегося бетона

Учёные МГУ им. Огарёва совместно с соавторами из Ирака получили четвёртый Евразийский патент на изобретение самовосстанавливающегося бетона. В Мордовском государственном университете к настоящему времени разработано уже 3 вида самовосстанавливающегося бетона, изобретение 2022 года отличается технологией применения микроорганизмов различной природы и специальных модификаторов. При появлении трещин в конструкциях на основе самовосстанавливающегося бетона происходит их залечивание под контролем бактерий в результате образования минерального осадка.

На сегодняшний день в России при возведении зданий и сооружений используют бетоны старого и переходного поколений. Разработка учёных Мордовского государственного университета поможет перейти на применение бетонов нового поколения, которые являются перспективными и открывают новые возможности в повышении долговечности зданий и сооружений. В конструкциях, изготовленных из такого бетона, происходит механизм самовосстановления с помощью микроорганизмов без вмешательства человека. Разработанный материал будет использоваться при строительстве конструкций, труднодоступных для оценки их качества: при возведении мостов, строительстве подвальных помещений и шахт.
«Самовосстанавливающийся бетон состоит из цемента, биодобавки, наполнителей и заполнителей различного типа, специальной фибры и других компонентов. Споры бактерий и питательные вещества вводятся в бетон в специальных носителях. При появлениях трещин микроорганизмы начинают работать с компонентами, в результате вырабатывается кальцит, который заполняет повреждения в бетонных и железобетонных конструкциях», – отмечает д.т.н, профессор, академик РААСН, декан архитектурно-строительного факультета МГУ им. Н. П. Огарёва Владимир Ерофеев.
В результате применения данной технологии полученный бетон и железобетонные конструкции на его основе имеют степень долговечности выше более чем в 3 раза, а прочности – в 1,5 раза по сравнению с бетонами традиционного типа.
«Разработки в области создания самовосстанавливающихся бетонов нового поколения учёными нашего университета – прорыв для России в строительстве зданий и сооружений повышенной долговечности. Проект находится на стыке трех областей наук: строительства, биологии и химии. Это тот пример, когда учёные объединяются для совместной работы над решением важной задачи строительной отрасли страны. Внедрение технологии в производство предусматривает введение дополнительных новых строительных операций в общем процессе. Её будут реализовывать специалисты-строители с компетенциями в области химических биотехнологий, способные выполнять определенные операции, обеспечивающие правильность внесения и дальнейшего функционирования бактерий в конструкциях. Предстоит ответственная работа по расширению подготовки высококвалифицированных специалистов, способных управлять биохимическими процессами в строительстве и обеспечивать должную защиту и безопасность зданий и сооружений», – комментирует и.о. ректора МГУ им. Н.П. Огарёва Дмитрий Глушко.

Следующим шагом учёных станет проведение апробации при возведении зданий совместно с Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона им. А. А. Гвоздева, являющимся крупнейшим в России специализированным институтом строительной отрасли, а также членами других вузов.

Исследование проводится в рамках реализации стратегического проекта «Материалы нового поколения и энергосбережение» по программе Минобрнауки «Приоритет 2030».