Бетоны старого и нового поколения

Доклад по этой теме презентовала делегация Пензенского государственного университета архитектуры и строительства: Владимир Иванович Калашников (профессор) и Владимир Михайлович Володин (его аспирант).

Владимир Иванович начал с истории сосуществования старого и нового поколения бетонов.

Под бетоном старого поколения понимается смесь по стандартной рецептуре: песок, цемент, щебень и вода (рецептура, известная с 1840-х гг.). Добавки практически не использовались (хотя было ПМД).
Переход к новому поколению наметился в 1930-е годы, года начали использоваться лигносульфонаты (также известные под названием ЛСТ - прим. ред.).

Переходная стадия - использование суперпластификатора (современной добавки) со старой рецептурой (1960-е гг.), в качестве суперпластификатора (СП) выступала нафталиновая меламиновая основа.

Для бетонов нового поколения предложено переместить акценты с цемента на высококачественные заполнители.
Пластифицирующая сила суперпластификаторов основывается на физико-химии (реологии дисперсных частей).
Исторически переход к новому поколению сложился, когда появились дисперсные наполнители, и в новой рецептуре повышено содержание дисперсной фазы:

• содержание тонкого песка (в дозе 80-350% к массе цемента), который усиливает действие суперпластификатора,
• снижение содержания щебня (до 800-1000 кг на 1 м3), его количество замещается песком.

Новая рецептура также дает новую топологию (по старой - было 2 реологические матрицы, по новой - уже 3, и получается 3 коэффициента раздвижки зерен).

В исследовании (результаты которого были презентованы в докладе) использовался бетон на тонком песке (в идеале:  0,1-0,5 мм, в исследовании: 0,16-0,63 мм).
Такой состав (где также возможно использование молотого песка), были названы порошково-активированными бетонами.
Также было отмечено, что картина радикально изменяется, если добавить Ca(OH)₂ 1%.

Второй признак отличия старого поколения от нового: расход цемента на мегапаскаль прочности на сжатие.
Бетоны нового поколения: 2,5-4 кг/МПа, переходные - 5-7 кг/МПа, старые: 8-14 кг/МПа.

Владимир Михайлович продолжил рассказ про сухие порошково-активированные тонкозернистые бетонные смеси.

Общий вопрос к докладчикам состоял в том, как обеспечивается долговечность конструкции при таком малом количестве цемента. Поскольку результаты - свежие, находятся в процессе исследования, то на него ответа нет.