В статье рассматриваются компонентные составы бетонов старого, переходного и нового поколений. Бетоны старого поколения с 4-компонентным составом (цемент—песок—щебень—вода) или 3-компонентным (цемент—песок—вода) с изобретением суперпластификаторов (СП) и с использованием микрокремнезема эволюционно превратились в менее цементоемкие бетоны переходного поколения, производство которых составляет 97–98% от объемов бетонов. Бетоны нового поколения, используемые в развитых странах, с кардинальным изменением рецептуры сухих компонентов, обладают несравненно высокой прочностью и становятся высокофункциональными при низком удельном расходе цемента на единицу прочности, не превышающем 5–6 кг/МПа. Показано, что бетоны нового поколения должны включать большой объем микрометрических молотых горных пород, превращающих смеси в самоуплотняющиеся и саморастекающиеся. Развиваемые в России нанотехнологии бетонов с добавлением в них микродоз нанодобавок в количестве 0,05–0,0005% от массы цемента бесперспективны. Революционные преобразования в технике и в технологии бетонов будут осуществляться в первую очередь за счет количественного расширения компонентного состава и использования эффективных СП, обеспечивающих малоструктурное реологическое состояние бетонных смесей благодаря большому объему суспензионной составляющей, превращающей смеси в саморастекающиеся и самоуплотняющиеся при малом содержании воды, с формированием высокой прочности бетонов.
The article discusses the composition of the old concrete, transitional, and new generations. The concrete of the old generation with 4-component composition (cement-sand-gravel-water) or 3-component (cement-sand-water) with the invention of superplasticizers and microsilica evolutionary became less cement containing concrete transitional generation, the production of which is 97–98% of the volume of concrete. Concretes of a new generation that is used in developed countries, with radical change in the formulation of dry ingredients, have incomparably high strength and is highly functional with low specific consumption of cement per unit strength not exceeding 5-6 kg/MPa. It is shown that concretes of a new generation should include a large amount of micro-metric crushed rocks, turning the mixture in self-compacting and self-flowing. Developed in Russia nanotechnology of concrete with the addition of very small amounts of nano-additives in amounts of from 0.05 to 0.0005% by weight of cement, is futile. Revolutionary changes in technology and concrete technology will be implemented primarily through quantitative expansion component composition and use of effective superplasticizers, providing little structural rheological condition of concrete mixtures due to the large volume of the suspension component and the transformation mixture in self-flowing and self-compacting concrete at low water content, with the formation of high strength concrete and many other functions.
1. Дейзе Т. Переход с технологии Микродур к технологии Нанодур. Применение стандартных цементов в практике бетонов со сверхвысокими эксплуатационными свойствами / Т. Дейзе, О. Хорнунг, М. Нельман // Бетонный завод. – 2009. – № 3. – С. 4–11.
2. Калашников В.И. Как превратить бетоны старого поколения в высокоэффективные бетоны нового поколения // Бетон и железобетон. – 2012. – № 1. – С. 82.
3. Калашников В.И. Наногидросиликатные технологии в производстве бетонов / В.И. Калашников, В.Т. Ерофеев В.Т., М.Н. Мороз, И.Ю. Троянов, В.М. Володин, О.В. Суздальцев // Строительные материалы. – 2014. – № 5. – С. 88–91.
4. Лукутцова Н.П., Пыкин А.А., Карпиков Е.Г. Особенности структурообразования цементного камня с углерод-кремнеземистой нанодисперсной добавкой / Н.П. Лукутцова, А.А. Пыкин, Е.Г. Карпиков // Строительные материалы. – 2011. – № 9. – С. 66–67.
5. Пономарев А.Н. Нанобетон – концепция и проблемы. Синергизм наноструктурирования цементных вяжущих и армирующей фибры // Строительные материалы. – 2007. – № 6. – С. 2–4.
6. Постникова О.А., Лукутцова Н.П., Мацаенко А.А., Пинчукова И.Н. Оценка коррозионной стойкости декоративного бетона с добавкой нанодисперсного диоксида титана / О.А. Постникова, Н.П. Лукутцова, А.А. Мацаенко, И.Н. Пинчукова // Бетон и железобетон – взгляд в будущее. III Всероссийская (II Международная) конференция по бетону и железобетону. Т. 6. – М., 2014. – С. 199–204.
7. Пухаренко Ю.В., Летенко Д.Г., Никитин В.А., Чарыков Н.А. Модификаторы бетона на основе нанодисперсных углеродных фуллероидных материалов и водорастворимых форм производных фуллеренов / Ю.В. Пухаренко, Д.Г. Летенко, В.А. Никитин, Н.А. Чарыков // Бетон и железобетон – взгляд в будущее. III Всероссийская (II Международная) конференция по бетону и железобетону. Т. 6. – М., 2014. – С. 212–218.
8. Суздалев И.П. Нанотехнология: физико-химия нанокластеров, наноструктур и наноматериалов. М.: КомКнига, 2006. – 592 с.
9. Урханова Л.А., Буянтуев С.Л., Лхасаранов С.А. Бетоны на композиционных вяжущих с нанодисперсной фуллеренсодержащей добавкой / Л.А. Урханова, С.Л. Буянтуев, С.А. Лхасаранов // Нанотехнологии в строительстве. – 2012. – № 1. – С. 39–45.
10. Яковлев Г.И. Структуризация цементных вяжущих матриц многослойными углеродными нанотрубками / Г.И. Яковлев, Г.Н. Первушин, И.А. Пудов, И.Г. Дулесова, А.Ф. Бурьянов, М. Сабер // Строительные материалы. – 2011. – № 11. – С. 22–24.