Качество классических бетонов зависит от расхода цемента.
Свойства высокопрочных бетонов зависят от добавок.
Как следует из названия, основной критерий нового бетона – повышенная твердость. Это минимум класс В40, прочность на сжатие от 60 МПа и выше.
В России самый высокопрочный бетон – В90 - заявлен на строительстве комплекса «Москва Сити».
Бетонная смесь состоит из твердых, жидких и газообразных веществ — воздуха, воды, цемента, крупных и мелких заполнителей.
Размеры твердых частиц могут отличаться друг от друга в миллион раз.
Получится ли смесь в принципе, зависит от соотношения твердых частиц и воды. Если оно оптимально, то молекулы воды окружат твердые частицы, уплотнятся и образуют между собой связи – кристаллическую структуру. Если воды больше чем надо – будет расслоение: лужи наверху и крупные фракции внизу. При нехватке воды тоже ничего не выйдет.
Если раствор получился, то следующая опасность – капиллярные поры.
Это полости, размером от 0,01 до 10мкм, заполненные водой.
После того, как вода стягивается в структуру, в полостях возникает вакуум. Туда подсасывается вода или воздух из окружающей среды.
При минус 2-3 С вода в порах замерзает и увеличивается в объеме. Лед «рвет» бетон. Через несколько циклов заморозки образуются микротрещины.
Поры – главный дефект бетона. К счастью, почти все они сосредоточены в одном месте – цементном камне.
Объем цементного камня в бетоне – 25-30%. Он – слабейшее звено. Если его будет меньше или вовсе не будет – пористость уменьшится. Именно в эту мишень и бьют добавки.
Например – микрокремнеземы. Это – шарообразные частички кремнезема, размером около 0,1 мкм. Тысячи таких гранул окружают зерна цемента, уплотняют смесь, заполняя все пустоты.
Еще одна группа – суперпластификаторы (полимеры). Увеличивают подвижность и текучесть смеси. Формируют структуру бетона на начальной стадии, уменьшая объем цементного камня.
Что еще можно «нахимичить»
С помощью добавок теперь можно заранее спроектировать многие качества бетона – морозостойкость, устойчивость к химической агрессии, сделать бетон подвижным, изменить сроки затвердения. Теперь он даже укладываться может сам. С помощью добавок такой бетон самоуплотняется - этап вибрирования раствора больше не нужен.
Другие подробности о строительстве небоскреба Лахта Центр в Санкт-Петербурге - в материалах нашего канала. Подписывайтесь! Читайте!