ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЙ БЕТОН НА ОСНОВЕ КОМПОЗИЦИОННОГО ВЯЖУЩЕГО С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ДИСПЕРСНОГО ПЕРЛИТА И КОЛЛОИДНОЙ ДОБАВКИ

Abstract

Бетонирование массивных гидротехнических сооружений сопровождается явлением экзотермического разогрева конструкций, обусловленным процессом гидратации цемента. В естественных условиях выделяющееся в массивном бетоне тепло медленно отводится от конструкции. Зачастую между центральной частью массива и его поверхностью возникает значительная разность температур. При достижении критического значения разности температур возникают температурные трещины, нарушающие монолитность конструкций. С целью решения проблемы трещинообразования в статье рассматривается возможность получения гидротехнического бетона с использованием композиционного вяжущего на основе тонкодисперсных алюмосиликатных пород – перлитов, коллоидной добавки в виде золя кремниевой кислоты и суперпластификатора. Для получения композиционного вяжущего алюмосиликатные материалы – перлитовые породы различной степени кристалличности измельчались в лабораторной вибромельнице до необходимой удельной поверхности. Для получения коллоидной добавки – золя кремниевой кислоты – в работе использовался метод гидролиза растворимых солей, в частности, кремнефтористого натрия Na2SiF6 без удаления катионов натрия Na+. Показатель трещиностойкости гидротехнического бетона Ктр определялся косвенно по отношению прочности бетона на растяжение при изгибе к прочности на сжатие – Rизг/Rком. Марку водонепроницаемости бетона оценивали экспресс-методом определения водонепроницаемости бетона по его воздухопроницаемости. Установлено, что наиболее рациональными являются составы композиционных вяжущих, содержащих 10-20% стекловидного перлита, с удельной поверхностью 600 м2/кг, коллоидную добавку в виде золя кремниевой кислоты в количестве 0,4% от массы цемента и суперпластификатор «Полипласт», что обеспечивает повышение прочности на сжатие гидратированного камня через 28 суток на 33% и повышение прочности на изгиб на 40-45% по сравнению с контрольным составом.