1. Бетон:
технологии будущего
В XXI в. бетон получит развитие гидратационного и других видов твер-
как один из основных материалов дения. Здесь и обычный тяжелый бе-
для строительства. Уже сегодня тон, и легкие ячеистые бетоны, и мел-
применяются более тысячи видов козернистые бетоны, растворы, мас-
различных бетонов – от особо лег- тики, и фибробетоны, и специальные
ких с плотностью 100 кг/куб. м до бетоны, в том числе с использованием
особо прочных с прочностью более полимерных компонентов и самых
100 МПа – и большое разнообразие различных вяжущих веществ. Много-
специальных бетонов с разными образие видов бетона обусловливает
Ю.М. Баженов –
комплексами свойств. его успешное применение в условиях
президент Ассоциации Сравнительная простота и доступ- рыночной экономики и технического
ученых и специалистов ность бетонной технологии, широкая прогресса.
в области строительного возможность использовать местное В современных условиях бетоны
материаловедения, сырье и вторичные отходы промыш- становятся многокомпонентными, при
доктор технических наук, ленности и энергетики, низкая энерго- их приготовлении широко используют-
заслуженный деятель науки потребность производства, доступная ся химические модификаторы струк-
Российской Федерации, стоимость и широкая возможность в туры и свойств, активные минераль-
академик Российской воплощении самых разных архитек- ные ультрадисперсные компоненты и
академии архитектуры турно-строительных решений – все ряд других эффективных добавок.
это является гарантией широкого при- В современной технологии бетона
и строительных наук,
менения бетона в строительстве. с целью управления структурообра-
академик Международной Сегодня под термином «бетон» зованием, технологией производства
и Российской инженерной подразумевают широкую гамму раз- и регулированием свойств материала
академии. личных строительных композитов используют:
50 ИЮЛЬ-АВГУСТ 2005

2. различные качественные бетоны пу- единый комплекс положительные
тем вкрапления в структуру матери- свойства разных групп бетонов. Так
ала дополнительных составляющих и появился новый класс бетонов – высо-
ее модификации: кокачественные бетоны. Это много-
q при введении различных минераль- компонентные бетоны, в которых ис-
ных заполнителей – высококачествен- пользуются композиционные вяжу-
ные конструкционные бетоны; щие вещества, химические модифи-
q при регулировании воздушной фазы каторы структуры, свойств и техноло-
– различные виды облегченных конст- гии, активные минеральные компо-
рукционных бетонов и высококачест- ненты и расширяющие добавки. Мно-
венных ячеистых бетонов с повышен- гокомпонентность системы позволяет
ными теплозащитными свойствами; управлять структурообразованием на
q при введении тонкодисперсных ми- всех этапах технологии. Высококаче-
неральных наполнителей и регулиро- ственные бетоны – это не только вы-
вании воздушной фазы – растворы сокие показатели свойств, но и высо-
различного назначения; кая технология, гарантирующая полу-
q при введении дисперсных волокнис- чение материала высокого качества.
тых материалов – фибробетоны с ши- Композиционные вяжущие пред-
роким регулированием свойств и воз- ставляют собой продукт механохими-
можностей; ческой активации в регламентирован-
q при введении пигментов, специаль- ных условиях портландцемента или
ных каменных материалов и приме- другого вяжущего с химическими мо-
нении особой технологии – различ- дификаторами, содержащими водо-
ные виды архитектурно-декоратив- понижающий компонент, и минераль-
ного бетона; ными добавками.
q при введении отходов промышленно- В качестве модификаторов и ак-
сти – получение бетонов с гарантиро- тивных компонентов могут использо-
q композиционные вяжущие на раз- ванной экологической безопасностью ваться следующие вещества и матери-
личной основе (на цементе, гипсе, одновременно с утилизацией отходов; алы, влияющие на реологию смеси,
магнезиальных вяжущих и др.), являю- q при введении полимерных состав- структуру и свойства материала, кине-
щиеся многокомпонентными вяжущи- ляющих – получение широкой гам- тику физико-химических процессов,
ми низкой водопотребности; мы П-бетонов, в том числе для ре- эксплуатационную надежность:
q комплексные модификаторы струк- монта, реконструкции, декоратив- q комплексы химических модифика-
туры и свойств, включающие в себя ных целей и др.; торов различного назначения;
различные химические модификато- q при введении специальных компо- q дисперсные наполнители-разбави-
ры и активные минеральные компо- нентов – получение особых видов вы- тели;
ненты, в том числе ультрадисперсные; сококачественных бетонов – электро- q ультрадисперсные наполнители-уп-
q минеральное сырье заполнителей, технических, защитных и др.; лотнители и активизаторы;
обеспечивающее получение эконо- q при введении напрягающих добавок q компоненты, управляющие объем-
мичных и долговечных бетонов; – получение бетона для самонапря- ными изменениями структуры;
q интенсивную технологию, обеспечи- женных конструкций. q компоненты, позволяющие управ-
вающую гомогенизацию состава и со- В строительстве наряду с традици- лять физико-химическими процесса-
здание условий оптимального взаимо- онными обычными тяжелыми бетона- ми твердения и гарантирующие долго-
действия составляющих в процессе ми с прочностью 10 – 50 МПа для раз- вечность бетона;
образования структуры материала и личных видов конструкций получают q компоненты, придающие бетону
ее упрочнения. применение новые эффективные виды специальные свойства;
Основу современной технологии бетонов: высокопрочные бетоны, бе- q компоненты, позволяющие совме-
бетона составляет создание высоко- тоны повышенной долговечности, бе- стно с химическими модификаторами
качественного искусственного ка- зусадочные, расширяющиеся и напря- управлять реологией бетонной смеси
менного черепка (искусственного гающие бетоны, бетоны, приготов- и процессами затвердевания;
камня), отличающегося высокой дис- ленные из литых бетонных смесей, q дисперсные волокнистые матери-
персностью, малой дефектностью и специальные бетоны, в том числе на алы;
устойчивостью структуры, в том чис- новых композиционных вяжущих, но- q компоненты, регулирующие внут-
ле за счет уменьшения ее перестрой- вые виды легких бетонов и ряд других. ренее тепловыделение материала.
ки в процессе твердения. На его ос- Достижения строительного мате- Современная технология бетона
нове могут создаваться самые риаловедения позволили объединить в предлагает строителям широкое
ИЮЛЬ-АВГУСТ 2005 51

3. современные стройматериалы ИННОВАЦИИ
многообразие бетонов различного
назначения и технологии. В ближай-
шие годы это многообразие еще уве-
личится.
На основе новых видов вяжущих и
модификаторов получат распростра-
нение особобыстротвердеющие бе-
тоны с прочностью через 3...4 часа
40...50 МПа и выше, что обеспечит
значительную экономию энергоре-
сурсов в строительстве, бетоны твер-
деющие при отрицательной темпера-
туре до –30 °С, бетоны со специаль-
ными свойствами: защитные, электро-
технические, антибактерицидные, жа-
ростойкие и др.
Увеличивая разнообразие и объе-
мы применения П-бетонов, в которых
сочетание минеральной и органичес-
кой структур открывает возможности лам, бетоны с поверхностной декора- Москвы приходится всего одна-две
получения материалов с самыми раз- тивной и защитной отделкой. работы. Остальные – достижение
личными свойствами и назначением. Получат распространение биотех- различных регионов страны.
Для получения полимер-цементных нология бетона и новые материалы на В Санкт-Петербурге успешно раз-
бетонов для бетонополимеров и бето- ее основе. Процессы, происходящие виваются работы по химизации бето-
нов с полимерными заполнителями, в природе, станут основой новой от- на, защитным бетонам, сухим сме-
наполнителями и волокнами будут ис- расли стройиндустрии, производящей сям, фибробетону, аэрированным
пользованы новые мономеры и поли- экологические чистые и эффективные теплозащитным бетонам. В Пензе –
меры, новые вяжущие и композиции строительные материалы. по серным бетонам, высокопрочным
составляющих, новые технологии по- Будут созданы керамобетоны, бетонам, бетонам с использованием
лучения материалов. объединяющие особенности двух тех- грунтового сырья, легким бетонам на
С целью ресурсосбережения и нологий и расширяющие возможнос- местном сырье. В Белгороде – по бе-
улучшения теплотехнических свойств ти модификации структуры и увеличе- тонам на основе отходов горно-обога-
материала получат большое развитие ния разнообразия свойств материала. тительных комбинатов, ряду специ-
воздухонаполненные бетоны и изде- Получат распространение особо альных и дорожных бетонов. В Воро-
лия. При этом будет увеличиваться тонкие цементы и бетоны на их осно- неже – по поробетонам, бетонам на
степень воздухонаполнения и повы- ве, материалы с массопереносом каучуковом вяжущем. В Саранске –
шаться качество материалов. Ячеис- раствора и его последующей кристал- по биотехнологии бетонов, по бето-
тые бетоны различных способов полу- лизацией в порах материала, бетоны с нам с каркасной структурой. В Казани
чения, легкие бетоны на пористых за- фиксированной первоначальной – по высокопрочным и водонепрони-
полнителях, в том числе безобжиго- структурой и уменьшенной усадкой, цаемым бетонам для туннелей метро,
вых и полимерных, изделия с сотовой различные виды пропитанных бето- по новым гипсовым бетонам, по но-
и другими системами сложения дадут нов, фибробетонов. вым добавкам для бетонов. В Уфе –
возможность использовать более со- Более широкое распространение по ударопрочным и коррозионносто-
вершенные технологии изготовления, получат мелкозернистые бетоны. ким бетонам. В Иванове – по бетонам
большее разнообразие и многоком- Большая однородность структуры и со специальными декоративными по-
понентность состава и сырья. широкая возможность ее модифика- крытиями. В Ростове-на-Дону – по но-
Получат распространение виды ар- ции позволяют получать мелкозернис- вым видам фибропенобетона. Много
хитектурного и декоративного бето- тые бетоны самых различных свойств интересного и полезного предлагает-
на: цветные бетоны, бетоны с различ- и назначения. ся и в других регионах. Во всех регио-
ной структурой поверхности, бетоны Особенностью развития техноло- нах особое место занимают работы
– искусственные камни, не только по- гии бетона в последние десятилетия по вовлечению в производство мест-
вторяющие вид ценных отделочных является значительное увеличение ее ного природного и техногенного сы-
природных камней, но и позволяющие региональной составляющей. Напри- рья, за счет чего достигается сниже-
получать новые разновидности отде- мер, из 10 – 12 докторских работ, за- ние стоимости строительства и увели-
лочных материалов, не уступающих щищаемых ежегодно в России по чение числа рабочих мест.
по свойствам природным материа- строительным материалам, на долю
52 ИЮЛЬ-АВГУСТ 2005