Введение

Бетон третьего тысячелетия – это модифицированный бетон. Основными модификаторами бетонов и растворов служат добавки различной природы. Использование добавок определенного качества и в оптимальном количестве позволяет сознательно управлять процессами структурообразования и создавать высокофункциональные бетоны. Такие искусственные композиты обладают высокой прочностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью и высокой химической стойкостью. Японские исследователи прогнозируют, что срок службы бетонов в будущем составит около 500 лет.

Создание высококачественных бетонов и растворов требует высокой культуры производства, как на стадии приготовления бетонных смесей, так и в процессе строительства объектов. Новая технология бетона и железобетона требует нового мышления, поэтому при возведении уникальных сооружений и ответственных конструкций необходимо научное сопровождение. Проблемой разработки и поиском новых видов эффективных добавок занимаются десятки научно-исследовательских институтов во всех странах. Как показала строительная практика, использование добавок позволяет получать ощутимый технико-экономический эффект и повышать долговечность бетонных и железобетонных конструкций и инженерных сооружений, возводимых как из сборного, так и монолитного бетона. Вводимые в небольших количествах – десятых и сотых долях процента от массы цемента – они существенно влияют на химические процессы твердения цемента и бетона, обеспечивая повышения его технологических и улучшение комплекса физико-механических свойств.

Бетон – композиционный материал, изготовленный из цемента, заполнителей, добавок и воды. Хотя заполнители составляют три четверти объема бетона, его активная составляющая – цементный камень, поэтому свойства и рабочие характеристики этого искусственного материала определяются в большей степени свойствами затвердевшего цемента. Добавки, воздействуя на цемент, вызывают ускорение или замедление схватывания, воздухововлечение, водопонижение, пластификацию и др.

Комплексные добавки, понижающие водонепроницаемость, производят в виде порошков, жидкостей или суспензий, которые при перемешивании со свежим бетоном снижают проницаемость выдержанного бетона или придают затвердевшему бетону гидрофобные свойства, что в свою очередь повышают долговечность бетона.

Долговечностью или стойкостью бетона называется его способность не снижать набранную прочность в течение длительного периода эксплуатации конструкций, находящихся под воздействием внешней среды. Нахождение бетона в постоянных нормальных воздушно-влажностных условиях способствует постепенному нарастанию его прочности, однако резкие колебания температуры, частые увлажнения и высушивания, воздействие химически активных воздушных и водных сред могут явиться факторами, разрушающими бетон. Наиболее часты случаи разрушения бетонных конструкций при замораживании и оттаивании в увлажненном или насыщенном  водой  состоянии. Способность бетона  противостоять таким воздействиям характеризуется его морозостойкостью. Способность бетона противостоять проникновению через его толщу воды, находящейся под гидростатическим давлением, называется водонепроницаемостью бетона. Устойчивость бетона при действии высоких температур характеризует его жаростойкость. Некоторые авторы морозостойкость, жаростойкость, стойкость к попеременному увлажнению и высушиванию определяют как стойкость бетона к физической коррозии. Способность бетона противостоять действию сред, вызывающих его химическую коррозию, определяется »химической коррозионной стойкостью бетона. Чаще всего разрушаются бетонные конструкции, находящиеся под действием проточных вод, кислых вод, вод, имеющих сульфатное засоление, и из-за щелочности цементного камня, при заполнителях, содержащих активный кремнезем.