Книга посвящена разработке новых расширяющихся составов на основе портландцемента. В работе дается теоретическое обоснование процессов расширения и технология изготовления предлагаемых составов; описываются их свойства и области применения. Рассматриваются результаты внедрения составов на строительных объектах. К работе приложена инструкция по использованию расширяющихся составов в строительстве. Книга предназначается для инженерно-технических и научных работников строительных и научно-исследовательских организаций.

Предисловие
Введение
Принятые обозначения

Глава I. Способы получения расширяющихся цементов

Глава II. Физико-химические явления при твердении цементов
§ 1. Усадка как результат физико-химических явлений, происходящих при схватывании цемента и последующем его твердении
§ 2. Теория расширения твердеющего цемента
§ 3. Гидросульфоалюминат кальция как основа получения расширяющихся цементов

Глава III. Теоретические основы получения новых расширяющихся составов на портландцементе
§ 1. Теоретические предпосылки
§ 2. Термодинамика и механизм реакций гидратации при расширении цемента
§ 3. Обоснование технологии приготовления расширяющихся высокопрочных водонепроницаемых и быстротвердеющих составов на портландцементе
§ 4. Расчет количества добавок по химическим уравнениям
§ 5. Принцип компенсированного расширения как основа направленного упрочнения структуры цементного камня

Глава IV. Физико-химические и физико-механические свойства расширяющихся высокопрочных водонепроницаемых растворов и бетонов на портландцементе (РВВБРБ)
§ 1. Характеристика исходных материалов и составов
§ 2. Пластическая прочность и расширение с момента затворения
§ 3. Линейные (объемные) изменения в процессе твердения
§ 4. Прочность при сжатии, растяжении и изгибе
§ 5. Водонепроницаемость и самоуплотнение
§ 6. Морозостойкость и коррозийная стойкость расширяющихся составов и поведение в них арматуры
§ 7. Динамический модуль упругости
§ 8. Сцепление с раствором на портландцементе
§ 9. Твердение при пропаривании
§ 10. Влияние минералогического состава цемента иа свойства расширяющихся растворов
§ 11. Влияние водоцементного отношения на свойства расширяющихся растворов

Глава V. Процессы получения, продукты гидратации и структура РВВБРБ
§ 1. Кинетики образования гидросульфоалюмниата кальция
§ 2. Термографическое исследование продуктов гидратации
§ 3. Тепловыделение в процессе твердения
§ 4. Петрографическое исследование структуры цементного камня
§ 5. Пористость растворов
§ 6. Действие комплекса химических добавок на пористость цементного камня
§ 7. Связь структуры цементного камня со свойствами расширяющихся составов

Глава VI. Приготовление и применение РВВБРБ
§ 1. Составы растворов и бетонов
§ 2. Технология приготовления
§ 3. Транспортирование, укладка и уплотнение смеси
§ 4. Уход за уложенным раствором и бетоном
§ 5. Физико-химическое обоснование длительности технологических процессов при структурообразовании

Глава VII. Примеры использования РВВБРБ в строительстве
§ 1. Области применения
§ 2. На строительстве Кременчугской ГЭС
§ 3. На строительстве водоудерживающих сооружений Харьковского водопровода
§ 4. В круппопанельном домостроении
§ 5. Другие примеры применения РВВБРБ
§ 6. Экономическая эффективность применения РВВБРБ

Приложение. Временные инструктивные указания по изготовлению и применению расширяющихся высокопрочных водонепроницаемых быстротвердеющих растворов и бетонов
Литература

Предисловие

В настоящей книге рассматриваются результаты разработки и исследования новых расширяющихся составов на основе портландцемента.

Проведенные исследования можно подразделитьна три этапа. Перпый этап связи с рассмотрением проблемы омоноличивания сооружений из сборного железобетона и анализом существующих расширяющихся цементов. Второй — с изучением процессов схватывания и твердения минеральных вяжущих, главным образом, явлений усадки и расширения, сопровождающих указанные - процессы в портландском и расширяющихся цементах. Сюда же относится разработка теоретических основ получения расширяющихся растворов и бетонов па портландцементе с использованием прппцппа упрочнения структуры цементного камня путем компенсированного расширения.

К третьему этапу относятся исследования, связанные с получением расширяющихся составов и изучением их свойств. Сюда относятся также разработка технологии получения новых расширяющихся составов и их применение в различных областях строительства.

На основе современных представлений о механизме схватывания и твердения минеральных вяжущих и о явлениях усадки и расширения был разработан принцип компенсированного расширения, положенный в основу создания расширяющихся составов на портландцементе путем применения комплекса химических добавок.

Расширение составов достигается путем введения алюминиевого порошка, при взаимодействии которого с продуктами гидратации портландцемента выделяется водород. Снижение прочности и водонепроницаемости за счет образовавшихся мельчайших газовых пор устраняется одновременным введением водных растворов хлористого кальция и сульфата алюминия. Эти добавки способствуют образованию в качестве конечного продукта гидросульфоалюмината кальция, уплотняющего структуру. Благодаря этому исключается последующая усадка и «герметизируются» образовавшиеся поры, которые повышают морозостойкость и упругость цементного камня.

Привлечение термодинамического метода при изучении процессов, происходящих при твердении портландцемента с химическими добавками, позволило наметить ход реакции в образующихся при этом сложных системах и рассчитать по этим реакциям расширяющийся состав.

Пользуемся случаем выразить глубокую признательность за содействие в работе д-ру техн. наук, проф. Л.А. Угничусу. Выражаем также благодарность за помощь в проведении экспериментов канд. техн. наук А.Г. Бунакову, инженерам: Г.А. Улитиной, Ф.Г. Бершадскому, И.С. Стрелковой, П.А. Мельниченко, А.Г. Ольгнискому, А.В. Ушерову-Маршаку, техникам: Г.И. Афонину, В.Н. Поддубному, Т.И. Пожидаевой, а также канд. техн. наук В.И. Бабушкину за полезные указания по термодинамическому расчету реакций.

Авторы выражают глубокую благодарность за плодотворные беседы и дискуссии при публикации работ, послуживших основой книги, акад. П.А. Ребнидеру, д-ру техн. наук А.В. Жукову, д-ру техн. наук Л.Д. Ершову, акад. П.П. Будникову и особенно д-ру техн. наук И.В. Кравченко, д-ру техн. наук, проф. Н.А. Мощанскому, канд. техн. наук А.А. Говорову, д-ру хим. наук, проф. В.Б. Ратинову за тщательный просмотр рукописи, полезные указания и советы.

Все замечания по книге авторы примут с благодарностью и постараются учесть их в дальнейшей работе.