Инновации. Наука. Образование бетонной смеси чаще всего прибегали к её армированию или к увеличению сечения
конструктивных элементов. Таким образом, в подземном строительстве прочность бетона
до недавнего времени была важным, но не обязательным фактором строительства. Более
важными качествами были его водонепроницаемость и долговечность, складывающиеся
из стойкости к сульфатной агрессии, стойкости к выщелачиванию и еще целого ряда
менее значащих факторов. Высокопрочные бетоны, удовлетворяющие этим требованиям,
разработаны и апробированы еще в 1990-х годах прошлого века [5, с.94].
Федюк Р.С. в качестве положительного опыта приводит пример использования в
подземном строительстве гидротехнических бетонов. Под гидротехническим бетоном в
данном случае понимается бетон высокого качества с добавлением различных
пластифицирующих добавок. Бетоны с высокими эксплуатационными свойствами имеют
в своем составе не только пластификатор, причем не обычный, а суперпластификатор, но
и модифицирующую добавку, роль которой играет аморфный микрокремнезем.
Факторами достижения повышенной прочности бетона Федюк Р.С. называет
следующее:
1. «Повышение плотности систем в результате оптимизации зернового состава;
2. Снижение количества пор цементного камня за счет снижения водоцементного
отношения (В/Ц);
3. Заполнение пор между частицами цемента и улучшение реологии в результате
эффекта смазки;
4. Образование вторичных продуктов гидратации в процессе пуццолановой
реакции с Ca(OH)2 при введении в бетон добавок-микронаполнителей»[4, с.73].
Подземные сооружения и выработки в ходе строительства и эксплуатации
зачастую подвергаются критическим нагрузкам. К ним можно отнести ударные нагрузки,
возникающие и действующие в течение короткого времени (до нескольких секунд), но с
высокой интенсивностью. Эти нагрузки могут возникать в ходе строительных процессов и
эксплуатации. Авторы Федюк Р.С. и Мочалов А.В. предлагают «технологических путей
решения задачи повышения ударной выносливости бетонов. Одним из них является
увеличение статической прочности бетона, и этот путь практикуется в ряде зарубежных
стран. Он основан на использовании высокомарочных цементов, фракционированных
заполнителей, суперпластификаторов. Другим направлением является технология
модифицирования структуры бетона введением в бетонную смесь маложестких пористых
дисперсных компонентов (демпфирующих добавок). Однако, данные бетоны
945
Научный журнал «Инновации. Наука. Образование» Индексация в РИНЦ н