Технология бетона

Ю.М. Баженов
ТЕХНОЛОГИЯ БЕТОНА
Рекомендовано Министерством образования Российской Федерации в
качестве учебника для студентов высших учебных заведений,
обучающихся по строительным специальностям
Издательство АСВ
Москва
2011

ББК 38.626.1
УДК 666.031
Рецензенты:
кафедра «Строительные материалы и технологии» Московского
государственного университета путей сообщения (зав. кафедрой,
действительный член РААСН, проф., д.т.н. В.И. Саломатов; чл.- корр.
РААСН, проф., д.т.н. У.Х Магдеев)
Технология бетона. 
Учебник. Ю.М. Баженов -М.: Изд-во АСВ, 2011 
-
528
стр. с иллюстрациями.
5-е издание
ISBN 978-5-93093-138-9
Учебник имеет целью ознакомить с современной теорией и практи-
кой бетоноведения и технологии бетона, научить проектировать составы
разных видов бетона с учетом современных математических методов, пра-
вильно выбирать, изготавливать и применять различные виды бетона.
Учебник предназначен для студентов высших учебных заведений
строительных специальностей, а также может быть полезен магистрам, ас-
пирантам, инженерно-техническим работникам и организаторам производ-
ства строительной индустрии.
Федеральная программа книгоиздания России
ISBN 978-5-93093-138-9
© 
Издательство АСВ, 2011
© 
Ю.М. Баженов, 20011

ВВЕДЕНИЕ
Современное строительство немыслимо без бетона. 2 млрд. м
3
в год - таков
сегодня мировой объем его применения. Это один из самых массовых строительных
материалов, во многом определяющий уровень развития цивилизации. Вместе с тем,
бетон - сложный искусственный композиционный материал, который может обла-
дать совершенно уникальными свойствами. Он применяется в самых разных эксплу-
атационных условиях, гармонично сочетается с окружающей средой, имеет неогра-
ниченную сырьевую базу и сравнительно низкую стоимость. К этому следует доба-
вить высокую архитектурно-строительную выразительность, сравнительную про-
стоту и доступность технологии, возможность широкого использования местного
сырья и утилизации техногенных отходов при его изготовлении, малую энергоем-
кость, экологическую безопасность и эксплуатационную надежность. Именно по-
этому бетон, является основным стрительным материалом.
Последние десятилетия двадцатого века ознаменовались значительными до-
стижениями в технологии бетона. В эти годы появились и получили широкое рас-
пространение новые эффективные вяжущие, модификаторы для вяжущих и бетонов,
активные минеральные добавки и наполнители, армирующие волокна, новые техно-
логические приемы и методы получения строительных композитов. На рубеже сто-
летия существенно обогатились наши представления о структуре и свойствах бето-
на, о процессах структурообразования, появилась возможность прогнозирования
свойств и активного управления характеристиками материала, успешно развивается
компьютерное проектирование бетона и автоматизированное управление технологи-
ческими процессами.
Все это позволило не только создать и освоить производство новых видов бе-
тона, но и значительно расширить номенклатуру применяемых в строительстве ма-
териалов: от суперлегких теплоизоляционных (с плотностью менее 100 кг/м
3
) до вы-
сокопрочных конструкционных (с прочностью на сжатие около 200 МПа). Сегодня
в строительстве применяется более тысячи различных видов бетона, и процесс со-
здания новых бетонов интенсивно продолжается. Бетон широко используется в жи-
лищном, промышленном, транспортном, гидротехническом, энергетическом и дру-
гих видах строительства.
В новом веке теория, технология и практика применения бетона получат
дальнейшее развитие, сохранив за ним ведущее положение среди строительных ма-
териалов. Бетон, являясь наиболее ярким представителем более широкого класса ма-
териалов 
−
строительных композитов гидратационного твердения, проектируемых
на единой материаловедческой основе, дает новый импульс для создания гибрид-
ных, слоистых, тонкостенных, профильных и других видов строительных конструк-
ций нового поколения.
Строительные композиты гидратационного твердения, к числу которых на-
ряду с бетоном относятся растворы, мастики и другие материалы, являются особым
видом композиционных материалов, структура которых имеет две стадии формиро-
вания: первоначальное образование структуры из пластичных многокомпонентных
3

(и многофазных) сырьевых смесей и последующее «укрепление» структуры затвер-
девшего материала в результате сложных физико-химических процессов.
Теоретическими предпосылками синтеза прочности и долговечности высо-
кокачественных строительных композитов является более полное использование
энергии портландцемента или другого гидравлического вяжущего, создание опти-
мальной микроструктуры цементного камня, уменьшение макропористости и повы-
шение трещиностойкости, упрочнение контактных зон цементного камня и заполни-
теля за счет направленного применения комплекса эффективных химических моди-
фикаторов, высокодисперсных силикатных материалов с аномальной гидравличес-
кой активностью, расширяющих добавок с регулируемой энергией напряжения, а
также интенсивной технологии производства.
В настоящем учебнике рассмотрены основы бетоноведения и технологии бе-
тона и строительных композитов гидратационного твердения. В нем даются основ-
ные сведения о структурообразовании бетонной смеси и бетона и влиянии на него
различных факторов, об основных свойствах бетона и зависимости их от использу-
емого сырья, состава бетона, его технологии и условий эксплуатации, приводятся
методы проектирования состава различных видов бетона, правильные приемы при-
готовления, укладки, уплотнения, ускорения твердения и контроля качества бетона,
способы прогнозирования свойств и повышения долговечности и эксплуатационной
надежности бетонов, особенности свойств и технологии особых и специальных ви-
дов бетона, перспективы повышения качества и совершенствования технологии бе-
тона, возможности использования в технологии бетона различных техногенных от-
ходов при обеспечении экологической безопасности материала.
Должное внимание уделено современной технологии бетона с различными
химическими и минеральными добавками - модификаторами структуры и свойств, в
том числе с супер и гиперпластификаторами, микрокремнеземом и комплексными
добавками на их основе; новым бетонам, в том числе многокомпонентным бетонам,
приготавливаемым с использованием комплекса химических и минеральных доба-
вок; мелкозернистым бетонам, литым самоуплотняющимся бетонам, фибробетонам,
декоративному, высококачественному, прозрачному и другим видам эффективных
бетонов; порошковым композитам; новым технологическим приемам интенсифика-
ции производства, в том числе с помощью активации цементных систем с добавка-
ми; нанотехнологиям.
Приведенные в учебнике методы технологических расчетов позволяют ши-
роко использовать вычислительную технику, с помощью компьютерного проектиро-
вания на основе сравнения вариантов выбирать наиболее оптимальное решение,
обеспечивая производство бетона и изделий и конструкций из него гарантированно-
го качества при оптимальном расходе материалов, энергии и труда.
Главы 15 и 23 написаны совместно с В.Р. Фаликманом, § 20.3 совместно с
В.Н. Баженовой.
Автор выражает благодарность действительному члену РААСН, проф., д.т.н.
В.И. Соломатову и члену-корреспонденту РААСН, проф., д.т.н. У.Х. Магдееву за
замечания и пожелания при подготовке книги к печати.
4