Модификация бетонов для изготовления промышленных и машиностроительных конструкций с повышенной стабильностью геометрических характеристик

Статья посвящена проблеме обеспечения геометрической стабильности бетонных элементов промышленных и машиностроительных конструкций при температурно-влажностных и динамических воздействиях. Цель проведенных исследований — разработка и экспериментальное обоснование состава модифицированного бетона с низкими усадочными деформациями, повышенными вибродинамическими характеристиками, а также выбор защитного покрытия его поверхности. В качестве сырья использовали портландцемент ЦЕМ 0 52,5Н, кварцевый песок, поликарбоксилатный гиперпластификатор, молотый мрамор, сульфоалюминатную расширяющую добавку Denka CSA20 и бутилцеллозольв. Оценивали прочность, усадку, динамический модуль упругости, логарифмический декремент колебаний, коэффициент линейного теплового расширения, а также влияние циклического замораживания—оттаивания и эффективность гидрофобизирующих покрытий. Установлено, что совместное введение 10 % сульфоалюминатной добавки и 1,2 % бутилцеллозольва (от массы цемента) позволяет получить безусадочный бетон (деформации менее 0,05 мм/м) с прочностью 70—80 МПа и динамическим модулем упругости 43—47 ГПа. После 15 циклов замораживания— оттаивания оптимальные составы сохраняют динамические характеристики, тогда как избыток расширяющей добавки приводит к образованию микротрещин и снижению модуля упругости до 60 %. Двухслойное покрытие эпоксидной смолой ЭД‑20 снижает водопоглощение на 67,5 %. Разработанные составы и методы защиты позволяют применять бетон в качестве альтернативы чугуну и полимербетону для изготовления геометрически стабильных элементов промышленного оборудования.