Исследование воздействия нанодобавок на физические и механические свойства цементных бетонов

Введение. Исследование влияния различных нанодобавок на физико-механические свойства цементных бетонов является актуальной задачей, поскольку ведется поиск наиболее перспективных и экономичных решений по улучшению его свойств при выполнении монолитных работ. Данный вопрос подробно рассматривался авторами статьи в более ранних работах. Методы и материалы. Авторами были предложены две экспериментальные рецептуры комплексной нанодобавки в бетон на основе флюата аммония ((NH4)2SiF6) и карбида кремния (SiC). Результаты. В первой части исследования проведены испытания прочностных свойств цементных бетонов после 28 суток твердения. Изучена кинетика твердения и влияние каждой из указанных добавок на бетон. Обсуждение. Проведенные исследования позволили установить оптимальное сочетание наночастиц, входящих в состав специальной добавки, а также детально исследовать механизм набора прочности цементного камня. Было установлено, что использование оптимальной рецептуры добавки (комбинация № 2) способствует значительному улучшению прочностных характеристик бетонной смеси, обеспечивая увеличение ее прочности в среднем на 38%, что подтверждено результатами испытаний методами как неразрушающего, так и разрушающего контроля. Вывод. Дозировка нанокомпонентов для изготовления рекомендованной добавки на один кубический метр бетона составляет приблизительно 0,0141 от массы основного сырья, что подтверждает экономическую целесообразность ее применения. Кроме того, незначительное содержание наночастиц в составе добавки позволяет сохранить экологичность готового продукта, минимизируя воздействие на окружающую среду. Оптимальная дозировка нанокомпонентов обеспечивает равномерное распределение частиц в структуре бетона, способствуя повышению его долговечности и устойчивости к внешним воздействиям.