Дворкин Л. И.
Освещены основные разделы научного бетоноведения. Рассматриваются современные представления о составе и структуре цементного бетона, технологических методах управления ими. Освещаются свойства цементного бетона, факторы, влияющие на прочностные, деформативные и другие свойства, определяющие эксплуатационную надежность и долговечность бетона. Приведены основные расчетные зависимости для прогнозирования свойств и проектирования составов бетона с заданными свойствами. Кратко освещены особенности технологии, свойства, методики проектирования составов разновидностей бетонов с учетом особенностей их исходных материалов, свойств и области применения. Анализируются пути управления структурой, составами и свойствами бетонов различного назначения. Для широкого круга специалистов-строителей и технологов, а также студентов строительных специальностей высших учебных заведений.
Том 1
ПРЕДИСЛОВИЕ 3
ВВЕДЕНИЕ
Краткий обзор развития технологии бетона и бетоноведения 5
1. Античный бетон 6
2. У истоков цементного бетона 9
3. «Золотой век» бетона 16
4. Бетон ХХІ века 29
1. Раздел
БЕТОНЫ. ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ И КЛАССИФИКАЦИЯ 35
1.1. Бетоны. Общие сведения 35
1.2. Классификация бетонов 38
2. Раздел
ЦЕМЕНТЫ 44
2.1. Классификация минеральных вяжущих материалов и природа вяжущих свойств 44
2.2. Цементы общестроительного назначения 48
2.3. Портландцемент. Состав. Способы получения 58
2.4. Свойства портландцемента 67
2.5. Разновидности цементов на основе портландцементного клинкера 86
2.6. Алюминатные и сульфоалюминатные цементы 123
3. Раздел
ЗАПОЛНИТЕЛИ БЕТОНА. ВОДА ЗАТВОРЕНИЯ И ДОБАВКИ 132
3.1. Плотные заполнители 132
3.2. Вода затворения 153
3.3. Химические добавки- модификаторы 157
3.4. Минеральные добавки 180
4. Раздел
ЦЕМЕНТНОБЕТОННЫЕ СМЕСИ 194
4.1. Структура и реологические свойства 194
4.2. Технологические свойства 209
4.3. Водопотребность бетонных смесей 217
4.4. Уплотнение бетонной смеси 234
4.5. Активация цементных систем 254
5. Раздел
ТВЕРДЕНИЕ И СТРУКТУРООБРАЗОВАНИЕ БЕТОНА 262
5.1. Твердение и структура цементного камня 262
5.2. Влияние заполнителей
на формирование структуры бетона 291
5.3. Влияние добавок на структурообразование бетона 300
6. Раздел
ПРОЧНОСТЬ БЕТОНА 318
6.1. Теории прочности и механизм разрушения 318
6.2. Закон (правило) водоцементного отношения 337
6.3. Сцепление заполнителей с цементным камнем 353
6.4. Влияние условий и длительности твердения 371
6.5. Показатели прочности. Методы испытания прочности 397
7. Раздел
ДЕФОРМАТИВНЫЕ СВОЙСТВА 422
7.1. Деформации бетона при кратковременном нагружении 422
7.2. Деформации бетона при длительном нагружении. Ползучесть 438
7.3. Собственные деформации. Усадка бетона 453
8. Раздел
СТОЙКОСТЬ БЕТОНА К ТЕМПЕРАТУРНО-ВЛАЖНОСТНЫМ ВОЗДЕЙСТВИЯМ. КОРРОЗИОННАЯ СТОЙКОСТЬ 466
8.1. Морозостойкость бетона 466
8.2. Стойкость бетона к температурным воздействиям 500
8.3. Проницаемость 514
8.4. Коррозионная стойкость 530
9. Раздел
ЭКСПЕРИМЕНТАЛЬНО-СТАТИСТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ ПОКАЗАТЕЛЕЙ СВОЙСТВ БЕТОНА 549
9.1. Методология получения и анализа экспериментально-статистических моделей 550
9.2. Анализ экспериментально-статистических моделей 565
10. Раздел
ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ СОСТАВОВ БЕТОНА 576
10.1. Общие сведения и задачи 576
10.2. Выбор исходных материалов для бетонных смесей 594
10.3. Расчет номинальных составов тяжелого бетона 609
10.4. Расчет номинальных составов пропариваемых бетонов 626
10.5. Проектирование составов бетона с применением математического планирования эксперимента 646
10.6. Корректирование расчетных составов.
Рабочие составы бетонных смесей. 659
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 671
Том 2
ПРЕДИСЛОВИЕ 3
ВВЕДЕНИЕ 4
ГЛАВА 1
МЕЛКОЗЕРНИСТЫЕ БЕТОНЫ 15
1.1. Песчаный бетон 15
1.2. Бетоны с применением каменных отсевов 28
ГЛАВА 2
РАЗНОВИДНОСТИ БЕТОНОВ ПО СПОСОБУ УПЛОТНЕНИЯ 43
2.1. Вибропрессованные бетоны 44
2.2. Вибровакуумированный бетон 57
2.3. Центрифугированный бетон 60
2.4. Торкрет-бетоны 66
2.5. Самоуплотняющиеся бетоны 71
ГЛАВА 3
ЛЕГКИЕ БЕТОНЫ 83
3.1. Бетоны на неорганических пористых заполнителях 85
3.2. Проектирование составов легких бетонов на пористых заполнителях 113
3.3. Легкие бетоны на органических заполнителях 142
3.4. Крупнопористый и поризованный бетон 154
3.5. Ячеистый бетон 161
ГЛАВА 4
ФИБРОБЕТОНЫ 178
4.1. Сталефибробетоны 183
4.2. Фибробетоны с применением неметаллической фибры 194
4.3. Асбестоцемент 210
ГЛАВА 5
ВЫСОКОПРОЧНЫЕ БЕТОНЫ 213
5.1. Пути получения высокопрочных бетонов 214
5.2. Высокопрочные быстротвердеющие бетоны 223
5.3. Высокопрочные бетоны с добавкой метакаолина 230
5.4. Реакционно-порошковые бетоны 234
ГЛАВА 6
ГИДРОТЕХНИЧЕСКИЕ БЕТОНЫ 242
6.1. Общие требования и материалы 242
6.2. Бетон для массивных гидротехнических сооружений 251
6.3. Гидротехнический бетон для тонкостенных конструкций 284
6.4. Проектирование составов гидротехническихбетонов 292
ГЛАВА 7
ДОРОЖНЫЕ ЦЕМЕНТНЫЕ БЕТОНЫ 315
7.1. Требования к дорожному цементному бетону и его свойства 316
7.2. Проектирование составов и производство дорожного бетона 341
7.3. Разновидности дорожных цементных бетонов 348
ГЛАВА 8
БЕТОНЫ ДЛЯ ТВЕРДЕНИЯ ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ И В УСЛОВИЯХ СУХОГО ЖАРКОГО КЛИМАТА 357
8.1. Бетоны для зимнего бетонирования 357
8.2. Бетоны для сухого жаркого климата 372
ГЛАВА 9
ЖАРОСТОЙКИЕ БЕТОНЫ 377
9.1. Классификация и общие требования 377
9.2. Жаростойкий бетон на портландцементе и шлакопортландцементе 381
9.3. Бетоны на алюминатных цементах 393
9.4. Проектирование составов жаростойких бетонов 396
ГЛАВА 10
НАПРЯГАЮЩИЕ, ЭЛЕКТРОТЕХНИЧЕСКИЕ, РАДИАЦИОННО-ЗАЩИТНЫЕ БЕТОНЫ 404
10.1. Напрягающие бетоны 404
10.2. Электроизоляционные бетоны 410
10.3. Электропроводные бетоны 420
10.4. Радиационно-защитные бетоны 423
10.5. Особо тяжелые и гидратные бетоны 429
ГЛАВА 11
БЕТОНЫ НА НЕЦЕМЕНТНЫХ НЕОРГАНИЧЕСКИХ ВЯЖУЩИХ 438
11.1. Силикатные бетоны 438
11.2. Шлаковые и зольные бетоны 449
11.3. Гипсобетоны 467
11.4. Бетоны на основе магнезиальных вяжущих 478
11.5. Бетоны на основе жидкого стекла, серных и фосфатных вяжущих 483
ГЛАВА 12
БЕТОНЫ С ПРИМЕНЕНИЕМ ОРГАНИЧЕСКИХ ВЯЖУЩИХ 498
12.1. Органические вяжущие 498
12.2. Асфальтобетоны 513
12.3. Полимербетоны 538
12.4. Цементно-полимерные бетоны и растворы 547
12.5. Бетонополимеры 561
ГЛАВА 13
СУХИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ СМЕСИ 569
13.1. Общие сведения 569
13.2. Проектирование составов сухих строительных смесей 582
СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ 587