Нанобетон в строительстве

Представлен обзор способов получения нанобетонов в современной строительной индустрии. Первый способ заключается в домоле традиционных портландцементов до наноразмерных величин и получении наноцементов. Технология изготовления такого наноцемента основана на совмещении механохимической активации зерен портландцемента в присутствии модификаторов с измельчением материалов до наноразмерного состояния. Второй способ заключается во введении в портландцемент наночастиц. Микрокремнезем образуется как побочный продукт при получении элементного кремния и кремнийсодержащих сплавов и обеспечивает создание сверхпрочных и долговечных бетонов. Введение в бетонную смесь дисперсии углеродных нанотрубок способствует ускорению процессов гидратации, упорядочивает поровую структуру нанобетона. Присутствие наночастиц, пригодных для модификации бетонов, обнаружено в некоторых природных минералах, в ряде промышленных отходов. Третий способ – синтез наночастиц непосредственно в бетонных смесях с применением исходных веществ – прекурсоров. Полученные способом так называемой золь-гель-технологии наночастицы диоксида кремния обнаруживают высокую эффективность

В.А. ВОЙТОВИЧ, канд. техн. наук,
И.Н. ХРЯПЧЕНКОВА, канд. техн. наук

Нижегородский государственный архитектурно-строительный университет (603950, г. Нижний Новгород, ул. Ильинская, 65)

1. Черник Г., Фокина Е., Будим Н., Хюллер М., Кочнев В. Измельчение и механическое легирование в планетарных мельницах // Наноиндустрия. 2007. № 5. С. 32–35. 
2. Бикбау М.Я. Открытие явления нанокапсуляции дисперсных веществ // Вестник Российской академии естественных наук. Серия Физика. 2012. № 3. С. 27–35. 
3. Пономарев А.Н. Развитие прикладных нанотехнологий в России // Наноиндустрия. 2012. № 8. С. 6–10. 
4. Яковлев Г.И., Первушин Г.Н., Корженко А.Н., Бурьянов А.Ф., Пудов И.А., Лушникова А.А. Модификация цементных бетонов многослойными углеродными нанотрубками // Строительные материалы. 2011. № 2. С. 47–51. 
5. Shah S.P., Hou P., Konsta-Gdoutos M.S. Nano-modification of cementitious material: toward a stronger and durable concrete // Journal of Sustainable Cement-Based Materials. 2015. Vol. 2. Iss. 5. Рp. 67–78. (https://www.researchgate.net/ publication/283913691_Nanomodification_of_ cementitious_material_toward_a_stronger_and_durable_ concrete, дата обращения 07.08.2016). 
6. Гусев Б.В., Петрунин С.Ю. Кавитационное диспергирование углеродных нанотрубок и модифицирование цементных систем // Нанотехнологии в строительстве: Научный интернет-журнал. Т. 6. № 6. С. 50–57. (http://nanobuild.ru/ru_RU/nanobuild-6- 2014-pages-15-19/, дата обращения 07.08.2016). 
7. Кодолов В.И., Тринеева В.В., Васильченко Ю.М., Захаров А.А. Производство и использование металлуглеродных нанокомпозитов // Наноиндустрия. 2011. № 3. С. 24–26. 
8. Коренькова С.Ф., Сидоренко Ю.В. Карбонатно кремнеземистое техногенное сырье в материалах общестроительного назначения // Успехи современного естествознания. 2014. № 3. С. 172–176. 
9. Комохов П.Г., Александров Н.И. Наноструктурированный радиационностойкий бетон и его универсальность // Строительные материалы, оборудование, технологии XXI века. 2008. № 5. С. 38–40. 
10. Хозин В.Г., Абдрахманова Л.А., Низамов Р.К. Общая концентрационная закономерность эффектов наномодифицирования строительных материалов // Строительные материалы. 2015. № 2. С. 25–28. 
11. Гусев Б.В., Минсандров И.Н., Мироевский П.В. Исследование процессов наноструктурирования в мелкозернистых бетонах с добавкой наночастиц диоксида кремния // Нанотехнологии в строительстве: научный интернет-журнал. 2009. Т. 1. № 3. С. 34–37. ( h t t p : / / n a n o b u i l d . r u / r u _ R U / j o u r n a l / Nanobuild_3_2009_RUS.pdf). 
12. Войтович В.А., Хряпченкова И.Н. Роль нанотехнологий в повышении качества и долговечности кирпичной кладки // Строительные материалы. 2015. № 12. С. 54–56.