Выявлены пределы активной концентрации агрессивности многоатомных спиртов, а также оптимальное количество минеральных гидравлических добавок (баканская опока, доменный гранулированный шлак), вводимых в состав мелкозернистого бетона для повышения его долговечности. Исследования проводились с использованием метода математического планирования эксперимента. Предварительные исследования агрессивности многоатомных спиртов по отношению к мелкозернистым бездобавочным бетонам (однофакторные зависимости) показали целесообразность постановки плана второго порядка. Эксперимент поставлен по программе центрального композиционного ротатабельного униформ-планирования. Были решены двух- и трехфакторные задачи, в результате которых определено оптимальное содержание гидравлических добавок в мелкозернистом бетоне с разным водоцементным отношением, обеспечивающих максимальную стойкость в растворах многоатомных спиртов. При решении трехфакторных задач в качестве третьего фактора была выбрана добавка минерального компонента с высоким содержанием кремнезема — опоки или доменного гранулированного шлака. Параметром оптимизации явилась прочность образцов из цементно-песчаного раствора с разным водоцементным отношением после их испытания в агрессивных растворах многоатомных спиртов низких концентраций (попеременное замораживание и оттаивание). Изучение сравнительной степени адсорбции многоатомных спиртов на различных силикатах показало, что введение в состав вяжущего гидравлических добавок адсорбция на цементном камне уменьшается, вследствие чего коррозионная стойкость бетонов повышается. Это связано с изменением заряда поверхности адсорбента за счет уменьшения содержания ионов кальция и адсорбционной активности молекул многоатомных спиртов (глицерин и этиленгликоль). По результатам экспериментальных данных получены уравнения зависимости прочности образцов от концентрации растворов спиртов и количества вводимых в состав бетонов минеральных добавок. Результаты планирования эксперимента показали, что наибольшей агрессивностью обладают растворы глицерина и этиленгликоля при их концентрации в воде 2…2,5 %, а оптимальное содержание гидравлических добавок при концентрации раствора глицерина 2,5 % составляет для опоки 15 % массы портландцемента; а доменного гранулированного шлака — 30 %.
The limits of the active concentration of the aggressiveness of polyatomic alcohols were revealed, as well as the optimal amount of mineral hydraulic additives (Bakan flask, blast furnace granulated slag) introduced into the composition of fine-grained concrete to increase its durability. The research was carried out using the method of mathematical planning of the experiment. Preliminary studies of the aggressiveness of polyatomic alcohols in relation to fine-grained additive-free concrete (single-factor dependencies) have shown the expediency of setting a second-order plan. The experiment was carried out according to the program of the central compositional rotatable uniform planning. Two- and three-factor tasks were solved, as a result of which the optimal content of hydraulic additives in fine-grained concrete with different water-cement ratio was determined, providing maximum resistance in solutions of polyatomic alcohols. When solving three-factor problems, the addition of a mineral component with a high silica content — flask or blast furnace granulated slag was chosen as the third factor. The optimization parameter was the strength of samples from cement-sand mortar with different water-cement ratio after their testing in aggressive solutions of polyatomic alcohols of low concentrations (alternate freezing and thawing). The study of the comparative degree of adsorption of polyatomic alcohols on various silicates has shown that the introduction of hydraulic additives into the binder composition, adsorption on cement stone decreases, as a result of which the corrosion resistance of concrete increases. This is due to a change in the charge of the adsorbent surface due to a decrease in the content of calcium ions and the adsorption activity of polyatomic alcohol molecules (glycerin and ethylene glycol). According to the results of experimental data, the equations of the dependence of the strength of samples on the concentration of alcohol solutions and the amount of mineral additives introduced into the composition of concrete were obtained. The results of the experiment planning showed that solutions of glycerin and ethylene glycol have the greatest aggressiveness at their concentration in water of 2...2.5 %, and the optimal content of hydraulic additives at a concentration of glycerin solution of 2.5 % is 15 % of the weight of Portland cement for flask; and blast furnace granulated slag is 30 %.