Введение. Для предотвращения риска трещинообразования в ранний период твердения при возведении массивных монолитных железобетонных конструкций нормы предписывают применение бетона с минимальной экзотермией и замедленной в раннем возрасте кинетикой твердения, при этом показатели не конкретизируются. Экзотермия и кинетика твердения бетона зависят, в т. ч., от свойств цементов и применяемых добавок. Цель исследования: уточнение закономерностей влияния состава и свойств цементов в сочетании с некоторыми суперпластифицирующими добавками на различной химической основе на параметры тепловыделения бетонов из высокоподвижных и самоуплотняющихся бетонных смесей для массивных монолитных железобетонных конструкций. Методы. Экспериментальные исследования тепловыделения цементов с добавками. Получение и анализ аналитических зависимостей. Результаты. Обоснована целесообразность применения предложенного уравнения тепловыделения бетона от времени, аналогичного по структуре уравнению прочности бетона от времени по EN 1992-1-1, для бетонов с различным темпом твердения предложены коэффициенты уравнения. Показано, что в ранний период твердения бетона до 7 сут., представляющий наибольшую опасность трещинообразования от температурных напряжений, предложенное уравнение описывает кинетику тепловыделения бетона практически идентично уравнению Кнудсена, при этом в явном виде связано с темпом твердения бетона. Тепловыделение исследованных цементов с суперпластификаторами относительно бездобавочного эталона составило в возрасте 3 сут. от 0,76 до 1,02 с добавкой «Линамикс ПК» и от 0,74 до 1,07 с добавкой «Полипласт СП-4». В возрасте 7 сут. соответственно от 0,77 до 1,02 и от 0,74 до 1,07. На основе исследованных цементов и суперпластификаторов могут быть получены бетоны классов В25-В35 с величиной удельного тепловыделения в проектном возрасте не более 140 МДж/м3, что обеспечивает одно из условий предотвращения риска раннего трещинообразования массивных монолитных конструкций.
Introduction. To prevent the risk of cracking in the early period of hardening during the construction of massive monolithic reinforced concrete structures, the standards prescribe the use of concrete with minimal exothermy and slow hardening kinetics at an early age, while the indicators are not specified. Exothermy and hardening kinetics of concrete depend, among other things, on the properties of cements and the additives used. The purpose of the study: to clarify the patterns of influence of the composition and properties of cements in combination with some superplasticizing additives on various chemical bases on the heat dissipation parameters of concretes from highly mobile and self-compacting concrete mixtures for massive monolithic reinforced concrete structures. Methods. Experimental studies of heat dissipation of cements with additives. Obtaining and analyzing analytical dependencies. Results: The expediency of using the proposed equation of concrete heat dissipation over time, similar in structure to the equation of concrete strength over time according to EN 1992-1-1, is substantiated; coefficients of the equation are proposed for concretes with different hardening rates. It is shown that in the early period of concrete hardening up to 7 days, which represents the greatest danger of cracking from temperature stresses, the proposed equation describes the kinetics of concrete heat dissipation almost identically to the Knudsen equation, while it is explicitly related to the hardening rate of concrete. Heat dissipation of the studied cements with superplasticizers relative to the standard without additives was from 0,76 to 1,02 with the additive «Linamix PK» at the age of 3 days and from 0,74 to 1,07 with the additive «Polyplast SP-4». At the age of 7 days from 0,77 to 1,02 and from 0,74 to 1,07, respectively. Based on the studied cements and superplasticizers, concretes of classes B25-B35 can be obtained with a specific heat dissipation value at the design age of no more than 140 MJ/m3, which provides one of the conditions for preventing the risk of early cracking of massive monolithic structures.