Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования

1.6.2 Тяжелые бетоны на основе магнезиальных вяжущих 
Тяжелые бетоны на основе магнезиальных вяжущих являются 
достаточно известным строительным материалом для устройства полов 
промышленных зданий [20, 98, 76, 117].
Тяжелые бетоны должны обладать техническими характеристиками, 
гарантирующими их надежность и высокую долговечность. Одной из 
фундаментальных характеристик, определяющих долговечность материала, 
является водостойкость. Магнезиальные материалы, не модифицированные 
добавками, имеют неудовлетворительные показатели по водостойкости и не 
могут применять в капитальном строительстве [88, 89, 100]. 
Серьезные опасения касательно долговечности изделий на основе 
современных магнезиальных вяжущих вызывает также отсутствие контроля 
за возникновением деформационных изменений, связанных со степенью 
закристаллизованности активного оксида магния. Возникновение подобного 
рода деформаций приводит к появлению макро- и микротрещин в теле 

---

38 
затвердевшего магнезиального камня, подрывая целостность и прочностные 
характеристики конструкции.
Применение вяжущих с низким содержанием оксида магния для 
производства тяжелых бетонов может быть существенно затруднено 
ограниченной областью подвижности получаемых бетонных смесей, так как 
диапазон нормальной густоты таких вяжущих не позволяет получать 
подвижные смеси в комплексе с заполнителями [4, 134, 148].
Обеспечение подвижности магнезиальных бетонных смесей можно 
осуществлять путем введения добавок, влияющих на реологические свойства 
растворов вяжущих. Недавние исследования выявили эффективность добавок 
на 
нафталин- 
и 
меламинсульфоформальдегидной 
основе 
для 
пластифицирования хлормагнезиальных растворов [134]. Основываясь на 
известных литературных данных, автор считает, что механизм действия 
данных типов добавок заключается в образовании адсорбционного слоя на 
поверхности частиц хлормагнезиальной композиции, увеличению объема 
дисперсионной 
среды 
и 
сил 
электростатического 
отталкивания. 
Эффективность пластифицирования раствора напрямую зависит от 
дозировки добавки, однако ее избыток может способствовать увеличению 
сроков схватывания и понижению прочности затвердевшего магнезиального 
камня.
Таким образом, разработка модифицированных вяжущих на основе 
отходов предприятий огнеупорной промышленности с учетом обобщенного 
опыта мировых и отечественных исследователей позволит производить 
конструкции с гарантированными качественными характеристиками: 
высокой водостойкостью, низкой гигроскопичностью, равномерным 
изменением объема и высокими прочностными характеристиками. 
В 
большинстве 
известных 
научно-исследовательских 
работ, 
посвященных получению тяжелых магнезиальных бетонов, помимо 
использования магнезиального вяжущего в качестве связующего компонента, 
широко распространено использования магнийсодержащих горных пород и 

---

39 
отсевов их дробления в качестве крупного и мелкого минерального 
заполнителя. 
С точки зрения технологической эффективности выбор данного вида 
материалов обоснован особенностью совместной работы материалов со 
сходной генетикой. Известны научные исследования, описывающие 
механизм физико-химического взаимодействия продуктов гидратации 
магнезиального вяжущего с заполнителем из магнезита или кальцита. В 
результате такого взаимодействия в контактном слое камня вяжущего с 
зернами заполнителя образуются новые гидратные фазы, спососбтвующие 
повышению плотности и однородности структуры затвердевшего комопзита 
[96, 101, 114].
С точки зрения экологической эффективности, использование 
невостребованных в производстве огнеупоров горных пород, не только в 
качестве сырья для производства вяжущего, но и в качестве заполнителей для 
тяжелых бетонов, позволит увеличить объем рационально-утилизируемой 
доли отвалов на территориях, прилегающих к горнодобывающим 
предприятиям.