CONSTRUCTION AND ARCHITECTURE

Use of expanding additives in heavy and fine-grained concretes

Authors

  • Sofia N. Karpocheva National Research Moscow State University of Civil Engineering, 26 Yaroslavskoye Shosse, Moscow, 129337, Russia
  • Yuri S. Kunin National Research Moscow State University of Civil Engineering, 26 Yaroslavskoye Shosse, Moscow, 129337, Russia
  • Evgeny M. Vishtorsky National Research Moscow State University of Civil Engineering, 26 Yaroslavskoye Shosse, Moscow, 129337, Russia

How to cite

GOST Karpocheva S. N., Kunin Y. S., Vishtorsky E. M. Use of expanding additives in heavy and fine-grained concretes // STROITEL'NYE I DOROZHNYE MASHINY. 2026. Vol. 70. No. 2. P. 33-43.
APA Karpocheva, S. N., Kunin, Y. S. & Vishtorsky, E. M. (2026). Use of expanding additives in heavy and fine-grained concretes. STROITEL'NYE I DOROZHNYE MASHINY, 70(2), 33-43.

Abstract

The study is devoted to the development of a sulfoferrite expanding additive based on neutralized phosphogypsum and iron-containing scale for compensation of concrete shrinkage. The influence of a dosage of 5-15% of cement mass on the structure and properties of heavy and fine-grained concretes was studied. It was established that the additive transforms shrinkage deformations into expansion. The optimum dosage was 10%, providing densification of the cement stone structure. Presumably, the effect is caused by the formation of iron-substituted ettringite-like hydrates. The proposed additive can be considered as a resource-saving alternative to traditional expanders and as a way of utilizing technogenic waste.

Keywords

sulfoferrite additive phosphogypsum shrinkage compensation self-stress crack resistance

References

Баженов Ю.М. Технология бетона: учебник для строительных вузов. М.: Издательство АСВ, 2002. 500 с.

Байков В.Н., Сигалов Э.Е. Железобетонные конструкции. Общий курс: учебник для вузов. 5-е изд., перераб. и доп. М.: Стройиздат, 1991. 767 с.

Бамборин М.Ю. Исследование влияния полимерных суперпластифицирующих добавок на прочностные свойства бетонов различных классов // Горный информационно-аналитический бюллетень (научно-технический журнал). 2024. № S1. С. 3-14.

ГОСТ 24544-2020. Бетоны. Методы определения деформаций усадки и ползучести. 28 с.

Десов А.Е. Некоторые вопросы структуры, прочности и деформаций бетонов // Структура, прочность и деформации бетона. М.: Стройиздат, 1976. С. 65-72.

Жвиронайте Я., Малайшкене Ю., Пранцкявичене Й., Шкамат Е., Стонис Р. Влияние минеральных добавок на развитие щелочной коррозии в портландцементных бетонах с реакционноспособным гравийным заполнителем // Цемент и его применение. 2020. № 2. С. 64-69.

Затяева Д.А., Потапова Е.Н., Бурлов И.Ю. Исследование свойств сульфатостойких цементов в агрессивных средах // Успехи в химии и химической технологии. 2021. Т. 35. № 14(249). С. 16-18.

Затяева Д.А., Потапова Е.Н., Бурлов И.Ю. Исследование свойств сульфатостойких цементов в агрессивных средах // Успехи в химии и химической технологии. 2022. Т. 36. № 3(252). С. 62-66.

Ильина Л.В., Молодин В.В., Гичко Н.О., Туляганов А.К. Повышение прочностных характеристик цементных конгломератов добавками направленного действия // Строительные материалы. 2023. № 7. С. 36-42.

Корчунов И.В., Потапова Е.Н., Сивков С.П., Волошин Е.А., Лукошкин С.А. Использование известняка при разработке составов добавочных цементов повышенной морозостойкости // Цемент и его применение. 2022. № 2. С. 44-49.

Красильников К.Г., Никитина Л.В., Лапшина А.И. Расширяющийся портландцемент с добавкой СаО // Физико-химические исследования цементного камня и бетона. Труды НИИЖБ. 1972. Вып. 7. С. 4-30.

Лермит Р. Проблемы технологии бетона. М.: Стройиздат, 1979. 296 с.

Мещеряков Ю.Г., Федоров С.В. Промышленная переработка фосфогипса. СПб.: Стройиздат-СПб, 2007. 104 с.

Низина Т.А., Володин В.В., Макридин Н.И., Тараканов О.В. Вязкость разрушения мелкозернистых бетонов, модифицированных минеральными добавками на основе термоактивированных глинистых и карбонатных пород // Умные композиты в строительстве. 2023. Т. 4. № 2. С. 43-54.

Ghourchian S., Wyrzykowski M., Plamondon M., Lura P. On the mechanism of plastic shrinkage cracking in fresh cementitious materials // Cement and Concrete Research. 2019. Vol. 115. Pp. 251-263.

Орлов А.А., Аверина Г.Ф., Ульрих Д.В., Криушин М.В. Исследование возможности получения жаростойких бетонов на основе серпентин-фосфатных композиций // Известия высших учебных заведений. Строительство. 2021. № 7(751). С. 122-128.

Орлов А.А., Аверина Г.Ф., Ульрих Д.В., Черных Т.Н. Исследование возможности получения жаростойких бетонов на основе серпентин-фосфатных композиций // Вестник Пермского национального исследовательского политехнического университета. Прикладная экология. Урбанистика. 2022. № 1(45). С. 71-78.

Свищ И.С. Исследование набора прочности тяжелого бетона в агрессивной среде с использованием сульфатостойкого цемента // Строительство и техногенная безопасность. 2024. № 35(87). С. 21-27.

Тараканов О.В., Акчурин Т.К., Душко О.В., Стефаненко И.В., Санягина Я.А. Формирование ранней структуры и прочности модифицированных цементных материалов // Вестник Волгоградского государственного архитектурно-строительного университета. Серия: Строительство и архитектура. 2023. № 5(93). С. 71-81.

Терешкин И.П. Исследование коррозионной стойкости модифицированных бетонных композитов в сульфатных средах // Инженерный вестник Дона. 2022. № 11(95). С. 741-747.

Тхет Н.М., Хтет П.А., Кривобородов Ю.Р. Свойства сульфоалюмоферритных цементов при твердении в агрессивных растворах // Успехи в химии и химической технологии. 2021. Т. 35. № 4(239). С. 108-110.

Харламов В.А. Укрепляющая добавка для бетона на основе модифицированных технических фосфолипидов // Вестник Технологического университета. 2025. Т. 28. № 7. С. 59-63.

Шарифов А., Неъматзода Д.С., Гозиев З.А., Тошов Дж.З. Влияние декстрина на стойкость цементного бетона в растворе сульфата натрия // Политехнический вестник. Серия: Инженерные исследования. 2022. № 3(59). С. 143-147.

Issue

Section

CONSTRUCTION AND ARCHITECTURE

Metrics

48 views
0 downloads
Want to publish with us?
Submit an article

Machine-readable metadata

Most read articles by the same author(s)