Многочисленными исследованиями установлено, что прочность бетона ори прочих равных условиях определяется главным образом фазовым составом новообразований, их строением и характером срастания кристаллов в системе всей капиллярно-пористой структуры затвердевшего цементного камня.
Бетоны одинакового состава, приготовленные на одних и тех же материалах с одинаковым водоцементным отношением и одной и той же степенью уплотнения при различных условиях твердения, могут существенно различаться по физико-механическим свойствам. Это обусловливается различиями в структуре затвердевшего материала, формирующейся в зависимости от режима термовлажностной обработки. При этом большое влияние на формирование структуры бетона оказывает не только способ термовлажностной обработки (пропаривание, электропрогрев, автоклавная обработка и т. п.), но также режимы и условия, при которых она происходит.
Для изучения — фазового состава и структуры продуктов гидратации широко применяются такие современные методы исследования, как рентгеноструктурный, петрографический, термический анализ и др. Применение этих методов позволило выявить влияние вида и режима. а также условий твердения бетона на фазовый состав новообразований при гидратации цемента.
Однако структура новообразований (размеры, количество и форма кристаллов, характер кристаллических сростков и т. п.), а также капиллярно-пористая структура бетона в целом в настоящее время недостаточно изучены. Между тем по мнению она является определяющим фактором в фор- прочного и долговечного цементного камня.
Установлено, что в таком капиллярно-пористом материале, каким является бетон, при замораживании могут возникать напряжения, в несколько раз превосходящие предел прочности его при сжатии. В связи с этим можно сказать, что морозостойкость бетона, его долговечность и другие свойства определяются не только его прочностью. Известен ряд случаев, когда менее прочные бетоны обладают большой морозостойкостью по сравнению с более прочными. Газобетон, например, гораздо лучше многократному замораживанию и оттаиванию, чем чешский прочность которого доходит до 400 кГсм2 даже при одинаковой общей пористости. Это свидетельствует о том, что долговечность материала зависит главным образом от его структуры. И потому газобетон с его замкнутыми порами оказывается более долговечным, чем с его сообщающимися порами.
Следовательно, и валовая пористость, и прочность не являются основными критериями, по которым можно судить о физико-механических свойствах бетона.
Более правильное представление о сложившейся структуре и свойствах бетона дают дифференциальная пористость, а также характер и форма пор. Однако изучению дифференциальной пористости было посвящено незначительное количество исследований, что объяснялось необходимостью применения довольно сложной аппаратуры.
