Довговічність цементних бетонів, особливо в умовах агресивного середовища, є найважливішою експлуатаційною характеристикою, що визначає не тільки технічну, а й економічну ефективність застосування бетонних виробів і залізобетонних конструкцій в різних галузях.

Понад 20% будівельних конструкцій, будівель і споруд піддаються дії агресивних середовищ, що призводить до виникнення деформацій і руйнувань. В першу чергу, це стосується підприємств хімічної й нафтохімічної галузей промисловості, а також споруд сільськогосподарського призначення. 

Водні розчини, що містять сульфати, призводять до одного з найбільш небезпечних видів корозії – сульфатної. Руйнування бетону, яке викликають сульфати, проявляється в утворенні важкорозчинних хімічних сполук, що супроводжується таким явищем як збільшення об’єму продуктів реакції.  Значний об’єм продуктів корозії призводить до виникнення високих механічних напружень, а в результаті бетон підлягає  руйнуванню. Типовим прикладом сульфатної корозії є етрингітова корозія, при якій  утворення етрингіту супроводжується  збільшенням об’єму аж на 168%.      

 

Середовищем з високим вмістом сульфатів є морська вода та агресивні стоки, характерні для багатьох промислових та сільськогосподарських об’єктів. Тому бетони, що використовуються для будівництва споруд на узбережжі морів, та тих, що експлуатуються безпосередньо в оточенні морської води (морські причали; моли; хвилерізи) повинні володіти особливими властивостями. 

Для забезпечення довговічності бетонів і розчинів у агресивному середовищі використовуються сульфатостійкі цементи. Одним із напрямків підвищення сульфатостійкості цементів є використання добавок пуцоланічної дії, які, як відомо із світової практики, забезпечують підвищення корозійної стійкості бетону. Введення природної пуцолани до складу цементів дає змогу зменшити їх водовідділення, седиментацію, підвищити водоутримувальну здатність. Використання змішаних в'яжучих, отриманих на основі алюмосилікатів природного і техногенного походження, відкриває нові можливості у напрямку підвищення корозійної стійкості залізобетонних конструкцій.

На ПрАТ «Івано-Франківськцемент» (ІFСЕМ), яке увійшло у топ 20 найкращих технологічно оснащених цементних виробництв світу, сертифіковано сульфатостійкий пуцолановий цемент з гарантованим класом міцності 42.5 (марка 500) із високою ранньою міцністю:  умовне позначення CEM IV/A(P) 42.5R-SR. Основні показники cульфатостійкого пуцоланового цементу  з високою ранньою міцністю, виготовленого на основі клінкеру нормованого складу  (ДСТУ Б EN 197-1:2015), наведені у таблиці (випробування на поліфракційному піску при В/Ц=0,50). 

Гарантійний термін зберігання – 90 діб

Дослідженнями впливу агресивних хімічних середовищ класу ХА ДСТУ Б В.2.7-176:2008 на стійкість сульфатостійкого пуцоланового цементу до корозії встановлено, що в умовах сульфатного та магнезіального середовищ коефіцієнт корозійної стійкості Кс через 56, 180 та 365 діб становить відповідно 1,05; 1,02; 1,0 та 0,97; 0,95; 0,94, тоді як для зразків на основі ПЦ І-500Р-Н коефіцієнт Кс зменшується в 1,2–1,4 рази. При дослідженні впливу корозії, спричиненої хлоридами з морської води (клас ХS ДСТУ Б В.2.7-176:2008), встановлено, що даний цемент задовольняє вимогам щодо корозійної стійкості в середовищі хлоридів (Кс6=0,91), а отже, характеризується підвищеною сульфатостійкістю.

Характерні властивості: швидкотверднучий, підвищена стійкість до хімічної корозії та менше тепловиділення під час монолітного бетонування. Завдяки специфічній пуцолановій добавці відрізняється від цементів типу ПЦ І-500Р-Н та ПЦ ІІ/А-Ш-500Р-Н значно меншим водовідділенням без застосування хімічних добавок, що надає йому переваги у монолітному бетонуванні. Такий цемент характеризується підвищеною водоутримувальною здатністю, а бетонні суміші на його основі при приготуванні і транспортуванні менше розшаровуються та легше вкладаються.

Довговічність залізобетонних конструкцій підвищується завдяки фізико-хімічному модифікуванню цементів. Суттєвий водоредукуючий ефект при використанні цементу CEM IV/A(P) 42.5R-SR досягається введенням добавок – полікарбоксилатних суперпластифікаторів. При цьому забезпечується отримання високопластичних бетонних сумішей (клас розпливу S4) та високоміцних і самоущільнювальних бетонів. 

Модифіковані бетони (В/Ц ≤ 0,45) на основі сульфатостійкого пуцоланового цементу CEM IV/А(P) 42.5R-SR рекомендуються для зведення дамб, гідротехнічних споруд, елементів колодязів та каналізаційних колекторів, ємностей для зберігання відходів тваринницьких ферм тощо.