Бетонные конструкции могут разрушаться под действием «рака бетона». Другое название “заболевания” – “бетонная бацилла“, “цементная бацилла“. Пораженный такой напастью бетон покрывается “прыщами”. Причем дефекты проявляются изнутри. С течением времени бетон раскалывается и осыпается, обнажается арматура. Потом материал конструкции становится рыхлым, расслаивается и его можно отделять от поверхности руками. Сам процесс разрушения конструкции может занимать от нескольких месяцев до многих лет.

Одной из причин “рака бетона” является наличие в составе бетона гипса. В небольших количествах его применение не вредит бетону. Гипс в качестве добавки может составлять в объеме до 3-6% от общего веса готовой цементной массы. На практике количество гипса иногда существенно превышает рекомендуемое значение. Строители и частные мастера добавляют гипс или алебастр в раствор для того, чтобы получить пластичный универсальный материал, который, по их мнению, можно накладывать толстым слоем. В процессе работы удается за один проход избавляться от крупных дефектов. Одновременно существенно сокращается время схватывания раствора. Это повышает общую скорость ремонтных работ в разы.

Однако со временем такая “экономия” оборачивается разрушением конструкции в процессе эксплуатации. На химическом уровне после введения воды происходит реакция алюминатов в составе цемента с полуводным гипсом. Формируется гидросульфоалюминат кальция. По-ругому эттрингит. Это минерал беловатого или желтоватого цвета является производным алюминия и кальция. Получившийся камень (сульфат) имеет кристаллическую структуру. При этом отдельные кристаллы значительно увеличиваются в размерах при наборе прочности, что и приводит к внутреннему разрушению конструкции.

Первые признаки “цементной бациллы” могут появляться уже через 1-5 суток – на поверхности формируются россыпи микротрещин. Через них внутрь материала попадает влаги и процесс формирования эттрингита продолжается. Противостоять этому практически не возможно. Процесс гидратации постоянно нарастает по мере воздействия на материал влаги из осадков, воздуха.

Если готовая смесь применяется внутри помещения, то продлить срок службы гипсо-цементного покрытия можно за счет слоя финишной штукатурки или шпаклевки. Такое покрытие замедляет процесс поступления влаги и продлевает срок службы материал приблизительно на 5 лет.
Для предотвращения “цементной бациллы” у бетона для внешних работ вводят специальные пуццолановые добавки с кремнеземом в активной форме. Снижают риск появления эттрингита использование природных материалов (диатомит, трепел, опока) или специальных синтетических добавок (кислые доменные шлаки, метакаолин, белая сажа, микрокремнезем). В результате концентрация гидрооксида кальция в растворе уменьшается и “цементная бацилла” не появляется. “Правильный” раствор получил название ГЦПВ — гипсо-цементно-пуццолановое вяжущее.

ГЦПВ используется при производстве бетонов прочностью 15-80 МПа и морозостойкостью — 25-300 циклов. Для таких необходимо точно дозировать основные компоненты, пуццолановые добавки, и пластификаторы. Схватывание ГЦПВ-бетона происходит примерно за 60 минут.