Особое значение должны приобрести
экспериментальные физико-химические исследования процессов образования
кристаллической фазы в коллоидной структуре с учетом явления адсорбционного
модифицирования кристаллизации при добавке электролитов и поверхностноактивных
веществ. Выяснение механизма процессов кристаллизационного твердения и
соответствующих закономерностей позволит управлять этими процессами получать
конечный строительный материал в виде весьма мелкокристаллического плотного
агрегата с наименьшей открытой пористостью, а также сильно сократить сроки
твердения и повысить степень использования цемента с учетом возможностей новой
технологии мокрого тонкого помола вяжущего вещества (например, цементного
клинкера, доменных шлаков с различными добавками) и последующего смешивания с
портландцементом и заполнителем.
Исследования должны проводиться с широким
использованием современных физико-химических методов изучения коллоидных
структур, топохимических процессов в твердых фазах и процессов кристаллизации
из пересыщенных растворов (электронно-графический анализ и электронная
микроскопия, петрографические исследования, применение радиоактивных изотопов
для оценки действующей поверхности твердых фаз в водной среде методами адсорбции
и для прослеживания химических реакций в твердых фазах).
Развитие теории твердения цементов должно
привести к установлению научно-обоснованных зависимостей основных механических
свойств бетона—упругих и упруго-кинетических, объемных (усадочных) изменений,
пластичности, ползучести, деформативности и прочности бетонов в различных
условиях от их физико-химических особенностей—пористости структуры, степени
гидратации цемента, влагонасыщения (содержания свободной воды в бетоне).