У композиції з добавками суперпластифікаторів виявились особливо ефективними високодисперсні кремнеземисті порошки – мікрокремнеземи (МК) (рис. 1). МК утворюються як відходи виробництва феросплавів, які уловлюються при газоочистці. Унікальна питома поверхня (до 20 000 см2/г) у поєднанні з аморфізованою структурою часток, наявністю таких домішок як карбід кремнію, які володіють високою поверхневою енергією, обумовлюють високу структуруючу і реакційну здатність мікро-
кремнезему у порівнянні з іншими наповнювачами цементних систем. Вміст МК у бетонах рекомендується в кількості 20...50 кг/м3.
Більший вміст МК приводить до різкого зростання водопотреби бетонних сумішей і необхідності введення підвищеної кількості суперпластифікатора.
При введенні МК підвищуються зв'язність і тиксотропність бетонних сумішей. Взаємодія МК із гідроксидом кальцію сприяє збільшенню в складі цементного каменю найбільш міцних і стійких низькоосновних гідросилікатів кальцію. У бетонах відбувається істотне збільшення об’єму гелевих пор і зменшується об’єм капілярних пор, внаслідок чого підвищуються щільність, непроникність, морозостійкість.
Основні характеристики мікрокремнезему:
а – форма и розмір зерен; б – крива гранулометричного складу
Модифікування бетонів комплексами, що містять МК і суперпластифікатор, дозволило одержати на звичайному портландцементі при помірній його витраті (500...550 кг/м3) і гранітному щебені бетони з міцністю 80...120 МПа, водонепроникністю W16...W20 і високою корозійною стійкістю. Для досягнення високої морозостійкості (до F1000) у бетони додатково вводять газоутворюючу добавку – полігідросилоксан.
Таким чином, застосування МК найбільш доцільне при виробництві ви-сокоякісних, високотехнологічних бетонів (Hiqh Performance Concrete, HРС).