Разработана технология создания наномодифицированного вяжущего строительного назначения, в котором равномерное распределение углеродных наноматериалов достигнуто за счет контролируемого синтеза наноматериалов в структуре вяжущего материала. Синтез углеродных наноматериалов (УНМ) осуществляли способом газофазного химического осаждения углеводородов на металлоксидных катализаторах. В качестве исходного сырья использован цемент ЦЕМ I 42,5Н (М500 Д0) и металлоксидный катализатор Ni–MgO (92,5 %–7,5 %, полученный термическим методом). Для получения заданного качества УНМ найдено оптимальное соотношение катализатора к цементу – 0,2. При увеличении соотношения катализатор / вяжущее (без изменения остальных параметров) значение удельного выхода наномодификатора снижается, что можно объяснить «отравлением» катализатора и, как следствие, образованием неструктурированного углерода. Наномодификатор исследован с помощью методов сканирующей электронной микроскопии, рамановской спектроскопии и термогравиметрии. С помощью рамановской спектроскопии по форме и положению характеристических полос G и D установлено, что на матрице цементного вяжущего синтезирован материал, содержащий в своем составе многослойные углеродные нанотрубки (МУНТ). По данным термогравиметрии полученный наномодификатор устойчив к термическому разложению до 500 °С. Экспериментальные исследования влияния полученной добавки на характеристики строительного композита проводились на образцах мелкозернистого бетона. Установлено, что прочность на сжатие для наномодифицированных образцов увеличивается на 18–20 %.