- для чего нужен и что как сделать своими руками
- Чем заменить пластификаторы для бетона
- добавки для бетона, пластификаторы и суперпластификаторы, ускорители, замедлители схватывания, гидрофобизаторы, добавки в бетон
- Добавки в бетон, виды добавок для бетонов и растворов
- Добавки в бетон — виды, характеристики, назначение
- Пластификатор для бетона или цементного раствора: что это такое
- виды, свойства и области применения
- Суперпластификатор: типы, преимущества и недостатки
- Введение в суперпластификатор:
- Типы суперпластификаторов:
- 1. Конденсаты сульфированного меламина и формальдегида (SME):
- 2. Конденсаты сульфированного нафталина и формальдегида (SNF):
- 3. Модифицированные лигносульфонаты (MLS):
- Поликарбоксилатный суперпластификатор — карбоксилированные сополимеры акрилового эфира (CAEC):
- Преимущества суперпластификатора:
- Недостатки суперпластификатора:
- Применение суперпластификатора:
- Заключение:
- Использование восстановителей воды, замедлителей схватывания и суперпластификатора
- Пластификаторы: материалы, действие и применение | Добавки
- Пластификация бетона — ISOMAT
- пластификатор
- Что делает суперпластификаторы супер-пластификаторами?
- Виды добавок для бетона
для чего нужен и что как сделать своими руками
Требования к строительным материалам растут с каждым днем. На сегодняшний день каждая строительная фирма применяет различные специальные добавки для цементных смесей с целью улучшения или изменения исходных свойств. С их помощью удовлетворяется необходимость выполнять строительные работы быстро, качественно и в любых условиях окружающей среды. Одним из таких ценных продуктов является пластификатор для бетона.
Определение
Пластификаторы для бетона – это материалы на основе полимерных веществ для сухих и жидких бетонных смесей. Цель применения – получения кладочного раствора с необходимыми свойствами текучести, пластичности, эластичности, влагопоглощения. При этом модификаторы должны быть совместимы с полимерным составом бетона, не иметь запаха, обладать низкой летучестью и устойчивостью к растворителям.
Вернуться к оглавлениюНазначение
Пластификатор применяют для избежания пустот.Пластификатор применяют с целью решения нескольких задач. Они регулируют текучесть и подвижность бетона, что позволяет при заливке избежать пустот и получить монолитную конструкцию. Специальные добавки повышают свойство адгезии бетонных смесей с металлической арматурой и между компонентами бетона. Пластификаторами сокращаются размеры пор в бетоне, что позволяет повысить долговечность, прочность и водопроницаемость застывшего состава.
Пластифицирующими добавками увеличивается порог замерзания воды в бетонном растворе. В этом случае они действуют как антифриз, не позволяя разрушиться бетону в условиях резкого колебания температур. Пластификатором регулируется скорость замерзания. С его помощью бетон быстро застывает даже при низких температурах. Это позволяет увеличить сроки выполнения заливочных работ.
Вернуться к оглавлениюГлавным условием к применению пластификаторов является конечная цель использования бетонной смеси. Это определяет тип продукта.
Свойства
Модификаторы наделены разными свойствами, которые позволяют придать бетону необходимых характеристик. Их следует добавлять для инициирования определенных процессов в кладочном веществе после заливки. Свойство гигроскопичности позволяет отрегулировать содержание воды в бетонном растворе, придать пластичности и сократить расход жидкости при приготовлении.
Добавление пластификатора увеличивает время работы с бетоном за счет предотвращения расслаивания смеси. Специальная добавка добавляется для препятствия растрескиванию бетона после застывания и улучшения адгезионных свойств поверхностей. Пластификаторами можно улучшить текучесть бетона, что позволит принять ему разнообразные формы. Это достигается за счет повышения мягкости и эластичности.
Вернуться к оглавлениюВиды
В зависимости от свойств и характера действия пластифицирующие смеси делятся на шесть видов:
- Противоморозные, увеличивающие морозостойкость смеси. Это позволяет работать при температуре до -25°C без потери ценных свойств кладочной смеси и конечного продукта. С помощью этой категории избыток влаги в процессе созревания раствора испаряется даже в условиях низких температур.
- Воздухововлекающие, повышающие стойкость бетонов к низким температурам. Они вызывают химическую реакцию, в результате которой выделяются пузырьки воздуха. Они равномерно распределяются по всему объему, а в условиях низких температур компенсируют нагрузку при замерзании поглощенной смесью воды. То есть при расширении кладка не разрывается, а происходит заполнение воздушных пустот. Однако применять такие добавки следует осторожно, чтобы не уменьшить прочностные характеристики готовой конструкции. Выбор воздухововлекателя зависит от наполнителя. Его стоит применять, если в составе присутствуют щебень или гравий.
- Влияющие на отвердевание добавки вводятся для ускорения или замедления процесса схватывания.
- Замедлители применяются для уменьшения времени отвердения. Это необходимо при транспортировке готовых смесей или при длительной подготовке технологического процесса. Например, высокая марка бетона отвердевает быстро, поэтому перевозка такого раствора может вызвать некоторые трудности. Решить это можно только введением замедлителя.
- Ускорители позволяет сократить время засыхания бетона, что уменьшает время проводимых работ за счет отсутствия вынужденных простоев. Технологический процесс становится непрерывным, что увеличивает скорость строительства. Благодаря ускорителям бетон быстрее набирает прочность при температурах ниже нуля.
Изготовление своими руками
Мыло можно заменить на известь.Для сокращения строительных расходов допустимо изготовление пластификаторов своими руками. Пластификатор для бетона своими руками легко можно сделать в домашних условиях. Наиболее простым способом улучшения свойств кладочного состава является добавление жидкого мыла или стирального порошка, гашеной извести или жидкого стекла. Сколько требуется того или иного компонента, определить способен только строитель. Все строго индивидуально.
Мыло придают необходимой пластичности и однородности, увеличивает время застывания. Своими руками сделанный пластификатор является самым экономичным и легкодоступным. Заменить мыло можно гашеной известью. Она придает эластичности и клейкости раствору, что актуально при работах на сложных участках. Кладка при использовании извести более гладкая и равномерная.
Повысить устойчивость и гидроизоляцию готовых конструкций помогает жидкое стекло. Для этого жидкое стекло смешивается с водой в равных пропорциях и потом добавляется к бетону. Однако этот состав разрушается при воздействии углекислого газа, поэтому лучше наносить минимум два слоя штукатурки. Примерная инструкция добавления: перед замесом к мешку цемента с керамзитом доливается 200 мл жидкого мыла. Этой пропорции достаточно для увеличения времени застывания до трех часов.
Вернуться к оглавлениюПримеры производителей и их продукция
На современном рынке наиболее популярными производителями пластификаторов являются:
- компания «SE Tylose GmbH», расположенная в Германии;
- российские компании ООО «Компонент» и «Неопласт».
Широко используются продукты торговых марок Sika, TM “Den Braven” и другие бренды. Распространенные продукты вышеперечисленных компаний:
- Hostapur, изготовленный на сульфонате олефина с солью натрия. Применяется для кладочных составов и шпаклевок. Принцип действия основан на образовании воздушных пор, которые снижают усадку и растрескивание. Продукт лучше работает на цементной и цементно-известковой основах. Также состав придает морозоустойчивость и сокращает высолы из раствора. Hostapur улучшает смачиваемость и диспергируемость строительных смесей, снижает клейкость. Это облегчает процессы переработки и перекачки.
- Пластифицирующий состав с3 работает комплексно. Применяется для приготовления кладочных, штукатурных, шпаклевочных, клеевых растворов для плитки, пенопласта и камня, для работ со стяжкой и бетонированием. С3 нужен для улучшения подвижности бетонного раствора на четыре пункта, сокращению на 20% его водопотребности. С помощью добавок повышается плотность, прочность, водонепроницаемость, морозостойкость, однородность. Он предотвращает образование трещин, усадку, ползучесть и прилипание бетона к форме, также снижает высолы пигментов. При этом смесь экологична, не имеет цвета и запаха.
- Сипласт ПБ-1 увеличивает подвижность бетонной смеси, не влияя на прочностные качества бетона. ПБ-1 повышает марку бетона водонепроницаемости, подвижности, морозостойкости и коррозионной устойчивости. Сипласт сокращает расход воды. Применяется продукт со всеми типами бетона, используемыми при монолитном строительстве, при наружной и внутренней отделке зданий, при возведении железобетонных изделий. С помощью вспомогательных смесей регулируются сроки схватывания и скорость сцепления поверхностей. Продукт экономит на применении классических составляющих кладочного вещества с получением высоких классов бетонов и сокращает расход вяжущего компонента.
- Другие продукты. К ним относятся жидкий Sika Mix Plus для цементной штукатурки и кладочных растворов, украинские пластификаторы Виртуоз-31 и ЦЕМАПЛАСТ, гидрозащитный уплотнитель Integral Waterproofer, строительные модификаторы ПласБет (PlasBet) бренда AngloBud и т. п. Своей универсальностью выделяется Неопласт. Этот водный раствор смешивается с другими вспомогательными веществами, сохраняя свои свойства. Неопласт вводится на любом этапе приготовления.
Заключение
Изобретенные пластификаторы для бетона позволяют ускорить и облегчить процесс кладки стяжки, отделки наружных и внутренних поверхностей и прочих процессов. Например, теперь выведение пузырьков воздуха происходит без участия человека. Раньше для этого требовались дополнительные механические стадии. Получаемые поверхности из бетонных составов на пластификаторах стали безопасными, ровными и гладкими.
Пластификатор бетона – это необходимый состав кладочной смеси любого назначения.
Чем заменить пластификаторы для бетона
3 1 24 Марта 2017Пластифицирующие добавки для бетона являются незаменимыми в строительной области. Они наделяют готовый состав новыми свойствами, способствуют увеличению его пластичности, текучести, подвижности. Именно благодаря этим свойствам раствор становится удобоукладываемым, проникающим во все незначительные щели, прочно обволакивающим армирующие элементы в опалубке.
Подвижный и пластичный раствор можно транспортировать на дальние расстояния, что бывает необходимо в случаях достаточной удаленности строительных площадок от мест изготовления бетона. С применением пластификаторов улучшаются и технические характеристики раствора: он становится более прочным, морозоустойчивым, водостойким. Использование пластифицирующих добавок позволяет сократить затраты на изготовление раствора, так как количество требуемого цемента существенно уменьшается.
Как сделать пластификатор для бетона своими руками
Пластификаторы промышленного производства имеют особый химический состав, который идеально подходит для бетонных смесей различного назначения. Такие добавки изготовлены из безопасных для здоровья человека ингредиентов, не выделяют токсические вещества в ходе эксплуатации готового бетона, имеют химически устойчивый состав. Однако существует несколько способов создания пластифицирующих добавок своими руками, чтобы сэкономить на приобретении готовых смесей.
Раньше для создания более крепкого бетонного камня применяли белки куриных яиц, однако эти времена давно прошли. В наше время существуют более современные способы изготовления крепкого и пластичного бетона. Отличной заменой пластификаторам промышленного производства могут стать:
- жидкое мыло или средство для мытья посуды;
- стиральный порошок;
- шампунь;
- гашеная известь.
Разумеется, при самостоятельном изготовлении пластификатора крайне важно соблюдать пропорции вводимых в бетонную массу ингредиентов. Бетон не должен потерять прочность и качество, поэтому соблюдение рекомендаций в этом случае обязательно.
Пропорции пластификаторов для бетонного раствора
На мешок цемента рекомендуется использовать около 200 мл жидкого мыла. Вводить мыло следует в самом начале замешивания раствора, а после этого добавлять другие стройматериалы, например, керамзит или прочие крупнофракционные материалы. Это нужно для того, чтобы мыльный раствор равномерно распределился по цементной смеси, а не остался только на некоторых ингредиентах.
При замешивании раствора в бетономешалке моющие средства следует вводить перед добавлением наполнителя. Количество мыла не должно превышать 5 процентов от общей массы раствора. 1 порция бетона в бетономешалке должна содержать около 70-100 мл жидких моющих средств. Такие же пропорции соблюдаются для порошка и шампуня. Используя порошок, следует помнить, что перед введением его в раствор, его нужно развести водой, и вводить в бетон в жидком состоянии. Если вместо жидкого мыла вы используете кусковое, то вам следует предварительно натереть его на терке, а затем развести горячей водой.
Выбирайте для данных работ составы и порошки, которые не дают много пены, в противном случае для продолжения работ вам нужно будет ждать оседания пены.
Количество вводимых добавок в раствор зависит от типа пластификатора. Выберите одно из вышеперечисленных средств в качестве пластифицирующей добавки, и определитесь с пропорциями. На ведро цемента вам понадобится:
- 2 столовые ложки жидкого мыла;
- 1 чайная ложка средства для мытья посуды;
- 2 столовые ложки с горкой стирального порошка.
Добавление в раствор гашеной извести в качестве пластификатора позволяет улучшить прочность бетона, сопротивляемость перепадам температур, помогает защитить камень от грибка и плесени. Раствор с гашеной известью можно использовать для внешних и внутренних отделочных работ. Для наружных работ известь добавляется в раствор в пропорции 1:6, а для внутренних работ – 1:1. Работать с известью следует в защитных перчатках, чтобы не повредить кожу рук.
Стоит добавить, что, несмотря на доступность вышеперечисленных средств, не каждое из них подойдет для приготовления раствора. Некоторые средства содержат вредные химические добавки, другие сильно пенятся, третьи ухудшают качество готового раствора. Некоторые бетонные конструкции впоследствии страдают от высолов, от которых невозможно избавиться. Поэтому желательно приобретать специализированные пластифицирующие добавки для бетона, тем более, они являются доступными по цене.
добавки для бетона, пластификаторы и суперпластификаторы, ускорители, замедлители схватывания, гидрофобизаторы, добавки в бетон
Хоть и говорится, что лучшее — враг хорошего, а вот технологи нашей Компании так не считают. Практически ни одно современное предприятие осуществляющее производство ЖБИ, цемента или бетонных смесей не обходится без применения специальных добавок для бетона, существенно улучшающих качество и характеристики смеси и регулирующих процессы схватывания цемента и его твердения.
Казалось бы, к чему эти добавки для бетона, если бетонная смесь изготовлена на современном оборудовании, и при её производстве не были нарушены все нормы и требования по времени и тщательности замешивания, соблюдён состав смеси, использованы качественные наполнители: цемент, песок, щебень, вода? Хорошая бетонная смесь — сама по себе хороша, но если есть возможность сделать её лучше: увеличить прочность, сделать её более подвижной, повысить её влагонепроницаемость, морозостойкость, трещиностойкость, защиту от солей, нефтепродуктов и так далее тому подобное, то почему бы это не сделать?
Современное производство бетона, ЖБИ и цемента на то и современное, что учитывает все возможности и нюансы, позволяющие сделать продукцию «быстрее, выше, сильнее». Вот здесь на помощь комбинатам производящим ЖБИ и различным бетонным заводам приходят специальные добавки для бетона, воздействующие на поведение цемента на различных стадиях схватывания и твердения, и влияющие на качественные характеристики изготовленного ЖБИ, или, монолитной железобетонной конструкции, в течении всего периода эксплуатации.
Давайте рассмотрим основные виды химических добавок, которые используются на современном бетонном и ЖБИ производстве. Их можно условно разделить на группы:
- добавки в бетон, регулирующие основные свойства смеси, такие как подвижность, пластичность, водоудержание, порообразование и т.д.
- виды добавок, регулирующих сохраняемость и отвечающих за скорость твердения бетона, скорость схватывания цемента, в основном, влияющие на процесс гидратации в начальной стадии схватывания, твердения и набора прочности бетона.
- добавка для придания ЖБИ или железобетону специальных свойств: полимерная, биоцидная и т.д.
- противоморозные добавки для бетона, позволяющие производить бетонирование при минусовых температурах.
- добавка в бетон, повышающая его прочность, морозостойкость, коррозионную стойкость.
- ингибиторы коррозии стали, ибо стальная арматура, входящая в состав любых ЖБИ или монолитного железобетона, подвержена разрушающему воздействию агрессивных сред, в которых приходится работать многим железобетонным конструкциям.
- расширяющие добавки в цемент, снижающие усадку, повышающие трещиностойкость, создающих самонапряжение ЖБИ и монолитных железобетонных конструкций.
- красящие добавки — пигменты для бетона.
- добавки в бетон для гидроизоляции, к которым можно отнести различные кольматриующие добавки, гидрофобизаторы и другие средства понижающие проницаемость бетонной конструкции.
- различные поризующие виды добавок для лёгких бетонов: газообразующие, воздуховолекающие, пенообразующие и т.д.
Если у нас набралось столько групп, то сколько же будет добавок? Сразу скажу — много! Перечислять их всех — вряд ли хватит сил и времени. Выделим лишь основные, которые могут быть полезны широкому кругу строителей. Наверное не совру, если скажу, что , а вернее, его более продвинутый наследник — — самая используемая на сегодня добавка для бетона, используемая при производстве бетонных смесей. Во всяком случае Компания БЭСТО пластификатор с-3 используется практически всегда. Вообще, химические добавки, способствующие уменьшению водосодержания в составе бетонных смесей — наиболее востребованы. Очень много плюсов от их использования, а именно: повышается текучесть бетонной смеси без добавления лишней воды, она становится более пластичной, экономится цемент, повышается плотность, водонепроницаемость, морозостойкость и т.д.
Вот здесь и приходят на помощь специальные добавки для бетона — пластификаторы, которые начали использовать ещё с сороковых годов прошлого столетия. На сегодняшний день, мы в основном имеем дело с их новой версией, так называемыми суперпластификаторами. Они появились в СССР ещё в начале восьмидесятых. Безусловный лидер здесь — пластификатор с-3. Одним из главных производителей суперпластификатора с-3 является компания «Полипласт». Чем же так хороши пластификаторы, давайте поглядим:
- Экономия цемента. Для получения равнопрочного бетона одинаковой подвижности с применением пластификатора с-3 и без него, на один куб бетонной смеси расходуется цемента на 15% меньше. Достигается сиё великолепие за счёт снижения количества воды затворения. Но для сохранения необходимой подвижности смеси, производители обязательно вводят суперпластификаторы или пластификаторы в бетон. Таким образом одновременно снижается водоцементное отношение и при этом не снижается подвижность.
- Без ущерба для прочности будущих ЖБИ и железобетонных конструкций повышается подвижность смеси. Что особенно актуально для монолитного строительства, где вовсю применяются бетононасосы и автобетононасосы, требующие для нормальной работы бетон п4-п5 (осадка конуса от 16 см).
- Увеличение окончательных прочностных характеристик до 25%.
- Благодаря улучшенной удобоукладываемости отпадает необходимость вибрирования свежеуложенной смеси!
- Возможность без особых проблем заливать густоармированные конструкции: колонны, узкие опалубки стен и так далее.
- Получение составов повышенной плотности (высокая непроницаемость), что положительно сказывается на водонепроницаемости ЖБИ и железобетонных конструкций в целом.
- Повышение морозостойкости вплоть до F350 и трещиностойкости.
- Снижается усадка твердеющего бетона или ЖБИ.
- Возможность получать высокопрочные ЖБИ и бетоны, с показателями прочности на сжатие свыше 100МПа! К примеру: бетонный образец марки м-350 (B25) 28 суточного возраста обладает прочностью на сжатие всего лишь 25 МПа. То есть — в четыре раза меньшей. Применяя специальные модификаторы возможно получить смесь с марочной прочностью превышающёй марку используемого при затворении цемента.
- Заводы выпускающие ЖБИ получают свою выгоду от использования пластификаторов за счёт сокращения времени пропаривания или снижения температуры в камерах. А это существенная экономия энергоресурсов, ускорение оборачиваемости формоснастки и как следствие — увеличение объёмов производства.
- Увеличивается сцепляемость арматуры с бетоном аж в 1,5 раза (если не врут конечно физики-химики)
Мне кажется, что перечисленных плюсов вполне достаточно для того чтобы понять, что производить бетонные смеси или ЖБИ без пластификаторов — не самое выгодное мероприятие. Однако, в нашей бочке мёда есть и ложка дёгтя. Маленькая такая, но есть. И дёготь этот — незначительное замедление сроков схватывания и твердения бетонной конструкции. Можно считать это отрицательным эффектом, может кому-то он покажется и положительным, но суть одна. Для компенсации замедляющего действия пластификаторов иногда вводится специальная добавка для бетона — ускоритель твердения. Она и компенсирует всё, что подпортил пластификатор, а именно график нормального твердения отлитой конструкции.
На сегодняшний момент всё чаще и чаще применяются комплексные виды добавок в бетон. Как правило, они двухкомпонентные. Например: в основе пластификатор с-3, а в довесок ускоритель твердения, либо воздухововлекающая добавка, либо микрокремнезём и т.д. Благодаря таким комбинациям бетонные заводы получают высокопрочные смеси с уникальными характеристиками.
Другие виды добавок для бетонов и растворов
Ускорители твердения бетона Для компенсации действия пластификатора, немного тормозящего процесс твердения, иногда вводятся специальные добавки — ускорители твердения. Так же ускорители твердения могут применяться при нестандартных заливках, когда требуется быстрая схватываемость нижнего слоя бетонного массива, чтобы можно было без проблем продолжать лить дальше. Классический пример — монолитная чаша бассейна, когда в объединённую опалубку дна и стен бассейна необходимо уложить бетонную смесь так, чтобы при заливке в стены она не выдавила своей массой только что отлитое дно. Обычно этот процесс растягивается во времени, но его можно существенно сократить, если использовать ускорители твердения бетона. Ещё одна область применения ускорителей — бетонирование в холодную погоду. Ведь, чем ниже температура окружающего воздуха, тем медленней происходит процесс гидратации цемента, начало и конец схватывания и набор прочности происходят в замедленном темпе. Здесь тоже помогают ускорители.
Замедлители твердения бетона По названию понятно — что делают подобные виды добавок. Применяют их для увеличения времени живучести бетонной смеси. В основном это может быть надо для транспортировки на дальние расстояния, при невозможности быстрой заливки и так далее. То есть, с применением замедлителей твердения мы берём тайм аут, чтобы успеть кое-что сделать: поесть пончиков, попить пива, поспать пока бетон будет отдыхать в бадье или корыте. Причем, растягивается это удовольствие аж на несколько часов. Как-то так. В группу замедлителей можно отнести водопонизители. Они так же оказывают замедляющий эффект.
Воздухововлекающие добавки Как Вы уже поняли из названия, они «вовлекают» воздух. При замешивании смеси создаются миллионы мельчайших микропузырьков воздуха. Для чего это нужно. Основная задача — создание в бетоне или ЖБИ микропористой структуры. Пористый шоколад помните? Вот тоже самое, только поры микроскопические. Благодаря наличию этих самых пор повышается морозостойкость бетонной конструкции или ЖБИ. Почему? Да потому как пропитавшей бетонную конструкцию воде, при замерзании, есть куда расширяться. В те самые поры. Дёшево и сердито.
Однако, и здесь не без дёгтя. Цементный камень то они уберегают от разрушения, а вот заполнители нет. Щебню так же достаётся от мороза и воды, как и без волшебных пузырьков. Но это уже совсем другая песня. Из минусов подобных добавок — снижение прочности бетонной конструкции. Незначительно, но есть. Во всяком случае, высокопрочный бетон с такими добавками не сделаешь. А морозостойкость можно повысить и другими способами, например: снизить водоцементное отношение, либо ввести в состав смеси золу уноса, при том же количестве цемента. Благодаря этому существенно повышается водонепроницаемость (коэффициент W в маркировке смесей) и плотность. Вода просто не попадает в бетонную структуру.
Противоморозные добавки для бетона Основное предназначение противоморозных добавок (ПМД) — обеспечение возможности зимнего бетонирования при минусовых температурах и отсутствии дополнительного прогрева залитой конструкции. Отдельные виды добавок позволяют производить бетонирование при температуре до — 25 градусов. Это «жесть» конечно, но если есть такая необходимость, то выбирать не приходится. Так как же действуют противоморозные добавки. Тем, кто знаком с «предметом» и так понятно, всем остальным постараюсь объяснить в нескольких фразах.
Главная суть застывания раствора или бетонной смеси — это так называемая гидратация цемента. Попросту — процесс кристаллизации минералов (силикатов, алюминатов) присутствующих в цементе, при взаимодействии его с водой. Скорость этого процесса существенно зависит от температуры окружающего воздуха. При низких положительных температурах процесс схватывания цемента растягивается во времени (в несколько раз), при отрицательных температурах — он останавливается вовсе, по банальной причине замерзания той самой воды. Вот с двумя этими гадостями и борется, в силу своих возможностей, противоморозная добавка для бетона.
Главные задачи современных противоморозных добавок — сократить время схватывания цемента и ускорить время твердения бетона (в условиях низких температур), понизить температуру замерзания воды. По-русски выражаясь — сделать так, чтобы вода замерзала не при 0 градусов, а при -10 или -20. Наверное помните, что солёная вода — классический пример понижения температуры замерзания. Есть ещё одна задача у современных противоморозных добавок — не навреди. Прям как у Гиппократа: «…сообразно с моими силами и моим разумением, воздерживаясь от причинения всякого вреда…» А навредить они могут. Не все, но могут.
Существует довольно много мифов относительно вредности и полезности тех или иных противоморозных добавок для бетонов. Им приписывают все страшные грехи: и тебе коррозия арматуры, и снижение прочности, и снижение морозостойкости, и ещё пёс знает чего из того, что взбредёт в голову. К сожалению, я не химик и не естествоиспытатель, но попробую суммировать некогда прочитанное, услышанное и самим попробованное.
Миф первый: при применении противоморозных добавок, в монолитном железобетоне или самодельных ЖБИ происходит коррозия арматуры. Этот миф к нам пришёл из далёких времён — «когда деревья были большими». Взять самый распространённый в России нитрит натрия, так он наоборот является ингибитором коррозии. Многие противоморозные добавки положительно влияют на сцепляемость арматуры с бетоном. Я уж не говорю про современные комплексные добавки.
Миф второй: снижение прочности. При нормальном % введении добавок в бетон наблюдается некоторое отставание в темпах набора прочности, но по достижении классического подросткового возраста 28 суток лидирование лабораторного бездобавочного бетонного образца (твердеющего при +20 градусах) сходит на нет, и дальше часто наблюдается больший прирост марочной прочности именно у бетонов с противоморозными добавками. Вот тебе бабушка и снижение прочности.
Однако, не стоит забывать и про ненормальное % введение добавки в бетон. Вот тут и кроются возможные неприятности. Здесь разговор может затянуться, если начать вспоминать всякие методики раннего замораживания и т.д. Поэтому, обойдёмся двумя репликами. При недостаточном введении ПМД, смесь замораживается, процесс гидратации цемента останавливается и возобновляется лишь с приходом температуры достаточной для оттаивания замерзшей жидкости. В большинстве случаев это проходит безболезненно. Если конечно это не мост и не несущий ригель, который успели за зиму загрузить чем-нибудь тяжёленьким.
У совсем бездобавочных бетонов, случайно замерзших при резком снижении температуры, дело обстоит несколько хуже, но тоже вполне терпимо, при условии, что отлитые конструкции не нагружены. Однако, многое зависит от размера (объема) отлитого ЖБИ. Опять же, важно — когда конкретно бетон замёрз: в какой стадии находился цемент, набралась ли критическая прочность; воздействовала ли вода (дождь, снег тающий) на неокрепшую бетонную поверхность и т.д. Вот тут пожалуй возможна потеря прочности в среднем до 20% и в отдельных случаях снижение морозостойкости процентов до 50, так же наблюдается отшелушение верхнего слоя, эррозия и т.д.
Если рассматривать результаты лабораторных и натурных испытаний, можно сделать вывод, что противоморозная добавка для бетона (особенно комплексная) положительно влияет на результирующие характеристики бетонной конструкции, или железобетона. Увеличивается плотность (водонепроницаемость), обещается позитивное ингибирующее воздействие на арматуру, повышается проектная прочность в сравнении с бездобавочным бетоном.
Опять же, всё это возможно при одном условии, что добавка не левая. Если уверенности нет, то риск сродни «Русской рулетке». Есть проверенный временем Полипласт, но где гарантия, что это Полипласт, а не Равшанпласт разлитый в соседнем ангаре на строительном рынке. Контрафакт — наша всеобщая беда. Одно дело черкизовские Гучи и Карден, и совсем другое — когда эрзац-продукт касается здоровья и строительства. Если задуматься о возможных последствиях, становится немного не по себе.
Добавок конечно много. Перечислить их и описать — задача непростая. Я упомянул лишь самые используемые. По мере возможностей и сил постараюсь со временем дополнить эту страницу описанием проигнорированных ныне составов. А пока, что есть — то есть. С суперпластифицированным незамерзающим приветом, Эдуард Минаев.
Добавки в бетон, виды добавок для бетонов и растворов
Главной целью Зининского завода бетона в Уфе является улучшение физических свойств, качества и характеристик своей продукции. Для этого используются специальные добавки, которые не только нацелены на улучшение скорости схватывания цемента с рабочей поверхностью, но и значительно ускоряющие процессы его затвердевания.
При создании раствора бетона огромное внимание уделяется использованию только высококачественных компонентов, а также тщательному соблюдению технологии приготовления смесей, что позволяет получить продукцию с отличными рабочими характеристиками. Введение добавок помогает значительно повысить качества рабочей смеси, такие как прочность, подвижность, а также наиболее важные для строительства – морозоустойчивость, влагостойкость и устойчивость к агрессивным воздействиям со стороны солевых растворов и нефтепродуктов.
Добавки, которые использует наш бетонозавод для улучшения качества своей продукции:- Наиболее популярны добавки, влияющие на основные свойства рабочей смеси. Они помогают улучшить показатели подвижности, поглощения влаги, пористости и пластичности материала.
- Добавки, отвечающие за сохранность и регулирующие процессы затвердевания смесей, что достигается благодаря ускорению процессов гидратации во время процесса затвердевания.
- Ряд добавок придают смесям и ЖБИ биоцидные свойства и способность к самостоятельной полимеризации.
- Широко используются добавки, увеличивающие морозостойкие качества бетона, что позволяет выполнять строительные работы при низких температурах.
- Антикоррозийные добавки обеспечивают невосприимчивость ЖБИ к коррозии.
- Некоторые добавки отвечают за усадку бетона и повышают его стойкость к образованию трещин. Это достигается за счет создания самонапряжения бетонных конструкций.
- Для придания бетонным конструкциям определенного оттенка используются различные пигментные добавки.
- Улучшить гидроизоляционные качества железобетонных конструкций позволяют гидрофобизаторы и кольматирующие добавки.
- Также имеются добавки, влияющие на пористость бетона путем газо-, пенообразования либо воздуходобавления.
Пластификаторы
В строительстве используется множество различных добавок, различающихся по своим свойствам. Наибольшую популярность завоевал пластификатор, созданный еще в 40-е года XX века. Он применяется практически при всех видах строительных работ. Его популярность обеспечивается наличием у него уникального свойства — способности к регуляции влагоемкости бетонных смесей, что способствует увеличению их текучести без разбавления водой. За счет этого они приобретают лучшую пластичность, что снижает расход используемого раствора, повышенную плотность, а также морозостойкость и стойкость к проникновению влаги, что в свою очередь уменьшает расходы на бетон.
За счет увеличения прочности пластификаторы значительно продлевают долговечность бетона и ЖБИ. В основе принципа их действия лежит регуляция водоцементного отношения, что позволяет достигнуть полноценного процесса гидратации, необходимого для образования высококачественной смеси.
Сегодня на основе пластификаторов созданы их новые аналоги – суперпластификаторы, характеризующиеся более универсальными свойствами. Самым популярным из них является суперпластификатор с-3.
Пластификаторы обладают рядом преимуществ, которые позволили им стать самой применяемой добавкой в современном строительстве:
- За счет введения в смесь пластификаторов значительно сокращается расход рабочей смеси. Это позволяет снизить водоцементное отношение, сохранив при этом подвижность смеси на требуемом уровне. Кроме того, они позволяют сохранить прочность смеси, что особо важно при проведении монолитного строительства с использованием бетоно- и автобетононасосов.
- Способствуют повышению показателей прочности до 25%.
- Бетонная смесь с добавлением пластификатора хорошо укладывается, что не требует дополнительного вибрирования.
- Обеспечивают простоту заполнения густоармированных строительных конструкций — колонн и опалубков.
- Значительно повышают плотность смеси, что обеспечивает предельный уровень водостойкости железобетонных конструкций.
- Повышение показателей морозоустойчивости до F 350, а также снижение предрасположенности к трещинообразованию.
- Снижение степени усадки бетона во время затвердевания.
- Повышение прочности при влиянии внешней нагрузки до уровня 100 МПа и более.
- Повышение степени сцепления арматуры с раствором бетона.
- Снижение скорости затвердевания. Если потребуется повысить скорость затвердевания можно воспользоваться ускорителями.
Ускорители затвердевания
Ускорители затвердевания не только повышают скорость схватывания и затвердевания конструкций, но и широко используются при проведении нестандартной заливки, когда требуется моментальное схватывание основного слоя с рабочей поверхностью. Это применяется при закладке монолитных бассейнов и при работе в условиях холода.
Замедлители затвердевания
Также имеются и замедлители затвердевания бетонных растворов. Они позволяют удерживать смесь в жидком состоянии в течение длительного периода времени. Это актуально при транспортировке раствора, а также при изменении сроков заливки, когда приходится отложить процесс на некоторое время. К замедлителям также относятся и водопонизители, обладающие аналогичными свойствами.
Воздухововлекатели
Широкое использование имеют воздухововлекатели. Они повышают показатели пористости бетонных конструкций и ЖБИ за счет создания множества микропузырьков воздуха. Это свойство позволяет значительно повысить морозостойкие свойства конструкций.
Противоморозные добавки
В зимнее время актуальными становятся противоморозные добавки. Они позволяют комфортно работать с бетонными смесями даже при снижении температур до минус 25 градусов и не требуют дополнительного прогрева создаваемых конструкций.
В основе их действия лежит способность поддержания процесса гидратации раствора за счет повышение скорости его схватывания и затвердевания, а также снижение температурного предела замерзания воды.
Морозоустойчивые добавки обладают рядом свойств:
- Они позволяют увеличить степень сцепления арматуры с рабочим раствором.
- Проявляют хорошие антикоррозийные свойства.
- Способствуют повышению уровня прочности бетонных конструкций и ЖБИ после полного затвердевания смеси. При этом важно соблюдать дозировку при нормировании добавок. При недостаточном введении добавок может наблюдаться замерзание смеси, которая хорошо восстанавливает свою структуру с сохранением свойств после повышения температурных показателей. Если же добавка не была введена в смесь по каким-либо причинам, это может стать причиной понижения прочности и морозоустойчивости конструкций, а в ряде случаев отмечается их поверхностное разрушение и подверженность эрозии.
Качественные добавки для бетона в Уфе
Кроме этих популярных добавок существует множество других, которые также положительно влияют на рабочие качества бетона и ЖБИ. В условиях современного строительства чаще всего используют комплексные добавки или комбинации из нескольких добавок, что позволяет одновременно изменять многие качества бетонной смеси. При этом большая роль отводится качеству используемых добавок.
Бетонозавод гарантирует надежность и высокое качество своей продукции, а также используемых добавок, что является основополагающим показателем прочности и надежности при строительстве объектов. Заказав бетон с доставкой на Зининском заводе бетона можно не волноваться о качестве приобретенного материала.
Добавки в бетон — виды, характеристики, назначение
На современном этапе развития строительства перед производителем бетонных и железобетонных изделий стоит ряд достаточно трудоемких задач. Вместе с постоянным улучшением качества продукции, также необходимо подумать об обоснованности затрат энергетических и сырьевых ресурсов. Решением стало использование химических добавок в производстве бетона, которые позволяют не только добиться необходимого качества, но и позволяют значительно сократить затраты. В западных странах под конец двадцатого века объем бетона с добавками уже составлял 70 процентов. В нашей стране доля бетона с добавками на сегодняшний день составляет 50 процентов, и это значение продолжает неуклонно расти.
Зачем нужны добавки в бетон?
Что же представляют собой добавки для бетона? Это химические вещества, которые могут быть как органического, так и не органического происхождения. Встречаются в твердом и жидком состоянии, а также в форме паст различной степени консистенции. Всего в строительстве используется более трехсот различных наименований добавок. Столь обширное многообразие обусловлено различными модифицирующими эффектами. Поэтому для правильного выбора добавки необходимо четкое представление о цели, которую необходимо достичь.
Классификация и виды добавок для бетона
Давайте более подробно разберем, какие из добавок используются для повышения качества и эффективности бетона:
- противоморозные добавки в бетон;
- пластификаторы;
- добавки для сохранения подвижности бетона;
- модифицирующие добавки;
- добавки для ускоренного набора прочности;
- добавки для самоуплотняющихся смесей.
Влияние добавок на свойства бетона
1. Противоморозные добавки в бетон. Неотъемлемым компонентом для приготовления раствора является вода. А что происходит с водой при минусовой температуре? Правильно, она превращается в лед, что представляет собой очень серьезную проблему при строительстве. Процесс гидратации (соединения цемента и воды) теряет динамику уже при температуре ниже пятнадцати градусов тепла, чего уже говорить о ситуации с отрицательным значением на термометре. Поддержание плюсовой температуры возможно прокладкой греющего провода или возведением вспомогательной опалубки. Данные меры помогают, но увеличивают время строительства и финансовые затраты. Основной принцип работы противоморозных добавок, это сохранять пластичность бетона при минусовой температуре, путем предотвращения замерзания жидкости, которая находится в смеси и благодаря этому, дает возможность смеси затвердеть и набрать прочность.
2. Пластификаторы. Удобоукладываемость бетона является очень существенным фактором при строительстве, особенно если приходится иметь дело с тонкостенными конструкциями или опалубкой сложной геометрии. Также при укладке необходимо избежать образования пустот и полостей, которые крайне отрицательно сказываются на прочности и надежности бетонных конструкций. Пластификаторы позволяют добиться необходимого разжижения раствора при соблюдении требуемых пропорций компонентов (вода, песок и т.д.). Принцип действия основывается на повышении водоудерживающих характеристик раствора. В дополнении стоит отметить повышение прочности бетона с использованием пластификаторов (до 25%).
3. Добавки для сохранения подвижности бетонной смеси применяются в том случае, если необходима продолжительная транспортировка раствора. Их применение также находит место в теплое время года, так как при высокой температуре процесс застывания бетонной смеси проходит быстрее. Данные добавки увеличивают продолжительность процесса формирования структуры цементного камня посредством затруднения доступа молекул воды к частицам цемента, то есть замедления гидратации.
4. Модифицирующие добавки применяются для улучшения различных характеристик бетонной смеси. Часто встречается, что при возведении определенных сооружений, необходимо добиться от раствора конкретной плотности. Например, для строительства бассейна используется бетон с повышенной влагопроницаемостью, а для несущих конструкций зданий следует применять бетон с повышенным классом прочности. Воздухововлекающие, газообразующие и гидрофобизующие добавки помогут добиться необходимой пористости бетона в зависимости от поставленной задачи.
5. Добавки для ускорения набора прочности. «Время – деньги» — фраза, в обоснованности которой, не возникает никаких сомнений, а темпы и сроки строительства зачастую зависят от скорости набора прочности бетона. Для ускорения этого процесса также используют добавки, например для многослойных конструкций, где ускоренное высыхание нижнего слоя позволяет заливать следующий слой бетонной смеси и при этом экономить время. Сокращению времени набора прочности способствует стимуляция процесса гидратации раствора. Разумеется, график строительства разрабатывается еще в проекте и должен неукоснительно соблюдаться. А как быть при возникновении форс-мажорных обстоятельств? В этом случае просто незаменимы добавки для ускорения набора прочности, которые помогут ликвидировать отставание от графика и избежать задержек строительства.
6. Добавки для самоуплотняющихся смесей нацелены на решение задач при создании густоармированных конструкций и возведении тонкостенных сооружений. Бетонная смесь с такой добавкой полностью заполняет форму и способна уплотняться лишь под действием собственного веса. Область их применения широка – начиная от создания монолитных полов повышенной прочности и заканчивая наращиванием прочности бетонных конструкций.
Как и много лет назад, бетон по-прежнему остается самым востребованным строительным материалом. Еще в Древнем Риме в раствор начали добавлять золу, которая помогала скрепить смесь. А соль, которая содержалась в морской воде, способствовала увеличению прочности и продлению «срока службы» возводимым сооружениям тех лет. На сегодняшний день невозможно себе представить создание высококачественно бетонного раствора с определенными характеристиками без каких либо добавок. К тому же добавки позволяют использовать бетонные смеси в любое время года, независимо от температуры окружающей среды. А придание бетонным смесям гидрофобных свойств позволяют использовать бетон для сооружения водных платин, водозаборных станций, бассейнов и других объектов. Благодаря добавкам в бетон можно значительно ускорять время строительных работ, оптимизировать расход цемента, и экономить денежные затраты. Также следует отметить, что изготовление сложных архитектурных форм не представляется возможным без применения пластифицирующих добавок.
Инструкция по применению
Вся продукция ТД «Орион» укомплектована подробными инструкциями по применению добавок для бетона. Обязательно следует помнить о строгом соблюдении указанных пропорций, описанных в инструкциях. Незначительное отклонение от верных соотношений компонентов может испортить всю бетонную смесь, что, несомненно, повлечет за собой удорожание материалов и замедление хода строительства. Как гласит старая русская пословица: «Без меры и лапти не сплетешь».
В дополнении к вышесказанному, перед началом работ, мы настоятельно рекомендуем вам ознакомиться с рекомендациями производителей по технологии применения данных добавок.
Ассортимент добавок в бетон от компании «Орион»
В ассортименте компании Орион представлены следующие добавки для бетонных смесей:
- «Бетон-мороз» — добавка, позволяющая использовать бетонные смеси при температуре до -15 С.
- «Бетон-пласт» — пластификатор для повышения подвижности и удобоукладываемости бетонной смеси.
- «Бетон-гидро» — гидрофобизирующая добавка, которая делает бетон влагостойким, уменьшает впитываемость влаги.
Пластификатор для бетона или цементного раствора: что это такое
Пластификаторы для бетона и цементного раствора позволяют сэкономить на материалах, при этом не жертвуя качеством готового продукта. Мы расскажем, как это получается и для чего ещё нужны такие добавки. Узнайте, как их выбирать и использовать, а также о том, как их можно сделать из подручных средств – и нужно ли.
Зачем добавляют пластификаторы в бетон
Бетон ценится за его прочность, но чтобы он стал таким, его необходимо правильно уложить. Прежде всего, это означает, что когда материал застынет, в нём не должно быть пустот, иначе нагрузка на него будет не одинакова в разных местах. При большой нагрузке в более слабом месте появится трещина. Конечно, не факт, что так и будет. Неприятно, если растрескается стяжка на полу или садовая дорожка. Однако в случае с фундаментом некачественные работы – как русская рулетка: то ли дом рухнет, то ли просто покосится, а глядишь – и выстоит…
Предположим, что мы делаем всё основательно и не полагаемся на судьбу. Чтобы пустот не было, раствор должен распределяться по форме равномерно. Тут-то и возникают сложности. При требуемом соотношении воды и цемента бетон совсем не пластичен. Укладывать и разравнивать тяжёлую, разбавленную водой смесь цемента, песка и щебня трудно – особенно без специальной техники. К тому же внутри опалубки чаще всего устанавливается каркас из арматуры – что придаёт готовому материалу дополнительную прочность, но на этапе заливки мешает выравниванию смеси. А теперь представьте, что залить всё это дело предстоит в узкую опалубку…
Чтобы сделать раствор более эластичным, текучим (или, как говорят профессионалы, «подвижным») опытные рабочие раньше прибегали к разным уловкам: добавляли в него гашеную известь, шампунь. Древние строители даже подмешивали туда яичные желтки!
Современные присадки делают то же самое, но гораздо лучше – а некоторые из них вдобавок улучшают те качества раствора, которые нужны строителю до, во время и после заливки. Среди них есть такие, которые, кроме пластичности, дают раствору:
- морозостойкость;
- водонепроницаемость;
- более быстрое застывание;
- напротив, замедление твердения;
- коррозионную стойкость (для арматуры).
Допустим, бетонную смесь нужно перевезти на большое расстояние или план работ сорвался, опалубка не готова. Смесь, в которую уже добавили воду, в неподвижном состоянии неизбежно схватывается (при температуре 28℃) спустя 2 часа. Поэтому порой бетономешалка работает на объектах круглые сутки. Мало того, что на это тратится энергия, так это ещё и ухудшает свойства бетона. Но, если добавить специальную присадку, замедляющую схватывание, этого можно избежать.
Пластификаторы полезны не только поэтому. В бетонах цемент служит для связывания остальных компонентов: чем больше цемента, тем пластичнее смесь. Но это недешёвый материал, а используя пластификатор, можно сократить расход цемента на 15%.
Почему нельзя разбавить раствор водой? Он ведь, определённо, будет жиже. Но всё-таки это вам не тесто для блинов (да, даже несмотря на желтки), где можно добавить ингредиентов «на глазок» для нужной консистенции. И пропорции для разных классов прочности бетона взяты не с потолка. Об этом далее.
Почему избыток воды приводит к снижению прочности бетона
Не поймите неправильно, вода необходима для застывания бетона. Он набирает прочность в две стадии:
- Схватывание: начинается через 2 часа, заканчивается через 3 (при 20 ℃ ).
- Отвердевание: полностью завершается спустя годы, но за 28 дней бетон успевает успевает стать настолько крепким, чтобы можно было снять опалубку и по нему ходить. На сооружениях, где не нужна особая прочность (отмостки, стяжка террасы), опалубку можно снять уже через 3-4 дня.
Чем выше температура воздуха, тем быстрее идёт процесс, и наоборот. Так, при 0℃ бетон сохнуть перестаёт. Мы говорим «сохнуть», но на самом деле для обеих этих реакций необходима вода. С её помощью вещества в составе цемента кристаллизуются, и он становится твёрдым.
В то же время, при сильной жаре схватывание и отвердевание тоже могут прекратиться – именно из-за того, что вода испаряется слишком быстро. Поэтому бетон после заливки всегда накрывают плёнкой или брезентом.
Однако если переборщить с водой в растворе, он будет сохнуть очень долго и садиться сильнее обычного, что приведёт к растрескиванию. Но главное – после отвердевания вся лишняя жидкость останется заперта в порах бетона. (Помним, что прочный бетон = однородный бетон.) При минусовой температуре вода будет замерзать и расширяться, потом оттаивать при потеплении, и таким образом разрушать его изнутри.
Всё просто: чем меньше в бетоне воды, тем он устойчивей к морозам и тем прочнее. Если добавить больше воды, чем требуется по технологии, бетон может снизить свою прочность настолько, что станет на 1-2 класса ниже заявленного.
Чтобы лить в раствор меньше воды, используют морозостойкие пластификаторы. Так можно снизить её содержание на 30%. В итоге:
- смесь схватывается быстрее;
- бетон получается прочнее;
- работы можно проводить в зимнее время.
Существуют также водоотталкивающие присадки, которые не позволяют уже отвердевшему бетону впитывать влагу. И есть также пропитки или гидрофобизаторы. Они добавляются не в раствор, а наносятся на поверхность уже после того, как бетон застынет.
Плюсы и минусы
Теперь, когда мы разобрались, зачем нужны пластификаторы, просто подытожим преимущества их использования:
- экономия средств (снижают расходы на цемент, электроэнергию при дополнительной сушке, прогревании, вибрировании) – при том, что не страдает прочность готового материала, внутри него не остаются пустоты;
- меньшая усадка;
- морозостойкость;
- хорошее сцепление с металлом в армированных конструкциях
- сокращение сроков строительства.
И наконец, бывает, что без пластификатора вообще не обойтись:
- опалубка очень узкая или неудобной формы;
- прутья арматуры расположены близко друг к другу;
- если раствор на промышленном объекте заливается в опалубку бетононасосом, то, чтобы он не забивался и не выходил из строя, раствор должен быть подвижнее.
Недостатков у пластификаторов не так много, и это даже не недостатки – скорее, особенности, которые нужно учитывать.
Первый нюанс касается скорости схватывания. Обычные пластификаторы без дополнительных свойств действительно делают так, что бетон набирает прочность быстрее – но это происходит за счёт второго этапа. А начальный этап протекает при этом даже медленнее, чем без использования любых добавок. Это неудобно, потому что иногда требуется скорее снимать опалубку и продолжать дальнейшие отделочные работы.
Тогда приходится ускорять схватывание разными способами. Для этого используют либо тепло (обрабатывают бетон паром или электроподогревателем), либо добавки-ускорители. Добавки выручают, если у вас нет спецоборудования, но они используются и вместе с тепловой обработкой – для большей эффективности.
Отсюда вытекает другой минус добавок для бетона: не все они сочетаются друг с другом. Не разбираясь в их составе и свойствах, легко ухудшить технические характеристики смеси. Но можно выбирать уже готовые комбинированные добавки. Например, пластификатор, который ускоряет отвердение или предотвращает замерзание, или отталкивает воду – смотря что вам нужно.
Характеристики и свойства
Пластификаторы делают на основе полимеров и силиконов, лигносульфатов и поликарбоксилатов. От основного вещества в составе зависят их свойства. То, какой пластификатор лучше подойдёт вам, можно посмотреть по таблице ниже.
Пластификаторы делят на группы по силе воздействия – это то, на сколько пунктов они увеличивают подвижность бетона (П). Есть четыре группы:
Слабые
Изменяют подвижность всего на 1 пункт, но дают раствору водоотталкивающие свойства. Их делают из органических соединений кремния. Для масштабного строительства такие добавки не подойдут.
Средние
Увеличивают подвижность с П-1 до П-3. Делают бетон более текучим и устойчивым к солям, также улучшают влагоизоляцию. Эти пластификаторы готовятся на основе лигносульфатов. Их добавляют в растворы для закладки фундаментов.
Сильные
Повышают подвижность с П-1 до П-4, в основе – лигносульфаты и акрилаты. Эти добавки хороши для фундаментов, стяжек, штукатурок.
Суперсильные
Эти составы увеличивают подвижность с П1 до П5. В основе содержат нафталин, серная кислота или формальдегид. Такие пластификаторы можно использовать в большинстве работ.
Применение пластификаторов
Теперь рассмотрим, как пластификаторы используются при разных строительных работах. Следуйте указаниям на упаковке. Нежелательно, к примеру, добавки для кладочного раствора вливать в раствор для фундамента. Хотя существуют и универсальные присадки.
Фундамент
Конечно, лучше заливать фундамент, пока на улице тепло. Но если выбора нет, то прибегают к противоморозным добавкам. Они поддерживают процесс отвердевания при -15℃ и ниже.
Некоторые противоморозные добавки вызывают коррозию железных конструкций – их использовать при возведении фундамента нельзя!
Также при заливке фундамента зимой берут бетон классом выше, чем нужно по проекту. Необходимо следить, чтобы котлован не промерзал. Весной лёд начнёт оттаивать, и фундамент станет неравномерно оседать.
Температура самого раствора в момент заливки в опалубку должна быть не ниже 5°С.
После заливки нужно хорошо утеплить фундамент и дождаться, пока бетон наберёт 30-50% прочности. Только после этого можно дать ему замёрзнуть. Весной он оттает и будет продолжать затвердевание.
Стяжка пола
Чтобы сделать бетонную стяжку пола без сложного оборудования, применяют самовыравнивающиеся смеси. Ведь стяжка кладётся, чтобы получить идеально ровную поверхность. В таких смесях всегда содержатся пластификаторы, без которых раствор не сможет разлиться по основанию и заполнить все пустоты.
Чтобы получить более однородную смесь и выгнать все пузырьки воздуха, воспользуйтесь глубинным вибратором. Если инструмента нет, можно потихоньку простукивать опалубку молотком (но только если она для этого достаточно прочная).
Теплый пол
Это частный случай стяжки. Для раствора, который используется в монтаже системы «тёплый пол» особенно важна однородность – чтобы он обволакивал все элементы и чтобы готовый пол равномерно прогревался. Применяя пластификатор для тёплого пола, можно уменьшить толщину стяжки на 10-15%. В таких работах используются добавки, которые защищают металлические элементы от коррозии.
Раствор для тротуарной плитки
Плитку делают из цемента марки от М400 до М500. В растворе для неё (как и в бетоне для фундамента) присутствует щебень – это ограничивает пластичность, поэтому и нужен пластификатор для цементного раствора. Благодаря ему:
- блоки легко вынимать из форм;
- их просто укладывать;
- они становятся более долговечным;
- поверхность блоков более гладкая;
- на ней не появляются высолы – белые разводы на поверхности.
Разумеется, для уличной плитки необходимы и противоморозные присадки.
Цементный раствор для отделочных работ
Штукатурный раствор – это цементный раствор без щебня. Им могут покрываться стены как снаружи, так и внутри здания. В смеси для наружных работ используется цемент марки М400 и выше. Для внутренних работ можно использовать раствор марки М200 и даже М150.
Раствор тяжёлый, и так как наносится он вертикально, необходим пластификатор для цемента – чтобы обеспечить лучшее сцепление. Для хорошей тепло- и шумоизоляции важно, чтобы раствор заполнял пустоты. К тому же, под отделочные работы нужна максимально ровная поверхность.
Пластификатор для штукатурного раствора также должен содержать антибактериальные и противогрибковые добавки, чтобы на стенах не росла плесень. А при наружных работах не обойтись без морозостойких и водоотталкивающих присадок.
Дозировка и применение
Как только вы выбрали правильный пластификатор, всё, что остаётся – чётко следовать инструкции от производителя. Вот несколько самых важных универсальных правил:
- перед началом замешивания проверить, чтобы тара была чистой, чтобы на дне не скопилась вода;
- добавлять пластификатор в воду для раствора, а не в сам раствор;
- соблюдать пропорции, которые указаны производителем добавки.
- не готовить раствор при минусовых температурах без применения морозостойких добавок;
- не использовать добавку рядом с открытым пламенем.
Строительные добавки – это химические концентраты, поэтому перед работой обязательно наденьте одежду с длинными рукавами, резиновые перчатки, респиратор и очки. Безопасность – прежде всего!
Как сделать самодельный пластификатор для бетона
Возвращаясь к желткам. Подручные средства действительно помогают сэкономить средства, и их тоже не стоит сбрасывать со счетов. Итак, чем можно заменить пластификатор:
- гашеной известью;
- клеем ПВА;
- поверхностно-активными веществами (ПАВ): порошком, жидким мылом или шампунем.
Добавки в бетон легко приготовить, следуя вот этой шпаргалке.
Пластификаторы на основе ПАВ используют особенно часто. Они заметно увеличивают пластичность бетонного раствора. Но используя их, не забывайте, что:
- ПАВ в косметике и бытовой химии и ПАВ в профессиональных пластификаторах различаются по составу и свойствам;
- вспененная жидкость может создать слишком много пустот на месте микропузырьков при застывании, и это потом повлияет на прочность, приведёт к усадке; рассчитать оптимальное количество моющего средства невозможно;
- могут появиться высолы
Но если бетонному сооружению ни красота, ни суперпрочность ни к чему (например, это отмостки вокруг дома или стяжка на террасе, или кладка подсобного здания), то почему бы не сделать пластификаторы для бетона своими руками.
Ведущие производители
Когда предстоит серьёзное строительство, лучше не полагаться на самодельные добавки, а выбрать готовые. Большой разницы между производителями нет. Если есть фирма, которой вы доверяете, берите их добавки. Если же вы в растерянности, то вот несколько надёжных компаний по производству пластификаторов:
- Barwa Sam. Польская компания была основана в 1960 году. Изначально они производили краски, штукатурки, к настоящему времени включили в ассортимент пластификаторы, также ускоряющие и замедляющие схватывание добавки, волокна для микроарматуры. В 2006 году получили сертификат ISO 9001:2001.
- Mapei. Под этим итальянским брендом выпускаются самовыравнивающиеся смеси, латексные и другие добавки, затирки, пропитки и многое другое.
- Мономах. Отечественный бренд, использующий импортные компоненты для производства комбинированного пластификатора в двух сериях.
- АрмМикс. Также российская компания, имеющая линейку экологически чистых Российский производитель выпускает целую серию экологически чистых добавок (пластификаторов для бетона, ускорителей твердения, противоморозных присадок).
- Гермес. Украинская компания, которая делает пластификаторы путём органического синтеза.
При покупке добавок обязательно спросите у консультанта сертификат соответствия, чтобы избежать подделок.
В заключение
Теперь, когда вы узнали о видах пластификаторов и о том, как они изменяют свойства цементных смесей, вы можете сами решить, нужен ли пластификатор в вашем случае. Полезно прикинуть:
- Будут ли работы вестись на улице? В какое время года?
- Получится ли залить раствор сразу, как он будет готов?
- Сложная ли геометрия у задуманной бетонной конструкции?
- Будет ли она укрепляться изнутри арматурой?
- Как срочно нужно, чтобы бетон застыл? Есть ли у вас в распоряжении дополнительное оборудование, чтобы ускорить застывание?
Пусть применение добавок и не всегда обязательно, но в любом случае, экономично и удобно. Если у вас остались какие-то вопросы о пластификаторах, задавайте их в комментариях.
Поделиться
Твитнуть
Запинить
Нравится
Класс
Viber
Телеграмка
виды, свойства и области применения
От качества цемента зависит прочность и надежность будущего сооружения. На сегодняшний день есть множество добавок, которые позволяют улучшить используемый раствор. К таким добавкам и относятся пластификаторы для бетона.
Пластификаторы – это специальные составы (жидкие и сыпучие), которые добавляются в бетонную смесь для понижения содержания воды и улучшения характеристик используемого состава. Основное требование при создании таких веществ – хорошая совместимость с полимерным составом бетона. Также учитываются такие свойства, как: низкая летучесть, отсутствие запаха, устойчивость к растворителям бытового применения (например, к маслам, моющим средствам), а также химическая инертность.
Пластификатор для фундамента
Все пластификаторы условно можно разделить на два вида:
- При создании первого вида применяют органические материалы. Чаще всего используют отходы лесоперерабатывающего производства, а также отходы нефтяной и агрохимической промышленности.
- ПФ из неорганических соединений. Для их получения широко используются концентраты формальдегида и сульфитно-спиртовая барда. Обычно именно второй вид и используется при создании монолита.
Свойства пластификаторов
Применение в строительстве пластификаторов (ПФ) имеет ряд преимуществ, таких как:
- Экономическая выгода. Как уже говорилось выше, уменьшаются затраты на стройматериалы. Расход цемента снижается примерно на 15%.
- Повышение текучести раствора. Убирается лишняя вода из раствора, а эластичность смеси при этом сохраняется.
- Повышение прочности готовых сооружений. Меньшее содержание воды = более высокая прочность готовых изделий.
- Водостойкость. Данное свойство особенно актуально при возведении домов на пучинистых грунтах и в районах сезонного затопления местности.
Сравнение бетона с пластификатором и без него
- Устойчивость к перепадам температуры. Благодаря этому повышается прочность готовых ЖБИ в зимний период.
- Эластичность состава. Бетон легче укладывается в формы и отпадает необходимость в вибрировании смеси.
- Благодаря добавлению ПФ готовое бетонное сооружение перестает трескаться.
- Повышается сцепляемость применяемого раствора и арматуры.
Из всего вышесказанного становится понятно, что пластификаторы для бетона – незаменимая вещь в строительстве. Однако необходимо упомянуть и о том, что они незначительно замедляют сам процесс застывания готового изделия. В таких ситуациях обычно добавляют еще и ускоритель твердения, благодаря чему восстанавливается время застывания готовой конструкции.
Другие виды примесей для цемента
В зависимости от того, какими характеристиками должен обладать готовый раствор, помимо пластификаторов добавляют следующие добавки:
- Ускорители твердения бетона. Широко используются для нейтрализации побочных действий пластификаторов.
- Добавки для замедления твердения. Чаще всего их используют там, где нет возможности сразу использовать бетонный раствор. Особенно это актуально при перевозе готовой смеси на дальние расстояния.
- Добавки для самоуплотняющихся бетонов. Хорошо подходят там, где много арматурных конструкций.
Изменение плотности бетона
- Вещества, повышающие «воздушность» материала. Благодаря ним структура производимой конструкции становится более пористой за счет миллионов мельчайших пузырьков. Повышается морозостойкость готовых сооружений, но при этом страдает их прочность. Поэтому там, где необходим высокопрочный состав раствора, такие вещества не применяются.
- Вещества, повышающие морозостойкость. Обычно их применяют для того, чтобы не останавливать процесс строительства в зимний период времени.
Различных строительных примесей в наше время очень много. Здесь мы указали только те, которые чаще всего использует в строительстве монолита. Сейчас на многих заводах стали все чаще применять комплексные добавки. Благодаря этому удается получить бетонную смесь сразу с несколькими необходимыми характеристиками.
Суперпластификатор С-3: рекомендации по применению
ПФ является несомненным лидером среди всех материалов, используемых в качестве дополнения в строительстве. Использовать его стали еще в начале сороковых годов прошлого века. Но постепенно ему на смену пришел суперпластификатор (СПФ) – по сути, та же самая добавка, но с еще более улучшенными качествами. Ее применение помогает получить раствор с еще меньшим содержанием воды, но более повышенной пластичностью.
Здесь несомненным лидером является суперпластификатор С-3. Это одна из первых отечественных добавок широкого спектра действия с неорганическим составом (конденсат нафталинсульфокислоты и формальдегида). Произведенный в СССР еще в начале 80-х годов прошлого столетия, СПФ С-3 и на сегодняшний день является самым популярным и востребованным там, где необходима повышенная прочность ЖБИ.
Он легко сочетается практически с любыми строительными добавками. Это еще один положительный момент от использования именно данного вещества. Зачастую, вещества с разными свойствами могут нарушить первоначальный состав используемой смеси, и получается не то, что было необходимо. Использование СПФ сводит процент такой вероятности практически к нулю.
Дозировка при применении СПФ рассчитывается из таких показателей, как первоначальный состав применяемого раствора и область использования готового железобетонного изделия. Поэтому каждый раз пропорции определяются экспериментальным путем. Вообще рекомендуемая доза при использовании СПФ примерно 0,4-1% от общей массы сухого вещества. Но зачастую, рекомендуемые пропорции необходимо очень сильно увеличивать для получения бетона с наиболее высокой прочностью.
Любые применяемые вещества должны отвечать всем требованиям безопасности, быть безвредными для человеческого организма, нетоксичными и химически нейтральными. Одним словом, он должен соответствовать всем требованиям ГОСТа. Чем выше их качество, тем меньше вероятность взаимодействия с другими компонентами бетонного раствора.
Изготовление пластификатора в домашних условиях
Многие умельцы изготавливают пластификаторы для бетона в домашних условиях, что позволяет еще больше сократить строительные расходы. В 19 веке особенной популярностью пользовались белки куриных яиц. С их помощью создавались прочные здания, и такой рецепт хранился в тайне. Однако с нынешней ценой на куриные яйца такой способ становится более чем невыгодным. Сейчас в бетонный раствор очень часто добавляют жидкое мыло (стиральный порошок) или гашеную известь. Большой популярностью пользуются растворы с добавлением жидкого стекла.
Самодельный пластификатор
С использованием мыла все просто и понятно. Оно, так же как и цемент имеет щелочной состав. Поэтому они очень хорошо взаимодействуют друг с другом, состав смеси становится более однородным и пластичным. А время застывания разведенного раствора увеличивается до 3-х часов. Мыло рекомендуется добавлять в начале замеса. Можно конечно использовать и кусковой вариант, но все-таки лучше использовать жидкое и в больших канистрах (для большей экономии). У такого рецепта есть один побочный эффект – мыло сильно пенится. Нужно дожидаться оседания пены или же применить другие добавки.
Гашеная известь очень хороша при обработке сложных участков. Используемый раствор становится более эластичным и с повышенной клейкостью. Кирпичная кладка, изготовленная с применением извести, получается очень гладкой и равномерной.
Жидкое стекло повышает кислотоустойчивость и гидроизоляционные свойства возводимых сооружений. Для применения такого способа необходимо ЖС соединить с водой и только потом добавить его в приготовленный цемент. Если такой состав употреблять в качестве штукатурки, необходимо помнить о том, что углекислый газ разрушает состав жидкого стекла. Чтобы этого не произошло, нужно наносить второй слой штукатурки.
Выгоды от применения пластификации
И магазинные и домашние ПФ объединяет ряд преимуществ. А именно:
- Значительная экономия бюджета.
- Защита металлоконструкции от коррозии.
- Любое строительство проходит гораздо проще и легче.
На предприятиях по изготовлению бетона естественно используют заводские вещества. Они позволяют значительно экономить энергоресурсы за счет снижения времени пропаривания и снижения температуры в камерах для обработки.
Для домашнего использования подходят оба варианта. Рассмотрев все плюсы и минусы использования строительных добавок, каждый может решить самостоятельно, что ему больше подходит – вещества, купленные в магазине или сделанные собственноручно. Но одно ясно точно – их использование заметно упрощает весь процесс строительства.
Суперпластификатор: типы, преимущества и недостатки
Суперпластификаторы (СП) также известны как высокодисперсные водоредукторы, которые используются при изготовлении высокопрочного бетона. Пластификаторы — это химические соединения, которые позволяют производить бетон с примерно на 15% меньшим содержанием воды. Суперпластификаторы позволяют снизить содержание воды на 30% или более.
Это химические добавки, которые добавляют в бетон для улучшения его текучести, они помогают уменьшить количество воды в бетоне и улучшить прочность и долговечность бетона.
Они позволяют снизить содержание воды без потери удобоукладываемости.
Здесь мы узнаем о суперпластификаторе, типах суперпластификаторов, преимуществах и недостатках суперпластификатора.
Введение в суперпластификатор:
Суперпластификатор также известен как высокодисперсный водоредуктор, он позволяет получать текучий бетон с высокой удобоукладываемостью.
Обладает эффективностью диспергирования мелкозернистых частиц, таких как цемент, летучая зола, измельченный гранулированный доменный шлак и кремнезем.
Увеличивают осадку для облегчения укладки, создают более плотный и прочный бетон.
Типы суперпластификаторов:
1. Конденсаты сульфированного меламина и формальдегида (SME):
Конденсаты сульфированного меламина и формальдегида часто являются предпочтительными суперпластификаторами в производстве сборных железобетонных изделий, поскольку они не ухудшают схватывание цемента.
2. Конденсаты сульфированного нафталина и формальдегида (SNF):
Сульфированный нафталин формальдегид — это высокоэффективный восстановитель воды.
3. Модифицированные лигносульфонаты (MLS):
Лигносульфонаты или сульфированные лигнины представляют собой водорастворимые анионные полиэлектролитные полимеры, они являются побочными продуктами древесной массы при сульфитной варке целлюлозы.
Поликарбоксилатный суперпластификатор — карбоксилированные сополимеры акрилового эфира (CAEC):
Поликарбоксилатные суперпластики, также известные как высококачественные восстановители воды, это химические вещества, которые используются там, где требуются хорошо диспергированные суспензии частиц.
Эти полимеры используются в качестве диспергаторов, чтобы избежать агрегации частиц с целью улучшения характеристик текучести или реологии твердых материалов, таких как суспензии.
Суперпластификаторы в основном используются при перекачивании бетона, заливке сильно армированных элементов и сборных железобетонных элементов.
Преимущества суперпластификатора:
1. Суперпластификаторы снижают содержание воды.
2. Уменьшает содержание цемента.
3. Также увеличивает удобоукладываемость бетона.
4. Снижает проницаемость бетона.
5. Легко размещаются.
6. Увеличенные долгосрочные сроки.
7. Развивает раннюю силу.
Недостатки суперпластификатора:
1. Потери при оседании больше, чем у обычного бетона.
2. Добавочная стоимость примеси.
3. Увеличивают воздухововлечение в бетон.
Применение суперпластификатора:
- Суперпластификаторы диспергируют цемент, обеспечивая пластмассам более высокую начальную прочность, чем у свободного бетона с таким же соотношением W / C.
- Задержки схватывания — это аддукторы, которые вызывают задержку схватывания влажных бетонных смесей.
- Воздуховоды добавляются к твердым формам миллионов небольших не сливающихся пузырьков воздуха, поэтому образующиеся намеренно пузырьки называются перфорированным воздухом.
Также прочтите: Papercrete, Geosynthetics, Geotextile & Admixture
Заключение:
Высокоэффективный суперпластификатор может быть приготовлен с использованием биополимерного хитозана в качестве исходного материала по химическим свойствам.
Это значительно улучшает прочность высокопрочного бетона с присутствием микрокремнезема.
Использование восстановителей воды, замедлителей схватывания и суперпластификатора
Использование восстановителей воды, замедлителей схватывания и суперпластификатора Использование редукторов воды, замедлителей схватывания, и суперпластификаторы.Введение
На многие важные характеристики бетона влияет соотношение (по весу) воды к вяжущим материалам (Вт / см), используемым в смеси. За счет уменьшения количества воды цементное тесто будет иметь более высокую плотность, что приводит к более высокому качеству пасты.Повышение качества пасты приведет к дают более высокую прочность на сжатие и изгиб, более низкую проницаемость, увеличивают устойчивость к атмосферным воздействиям, улучшение сцепления бетона и арматуры, уменьшить изменение объема от высыхания и смачивания, а также уменьшить усадку склонность к растрескиванию (PCA, 1988).
Уменьшение содержания воды в бетонной смеси следует проводить в таких способ, позволяющий осуществить полный процесс гидратации цемента и достаточный удобоукладываемость бетона сохраняется для укладки и консолидации во время строительство.Вт / см, необходимое для завершения процесса гидратации цемента. колеблется от 0,22 до 0,25. Наличие дополнительной воды в смеси нужен для удобства укладки и отделки бетона (удобоукладываемость бетона). Уменьшение содержания воды в смеси может привести к получению более густой смеси, что снижает обрабатываемость и увеличивает возможные проблемы с размещением.
Водоредукторы, замедлители схватывания и суперпластификаторы — это примесей. для бетона, которые добавляются для уменьшения содержания воды
в смеси или для замедления скорости схватывания бетона при сохранении
текучесть бетонной смеси.Добавки используются для модификации
свойства бетона или раствора, чтобы сделать их более пригодными для работы
вручную или для других целей, например, для экономии механической энергии.
Водоредуцирующие добавки (WRA)
Использование WRA определено как тип A в стандарте ASTM С 494 . WRA влияет в основном на свежие свойства бетона за счет уменьшения количество используемой воды от 5% до 12% при поддержании определенного уровня консистенции, измеренной по осадке, как предписано в ASTM C 143-90.В использование WRA может ускорить или замедлить время начального схватывания бетона. WRA, который замедляет время первоначального схватывания более чем на три часа позже классифицируется как WRA с замедляющим эффектом (Тип D). Обычно используемый WRA представляет собой лигносульфонаты и гидрокарбоновые (HC) кислоты. Использование углеводородных кислот поскольку WRA требует более высокого содержания воды по сравнению с лигносульфонатами. Стремительный кровотечение является проблемой для бетона, обработанного углеводородными кислотами.
Увеличение оседания различается в зависимости от его вида и дозировки.Типичный
Дозировка основана на содержании вяжущего материала (миллилитры
на сотню килограммов). На рисунке ниже показано влияние
дозировка лигносульфонатов и кислоты HC на спаде. Это показано на рисунке
что углеводородные кислоты дают более высокую осадку по сравнению с лигносульфонатами с
такая же дозировка.
WRA использовался в основном при укладке бетона в жаркую погоду, перекачивании,
и дрожь.Требуется тщательная укладка бетона, так как начальная установка
время бетонирования состоится на час раньше. Также показано, что
использование WRA даст более высокую начальную прочность бетона на сжатие
(до 28 суток) на 10% по сравнению с контрольной смесью. Другое преимущество
использование WRA заключается в том, что достигается более высокая плотность бетона, что делает бетон
менее проницаемы и обладают большей прочностью.
Замедляющие добавки
Использование этой добавки определено в ASTM. C494 .Есть два типа замедлителей, определяемых как Тип B (Замедляющие Добавки) и Тип D (Добавки, уменьшающие и уменьшающие количество воды). Главный разница между этими двумя характеристиками — это водоудерживающая характеристика в типе D, что дает более высокую прочность на сжатие за счет снижения отношения Вт / см.
Замедляющие добавки используются для замедления скорости схватывания бетона. За счет , замедляющего время начальной схватывания, бетонная смесь может дольше оставаться в состоянии свежей смеси, прежде чем она станет до затвердевшей формы.Использование замедлителей схватывания полезно для:
- Сложная укладка или заливка бетона
- Специальная архитектурная отделка поверхности
- Компенсация ускоряющего воздействия высокой температуры в сторону первоначального набор
- Предотвращение образования холодных стыков при последовательных подъемах.
Проведено исследование влияния температуры воздуха на замедление начального установленного времени (измеряется сопротивлением пробиванию согласно предписаниям) в ASTM C 403 92) показывает, что эффект уменьшения с повышением температуры воздуха (Neville1995).В таблице ниже описано влияние температуры воздуха. по замедлению схватывания:
Таблица 1 Температура воздуха и замедление начального времени схватыванияТип смеси | Описание | Замедление времени начальной схватывания (ч: мин) при температуре | ||
30 или С | 40 o С | 50 o С | ||
D | Гидроксильная кислота | 4:57 | 1:15 | 1:10 |
D | Лигнин | 2:20 | 0:42 | 0:53 |
D | Лигносульфонаты | 3:37 | 1:07 | 1:25 |
B | На основе фосфатов | — | 3:20 | 2:30 |
Использование замедляющей добавки имеет главный недостаток — возможность быстрого затвердевания, где быстрая потеря осадки приведет к затруднению бетонирование, уплотнение и отделка.Примесь расширенного набора был разработан как еще одна замедляющая добавка. Преимущества этого примесь по сравнению с обычной — это способность реагировать с основные составляющие цемента, а также для контроля гидратации и характеристик схватывания бетона, в то время как обычный реагирует только с C 3 A.
Необходимо осторожно использовать замедлитель схватывания, чтобы избежать чрезмерного замедления,
быстрая потеря осадки и чрезмерная пластическая усадка.Пластическая усадка составляет
изменение объема свежего бетона по мере испарения поверхностной воды. Количество
испарения воды зависит от температуры, относительной влажности окружающей среды,
и скорость ветра. Правильное затвердевание бетона и достаточное количество воды для
поверхностное испарение предотвратит растрескивание пластической усадки. Количество
воды, необходимой для предотвращения растрескивания пластической усадки, приведено в таблице
ниже:
Добавка пролонгированного действия широко используется в качестве стабилизатора для
промыть водой бетон и свежий бетон.Добавление добавки расширенного набора
позволяет повторно использовать промывочную воду для следующей партии, не влияя на бетон
характеристики. Эта добавка также может использоваться для доставки бетона на большие расстояния.
и поддерживать спад. Факторы, влияющие на использование этой добавки, включают:
скорость дозирования и температура окружающей среды бетона.
Суперпластификаторы (высокопроизводительный редуктор воды)
ASTM C494 Тип F и Тип G, высокий диапазон Water Reducer (HRWR) и замедляющие добавки используются для уменьшения количества воды от 12% до 30% при сохранении определенного уровня консистенции и удобоукладываемость (обычно от 75 мм до 200 мм) и для повышения удобоукладываемости для уменьшения соотношения Вт / см.Использование суперпластификаторов может привести к высокому прочный бетон (прочность на сжатие до 22000 фунтов на квадратный дюйм). Суперпластификаторы также может использоваться для производства текучего бетона, используемого в тяжелых армированных строение с труднодоступными участками. Требование к производству текучего бетона определено в ASTM C 1017. Влияние суперпластификаторов на бетон поток показан на диаграмме ниже:
Еще одно преимущество суперпластификаторов — бетон раннее повышение прочности (от 50 до 75%). Начальное время схватывания может быть ускорен на час раньше или задержан на час позже согласно его химической реакции. Замедление развития иногда ассоциируется с диапазоном частиц цемента от 4 до 30 м м. Использование суперпластификаторов существенно не влияет на поверхностное натяжение. воды и не увлекает значительного количества воздуха.Главный недостаток использования суперпластификатора — потеря удобоукладываемости в результате быстрого оседания потеря и несовместимость цемента и суперпластификаторов.
Суперпластификаторы — это растворимые макромолекулы, состоящие из сотен раз больше, чем молекула воды (Gani, 1997). Механизм суперпластификаторов называется адсорбцией на C 3 A, которая нарушает агломерацию отталкиванием одинаковых зарядов и выпуском захваченной воды. Адсорбция Механизм суперпластификаторов частично отличается от WRA.В разница относится к совместимости с между портландцементом и суперпластификаторами. Необходимо обеспечить что суперпластификаторы не закрепляются с помощью C 3 A в цементе частицы, которые вызовут снижение удобоукладываемости бетона.
Типичная дозировка суперпластификаторов, используемых для повышения удобоукладываемости бетона колеблется от 1 до 3 литров на кубический метр бетона, где жидкие суперпластификаторы содержали около 40% активного материала.В сокращении водоцементный коэффициент, используется более высокая дозировка, то есть от 5 до 20 литров на кубометр бетона. Дозировка бетонной смеси уникальна. и определяется Marsh Cone Тест.
Суперпластификаторы бывают четырех типов: сульфированный меламин, сульфированный нафталин, модифицированные лигносульфонаты и комбинация высоких дозировок водоредуцирующих и ускоряющих добавок. Обычно используются меламин. суперпластификаторы на основе и нафталина.Использование нафталина на основе имеет преимущество в замедлении и удержании спада. Это до к модифицированному процессу гидратации сульфонатами
Дозаторы добавок
Основная функция дозатора, определенная в бюллетене ACI E4-95:
- Транспортировать добавку со склада в партию
- Для измерения количества необходимых примесей
- Для проверки выданного объема
- Ввести смесь в замес.
Артикул:
Химические добавки для бетона, отчет Комитета ACI 212.3R-91.
Химические и воздухововлекающие добавки для бетона, Информационный бюллетень ACI № E4-95.
Додсон, Вэнс, Добавки для бетона, VNR, 1990.
Гани М.Дж., Цемент и бетон, Chapman & Hall, 1997.
Коматска, С. Х. и Панарезе, В. К., Проектирование и контроль бетона Смеси, ПХА, 1988 г.
Рамачандран, В.С., Справочник по добавкам в бетон, Свойства, Наука, and Technology, 2 nd edition, 1995.
Aitcin, P., Jolicoeur, C., and MacGregor, J., Суперпластификаторы: как Они работают и почему они иногда не работают, Concrete International, май 1994 г.
Информация составлена Титином Хандоджо.
Пластификаторы: материалы, действие и применение | Добавки
В этой статье мы обсудим: — 1.Введение в пластификаторы 2. Материалы, используемые в качестве пластификаторов 3. Действие.
Введение в пластификаторы (водовосстанавливающие агенты):Сущность бетона хорошего качества — это требование правильной удобоукладываемости. В разных ситуациях нужен бетон разной степени удобоукладываемости. Высокая степень удобоукладываемости требуется в таких ситуациях, как глубокие балки, тонкие секции с высоким процентом армирования, соединения балок и колонн, перекачка бетона, бетонирование методом треми, бетонирование в жаркую погоду и т. Д.Обычные методы улучшения удобоукладываемости заключаются в улучшении градации или увеличении количества мелкозернистого заполнителя или увеличении количества цемента.
В полевых условиях существуют ограничения и трудности для получения высокой обрабатываемости при заданном наборе условий. В полевых условиях в большинстве случаев в бетон обычно добавляют дополнительную воду, не обращая внимания на ее пагубное влияние на свойства бетона. Использование дополнительной воды очень вредно и никогда не должно использоваться.Использование дополнительной воды не улучшит присущее им хорошее качество, такое как сцепляемость и однородность смеси, что снижает просачивание и расслоение бетона.
В настоящее время на рынке доступно множество добавок, снижающих уровень воды. Эти добавки известны как пластификаторы. Комбинация органических веществ или комбинации органических и неорганических веществ, которые вызывают снижение содержания воды для данной обрабатываемости или дают более высокую обрабатываемость при том же содержании воды, известны или называются добавками пластификаторов.
Они используются для следующих предложений:
1. Для достижения более высокой прочности за счет уменьшения водоцементного отношения при той же удобоукладываемости, что и у смеси без примесей.
2. Достичь такой же удобоукладываемости за счет уменьшения количества цемента и уменьшения теплоты гидратации в массе бетона.
3. Увеличить удобоукладываемость, облегчить укладку бетона в труднодоступных местах.
Было обнаружено, что использование пластификатора улучшает желаемые качества пластичного или сырого бетона.В настоящее время для изготовления железобетона или массового бетона с повышенной удобоукладываемостью стандартной практикой стало использование пластификатора или суперпластификатора. В настоящее время использование суперпластификатора стало универсальной практикой для снижения водоцементного отношения для заданной удобоукладываемости. Уменьшение водоцементного отношения увеличивает прочность и увеличивает долговечность бетона. Иногда пластификаторы используются для уменьшения содержания цемента и теплоты гидратации в массовом бетоне.
Материалы, используемые в качестве пластификаторов:Обычно в качестве пластификаторов используются следующие материалы:
1.Лигносульфаты, их производные и модификации, соли сульфонатов углеводородов.
2. Полигликолевые эфиры, кислоты гидроксилированных карбоновых кислот, их производные и модификации.
3. Углеводы.
Из этих материалов наиболее популярны лигносульфаты натрия, кальция и аммония. Количество используемых пластификаторов варьируется от 0,1% до 0,4% от веса цемента. При постоянной удобоукладываемости снижение расхода воды на замес от 0,1 до 0.Ожидается 4% пластификатора от 5% до 15%, что, естественно, увеличивает прочность. При том же соотношении вода / цемент повышение удобоукладываемости может составлять от 30 мм до 150 мм осадки в зависимости от начальной осадки бетона, типа цемента, содержания цемента и дозы пластификатора.
Хороший пластификатор придает бетону или раствору текучесть иначе, чем воздухововлекающий агент. Однако некоторые пластификаторы также увлекают воздух, улучшая удобоукладываемость.Хороший пластификатор не должен улавливать воздух в бетоне более чем на 1-2%, так как воздухововлечение снижает прочность бетона.
Обычно одним из наиболее распространенных химических веществ, используемых в качестве пластификатора, является лигно сульфоновая кислота в форме ее кальциевой или натриевой соли. Это химическое вещество является натуральным продуктом деревообрабатывающей промышленности. Было замечено, что нормальная рекомендуемая доза пластификатора не оказывает значительного влияния на время схватывания, но более высокая доза, чем предписанная, может вызвать чрезмерное замедление.
Действие пластификаторов :Основное действие пластификаторов — придание текучести смеси и улучшение удобоукладываемости бетона, раствора или раствора.
Механизм процесса можно пояснить так:
(i) Рассеивание:
Портландцемент очень мелкий, его частицы имеют тенденцию перемещаться и собираться в карманах влажного бетона, образуя скопления частиц. Другими словами, цемент имеет тенденцию к флокуляции во влажном бетоне.Эти связки цементных частиц или хлопьев улавливают определенное количество воды, используемой в смеси. Таким образом, вся вода, используемая в смеси, не может быть использована для обеспечения текучести смеси.
Основными активными компонентами добавок, восстанавливающих воду, являются поверхностно-активные вещества, которые концентрируются на границе раздела двух несмешивающихся фаз, которые изменяют физико-химические силы на границе раздела.
При использовании пластификаторов их поверхностно-активные вещества притягиваются и удерживаются на поверхности частиц цемента i.е. поверхностно-активные вещества адсорбируются на частицах цемента. Из-за этой адсорбции частицы цемента приобретают отрицательный заряд и создают на частицах силу отталкивания, которая отталкивает частицы друг от друга и нейтрализует силу притяжения частиц, что приводит к стабилизации их дисперсии.
Эта сила отталкивания называется дзета-потенциалом, который зависит от основы, твердого содержимого и количества используемого пластификатора. Общий эффект адсорбции пластификатора заключается в дефлокуляции и диспергировании частиц цемента.При дефлокуляции частиц цемента вода, задержанная внутри льдин, высвобождается и становится доступной для создания текучести смеси.
Из-за дефлокуляции частиц цемента будет возникать трение между частицами между частицами и льдом. Но в диспергированном состоянии между частицами цемента есть вода, что приводит к снижению трения между частицами.
Диспергирующая способность пластификаторов (водоредуцирующих добавок) приводит к увеличению площади поверхности цемента, подверженной гидратации.По этой причине наблюдается повышение начальной прочности бетона по сравнению с бетоном без примесей при том же водоцементном соотношении. Долговременная прочность также может улучшиться за счет более равномерного распределения диспергированного цемента по бетону.
В целом эти пластификаторы эффективны со всеми типами цементов, хотя их влияние на прочность больше для цементов с низким содержанием C 3 A или низким содержанием щелочи. Никакого вредного воздействия на другие долговременные свойства бетона не наблюдается.Однако при правильном использовании добавки достигается повышенная прочность бетона.
(ii) Эффект замедления:
Пластификатор адсорбируется на поверхности частиц цемента и образует тонкую пленку. Эта пленка предотвращает реакцию поверхностной гидратации между водой и частицами цемента до тех пор, пока на границе раздела частиц или раствора имеется достаточное количество молекул пластификатора. Количество доступного пластификатора будет постепенно уменьшаться по мере захвата полимеров продуктами гидратации.
Многие исследователи заявили, что одновременно может иметь место один или несколько механизмов из следующего:
1. Снижение поверхностного натяжения воды.
2. Возникновение электростатического отталкивания между частицами цемента.
3. Образование смазочной пленки между частицами цемента.
4. Диспергирование зерен цемента и выделение воды, захваченной в цементных хлопьях.
5. Предотвращение реакции поверхностной гидратации частиц цемента, оставляя больше воды для текучести смеси.
6. Изменение формы и структуры (морфологии) продуктов гидратации.
7. Предотвращение контакта частиц с частицами.
Может случиться так, что все пластификаторы в некоторой степени являются замедлителями схватывания, в зависимости от основы пластификатора, дозы, концентрации и т. Д. Поэтому пользователям рекомендуется полностью следовать инструкциям производителя.
Пластификация бетона — ISOMAT
СВЯЗАННЫЕ МАТЕРИАЛЫ
BEVETOL-SPL Суперпластификатор для бетона, тип G
REOTOL-SPL Суперпластификатор для бетона, тип F
PLASTIPROOF Пластифицирующая / водоредуцирующая добавка для бетона
И.ХАРАКТЕР ПРОБЛЕМЫ — ТРЕБОВАНИЯ
Чрезвычайные или сложные области бетонирования из-за их положения, формы или плотного армирования конструктивных элементов, случаев обнаженного бетона и т. Д., Которые обычно встречаются в современных конструкциях, требуют пластификации бетона без добавления дополнительной воды, что снижает его прочность.
Кроме того, для приготовления высокопрочного бетона на стройплощадке, например, при строительстве мостов, туннелей и т. Д., Приготовленный бетон должен иметь резко сниженное водоцементное соотношение (w / c), при этом он должен сохранять свою пластичность. .
II. РЕШЕНИЕ
Для достижения желаемой пластификации бетона (увеличения текучести) без добавления воды или для уменьшения водоцементного отношения с целью повышения его прочности используются следующие жидкие добавки:
BEVETOL-SPL, суперпластификатор бетона, тип G (согласно спецификации ASTM C-494). Имеет маркировку CE как замедлитель схватывания — высокий уровень водопоглощения — суперпластифицирующая добавка для бетона в соответствии с EN 934-2: T11.1 и T11.2, номер сертификата: 0906-CPD-02412007.
REOTOL-SPL, суперпластификатор для бетона, тип F (согласно спецификации ASTM C-494). Сертифицирован знаком CE как добавка для сверхпластификатора бетона с высоким уровнем водопоглощения в соответствии с EN 934-2: T3.1 и T3.2, номер сертификата: 0906-CPD- 02412007.
PLASTIPROOF, пластификатор-гидроизоляционная добавка для бетона (согласно спецификации ASTM C-494). Сертифицирован знаком CE как добавка для сверхпластификатора бетона с высоким уровнем водопоглощения в соответствии с EN 934-2: T3.1 и T3.2, номер сертификата: 0906-CPD- 02412007.
Эти добавки обладают следующими преимуществами:
При добавлении во время приготовления бетона они уменьшают количество воды, необходимой для затворения, и, следовательно, соотношение вода / цемент, что приводит к значительному увеличению его начальной и конечной прочности.
При добавлении в товарный бетон они пластифицируют его (увеличивая текучесть), не требуя дополнительной воды, следовательно, не снижая его прочности.
Они способствуют лучшему увлажнению цемента, в результате чего достигаются максимально возможные характеристики.
Они действуют против сегрегации и значительно улучшают удобоукладываемость и прокачиваемость.
Они значительно уменьшают усадку во время схватывания (избегая трещин).
Значительно улучшают водонепроницаемость бетона, способствуя его правильной конденсации.
Не обладают воздухововлекающим действием.
Они не содержат хлоридов или других коррозионных компонентов.
Совместимы со всеми типами портландцемента.
Незаменимы при приготовлении высокопрочного бетона, открытого бетона, перекачиваемого бетона и т. Д.
III. ЗАЯВКА
Направления использования
Добавки пластифицирующие могут быть добавлены в:
Вода для затворения во время приготовления бетона или раствора, чтобы уменьшить необходимое количество воды для затворения (резкое уменьшение соотношения вода / цемент).
Готовую смесь слегка перед употреблением, чтобы значительно увеличить ее текучесть.
В этом случае, чтобы добиться равномерного смешивания пластификатора с массой смеси, рекомендуется 4-5 минут хорошего перемешивания с помощью вращающегося миксера.Классификация — Расход
BEVETOL-SPL действует как:
Суперпластификатор типа G (ASTM C-494) при дозировке 0,6% -0,8% от веса цемента.
В качестве пластификатора типа A или D (ASTM C-494) в меньших дозах (0,3% -0,5% от веса цемента).
REOTOL-SPL действует как:
Суперпластификатор типа F (ASTM C-494) при дозировке 1,2–1,7% от веса цемента.
Пластификатор типа (ASTM C-494) в меньших дозах (0,6% -0,9% от веса цемента).
PLASTIPROOF действует как:
IV. ЗАМЕЧАНИЯ
Расход пластификаторов, когда они добавляются в товарный бетон, зависит от удобоукладываемости бетона, когда он поступает на рабочую площадку, и от его желаемой конечной удобоукладываемости.
Когда пластификаторы добавляются в бетон к моменту его доставки на строительную площадку, чтобы увеличить его текучесть, их следует добавлять незадолго до бетонирования, поскольку рабочее время этих добавок составляет прибл. 30 минут.
Чрезмерная доза может продлить время схватывания, но без отрицательного воздействия на конечную прочность бетона.
Пластификаторы для бетона смягчают смесь до ее затвердевания, увеличивая ее удобоукладываемость или уменьшая количество воды, и обычно не предназначены для воздействия на свойства конечного продукта после его затвердевания. Пластификаторы для стеновых плит повышают текучесть смеси, снижая расход воды и, таким образом, уменьшая энергию для сушки плиты. Пластификаторы для пластмасс смягчают конечный продукт, повышая его гибкость. Рекомендуемые дополнительные знанияПластификаторы для производства бетонаСуперпластификаторы или Высококачественные восстановители воды или Диспергаторы представляют собой химические добавки, которые можно добавлять в бетонные смеси для улучшения удобоукладываемости. Прочность бетона обратно пропорциональна количеству добавленной воды или водоцементному (в / ц) соотношению.Чтобы получить более прочный бетон, добавляется меньше воды, что делает бетонную смесь очень неработоспособной и трудной для перемешивания, что требует использования пластификаторов, водоредукторов, суперпластификаторов или диспергаторов. Суперпластификаторы также часто используются при добавлении пуццолановой золы в бетон для повышения прочности. Этот метод дозирования смеси особенно популярен при производстве высокопрочного бетона и фибробетона. Обычно достаточно добавления 2% суперпластификатора на единицу веса цемента.Тем не менее, обратите внимание, что большинство коммерчески доступных суперпластификаторов растворяется в воде, поэтому добавленную воду следует учитывать при дозировании смеси. Добавление чрезмерного количества суперпластификатора приведет к чрезмерной сегрегации бетона и не рекомендуется. Некоторые исследования также показывают, что слишком большое количество суперпластификатора приводит к замедляющему эффекту. Пластификаторы обычно производятся из лигносульфонатов, побочного продукта бумажной промышленности. Суперпластификаторы высокого класса обычно производятся из конденсата сульфированного нафталина (производимого в США компанией GEO Specialty Chemicals, Inc.) или сульфированный меламиноформальдегид, хотя сейчас доступны продукты нового поколения на основе эфиров поликарбоновых кислот. Традиционные пластификаторы на основе лигносульфонатов, суперпластификаторы на основе нафталина и меламинсульфоната диспергируют флокулированные частицы цемента за счет механизма электростатического отталкивания (см. Коллоид). В обычных пластификаторах активные вещества адсорбируются на частицах цемента, придавая им отрицательный заряд, что приводит к отталкиванию между частицами. Суперпластификаторы на основе лигнина, нафталина и сульфоната меламина являются органическими полимерами.Длинные молекулы обвиваются вокруг частиц цемента, придавая им крайне отрицательный заряд, так что они отталкиваются друг от друга. Поликарбоксилатные эфиры (PCE) или просто поликарбоксилат (PC), новое поколение суперпластификаторов не только химически отличается от более старых продуктов на основе сульфированного меламина и нафталина, но и механизм их действия также отличается, давая дисперсию цемента за счет стерической стабилизации вместо электростатическое отталкивание. Эта форма дисперсии обладает более сильным действием и обеспечивает улучшенное сохранение удобоукладываемости цементной смеси.Кроме того, химическая структура PCE допускает большую степень химической модификации, чем продукты более старого поколения, предлагая ряд характеристик, которые можно адаптировать к конкретным потребностям. В древности римляне использовали кровь в качестве суперпластификатора для своих бетонных смесей. Пластификаторы можно приобрести у местного производителя бетона. Жидкость для мытья посуды может также использоваться в качестве простого пластификатора. Пластификаторы для производства гипсокартонаСуперпластификаторы или Диспергаторы — это химические добавки, которые можно добавлять в смеси стеновых плит для улучшения удобоукладываемости.Чтобы снизить энергозатраты при сушке стеновых плит, добавляется меньше воды, что делает гипсовую смесь очень непригодной для обработки и трудной для смешивания, что требует использования пластификаторов, водоредукторов или диспергаторов. Обычно достаточно добавления ~ 2 фунтов / MSF (тысячи квадратных футов стеновой плиты 1/2 дюйма) (14,7 г / м2 стеновой плиты) диспергатора. Некоторые исследования также показывают, что слишком большое количество лигносульфонатного диспергатора может привести к замедлению схватывания. Данные показали, что происходили образования аморфных кристаллов, которые нарушали механическое взаимодействие игольчатых кристаллов в ядре, препятствуя образованию более прочного ядра.Сахара, хелатирующие агенты в лигносульфонатах, такие как альдоновые кислоты и экстрактивные соединения, в основном ответственны за замедление схватывания. Диспергаторы обычно производятся из лигносульфонатов, побочного продукта бумажной промышленности. Суперпластификаторы высокого диапазона обычно производятся из конденсата сульфированного нафталина (производимого в США компанией GEO Specialty Chemicals, Inc.), хотя сейчас доступны продукты нового поколения на основе эфиров поликарбоновых кислот. Традиционные суперпластификаторы на основе лигносульфоната и нафталинсульфоната диспергируют флокулированные частицы гипса посредством механизма электростатического отталкивания (см. Коллоид).В обычных пластификаторах активные вещества адсорбируются на частицах цемента, придавая им отрицательный заряд, что приводит к отталкиванию между частицами. Пластификаторы на основе лигнина и нафталинсульфоната — это органические полимеры. Длинные молекулы обвиваются вокруг частиц гипса, придавая им крайне отрицательный заряд, так что они отталкиваются друг от друга. Пластификаторы для пластмассПластификаторы для пластмасс — это добавки, чаще всего фталаты, которые придают твердым пластмассам, таким как ПВХ, желаемую гибкость и долговечность.Они часто основаны на сложных эфирах поликарбоновых кислот с линейными или разветвленными алифатическими спиртами с умеренной длиной цепи. Пластификаторы работают, встраиваясь между цепочками полимеров, разделяя их (увеличивая «свободный объем») и, таким образом, значительно снижая температуру стеклования пластика и делая его более мягким. Для пластиков, таких как ПВХ, чем больше добавлено пластификатора, тем ниже будет температура его гибкости в холодном состоянии. Это означает, что он будет более гибким, хотя в результате его прочность и твердость уменьшатся.Некоторые пластификаторы испаряются и имеют тенденцию концентрироваться в замкнутом пространстве; «Запах новой машины» вызывается в основном пластификаторами, испаряющимися из салона автомобиля. Пластификаторы на основе дикарбоновых / трикарбоновых эфиров
Пластификаторы прочие
Некоторые другие химические вещества, работающие в качестве пластификаторов, включают нитробензол, сероуглерод и β-нафтилсалицилат.Пластификаторы, такие как DEHP и DOA, оказались канцерогенами и разрушителями эндокринной системы. Более безопасные пластификаторыРазрабатываются более безопасные пластификаторы с лучшей биоразлагаемостью и меньшими биохимическими эффектами. Вот некоторые из таких пластификаторов:
Пластификаторы для энергетикиДля энергетических материалов, особенно ракетного топлива (напр.бездымные порохи), часто используются пластификаторы на основе нитратов. Вот некоторые из таких пластификаторов: Из-за наличия вторичных спиртовых групп NG и BTTN имеют относительно низкую термическую стабильность. METN, DEGN, BDNPF и BDNPA имеют относительно низкую энергию. НГ и ДЭГН имеют относительно высокое давление пара. [1] |
Что делает суперпластификаторы супер-пластификаторами?
При производстве бетона вода и цемент вступают в реакцию, связывая мелкие заполнители (в основном песок) и крупные заполнители, такие как щебень или природный гравий.Относительно небольшое количество воды необходимо, чтобы инициировать эту химическую реакцию (гидратацию), чтобы превратить ингредиенты в бетон.
Однако часто требуется дополнительная вода, чтобы смесь стала достаточно работоспособной для заливки и отделки, а добавление слишком большого количества дополнительной воды может снизить прочность готового бетона. Снижение прочности бетона может привести к преждевременной необходимости ремонта или замены в жилых и нежилых зданиях, а также в таких общественных проектах, как шоссе, улицы, мосты и плотины.
Суперпластификаторы помогают сохранить бетон прочным
Важный компонент большинства современных бетонных смесей, водоредукторы улучшают удобоукладываемость влажного бетона, уменьшая при этом количество воды, используемой в смеси. По словам Минора Клайна, аналитика Freedonia Group, среди водоредукторов суперпластификаторы , также известные как высокодисперсные водоредукторы , представляют собой одну из самых быстрорастущих химических добавок на рынке добавок для цемента и бетона.
Суперпластификаторы, состоящие из более совершенных и более ценных химикатов, чем стандартные и средние водоредукторы, уменьшают водоцементное соотношение, обеспечивая при этом такие преимущества, как:
- повышенной плотности
- улучшенная прочность сцепления
- Повышенная стабильность объема и меньшее растрескивание при усадке
- Повышенная стойкость к истиранию
- пониженная проницаемость
- уменьшение сегрегации и кровотечения
- более ранняя и предельная прочность
Таким образом, эти добавки все чаще используются в высокотехнологичном бетоне с высокими эксплуатационными характеристиками, самоуплотняющемся бетоне и других сложных областях применения.
Суперпластификаторы производятся большинством основных производителей химических добавок, среди которых BASF, Euclid Chemical, Fritz-Pak, GCP Applied Technologies и GEO Specialty Chemicals.
Инновации в области суперпластификаторов: улучшение реологических свойств бетона и снижение требований к дозировке
В последние годы основные игроки в отрасли цементных и бетонных добавок вывели на рынок новые суперпластификаторы, продолжая стремиться улучшить реологические свойства бетона и снизить требования к дозировке этих важных добавок.В июне 2015 года BASF представила MasterEase , суперпластификатор, разработанный для улучшения реологических характеристик высокоэффективного маловязкого бетона. В октябре 2015 года Fritz-Pak объявила о коммерческом запуске Supercizer PCE , суперпластификатора на основе поликарбоксилатного эфира, для которого требуется меньшая дозировка, чем у многих конкурирующих продуктов. В августе 2016 года компания GCP Applied Technologies представила высококачественную водоредуцирующую добавку TYTRO WR как часть своей новой системы торкретбетона TYTRO, которая включает набор добавок, предназначенных для торкретбетона, используемого в подземных строительных работах.
Узнайте больше о добавках для цемента и бетона
Для получения дополнительной информации о суперпластификаторах и других добавках для цемента и бетона см. Исследование Freedonia Group Cement & Concrete Additives . В этом всестороннем отраслевом исследовании представлены исторические данные о спросе, а также прогнозы по типам добавок (волокно, химикаты, минералы) и рынкам (нежилые здания, жилые дома, шоссе и улицы, другие). В исследовании также рассматриваются факторы рыночной среды, оценивается структура отрасли и оценивается доля компании на рынке.
Об авторе: Аарон Хакл — писатель / исследователь в Freedonia Group, где он охватывает широкий круг тем, включая промышленные компоненты, энергию и нефть, химические вещества, упаковку и многое другое.
Вам также может понравиться
Виды добавок для бетона
Добавки для бетона используются для улучшения поведения бетона в различных условиях и бывают двух основных типов: химические и минеральные.
ХИМИЧЕСКИЕ ДОБАВКИ
Корпорация Fritz-Pak в Далласе, Техас
Химические добавки снижают стоимость строительства, изменяют свойства затвердевшего бетона, обеспечивают качество бетона во время смешивания / транспортировки / укладки / выдержки, а также позволяют избежать некоторых аварийных ситуаций во время бетонных работ.
Химические добавки используются для улучшения качества бетона при смешивании, транспортировке, укладке и выдержке. Они делятся на следующие категории:
- воздухововлекающие устройства
- редукторы воды
- установить замедлители схватывания
- набор ускорителей
- суперпластификаторы
- специальные добавки: в состав которых входят ингибиторы коррозии, средства контроля усадки, ингибиторы щелочно-кремнеземной реакции и красители.
Найти производителей: Магазин добавок
МИНЕРАЛЬНЫЕ ДОБАВКИ
Минеральные добавки делают смеси более экономичными, снижают проницаемость, повышают прочность и влияют на другие свойства бетона.
Минеральные добавки влияют на характер затвердевшего бетона за счет гидравлической или пуццолановой активности. Пуццоланы являются вяжущими материалами и включают природные пуццоланы (такие как вулканический пепел, используемый в римском бетоне), летучую золу и дым кремнезема.
Их можно использовать с портландцементом или цементом с добавками по отдельности или в комбинации.
Категории ASTM — Добавки в бетон
ASTM C494 определяет требования для семи типов химических добавок.Их:
- Тип A: Водоредуцирующие добавки
- Тип B: Замедляющие добавки
- Тип C: Ускоряющие добавки
- Тип D: Водоредуцирующие и замедляющие добавки
- Тип E: водоредуцирующие и ускоряющие добавки
- Тип F: водоредуцирующие добавки высокого диапазона
- Тип G: водоредуцирующие, высокодисперсные и замедляющие добавки
Примечание. Изменения в индустрии добавок происходят быстрее, чем согласованный процесс ASTM.Добавки, уменьшающие усадку (SRA) и средние водоредукторы (MRWD) — это две области, для которых в настоящее время не существует спецификаций ASTM C494-98.
Рекомендуемые товары
КАКИЕ ОСОБЕННОСТИ ВАМ НУЖНЫ?
Что такое отслоенный бетон
Время: 06:08
Посмотрите это простое для понимания объяснение причин отслаивания бетона от эксперта по бетону Криса Салливана.
Воздухововлечение
Редукция воды
Высокопрочный бетон
Защита от коррозии
Установить ускорение
Установить замедление
Текучесть
Улучшители отделки
Заливка жидкостью — (CLSM)
Корпорация Fritz-Pak в Далласе, Техас
Защита от замораживания Циклы оттаивания Повышение прочности
Воздухововлечение особенно эффективно для обеспечения устойчивости к циклам замораживания-оттаивания.Когда влага в бетоне замерзает, эти воздушные ячейки сбрасывают внутреннее давление, создавая микроскопические камеры для расширения воды при замерзании.
Некоторые воздухововлекающие смеси содержат катализатор для более быстрой и полной гидратации портландцемента.
Для защиты бетона от повреждений при замерзании пузырьки должны иметь правильный размер, распределение и объем. ASTM C 260 устанавливает требования к воздухововлекающим добавкам.
Корпорация Fritz-Pak в Далласе, Техас
Преимущества воздухововлечения включают:
- Повышенная устойчивость бетона к сильному морозу или циклам замораживания / оттаивания
- Высокая устойчивость к циклам смачивания и высыхания
- Высокая технологичность
- Высокая прочность
Дозировка: Обычно воздухововлечение составляет от 5% до 8% от объема бетона.
Уменьшение количества воды в смеси
Регуляторы воды стали настолько важными в бетоне, что их можно считать «пятым» ингредиентом.
Их можно использовать для: (1) увеличения осадки, (2) снижения водоцементного отношения или (3) уменьшения содержания цемента.
Редукторы воды бывают суперпластификаторами низкого, среднего и высокого диапазона. Доступно достаточно различных добавок, чтобы можно было выбрать ту, которая соответствует потребностям конкретного проекта, будь то высокие колонны, которым требуется легко перекачиваемая смесь, или легкая в отделке прочная плита перекрытия.
Как правило, они обеспечивают требуемую осадку с меньшим количеством воды в смеси и могут обеспечить более прочный бетон без увеличения количества цемента.
Обычные редукторы воды
Требуются для достижения минимального снижения содержания воды на 5%. Обычный редуктор воды может уменьшить оседание примерно на 1-2 дюйма без добавления воды.
Редукторы среднего уровня
Может снизить содержание воды от 8% до 15%.Они, как правило, стабильны в более широком диапазоне температур и дают более стабильное время схватывания. Эти редукторы наиболее эффективно работают в смесях, рассчитанных на оседание в диапазоне от 4 до 5 дюймов.
Особенно полезен при бетонировании в жаркую погоду, поскольку противодействует ускоряющему эффекту высоких температур окружающей среды и бетона
Замедление схватывания бетона
Отсрочка начального набора бетона
Сохраняйте работоспособность бетона во время укладки
Высококачественные восстановители воды (суперпластификаторы)
Может снизить содержание воды с 12% до 40% и обычно используется в бетонах, рассчитанных на просадку от 8 до 11 дюймов.Их можно использовать либо для увеличения осадки (на 4-8 дюймов), либо для снижения содержания воды в бетонных смесях для жаркой погоды. Используется для увеличения текучести. Вы также можете прочитать часто задаваемые вопросы о суперпластификаторах на сайте Fritz-Pak.
Высокопрочный бетон
Добавки, содержащие микродиоксид кремния (конденсированный дымок кремнезема), используются для удовлетворения требований высокой прочности и низкой проницаемости.
Преимуществавключают пониженную проницаемость, повышенную прочность на сжатие и изгиб, а также повышенную долговечность.
Применяется в высокопрочных конструкционных колоннах, менее проницаемых настилах гаражей и стойких к истиранию гидротехнических сооружениях.
Дым кремнезема можно использовать в бетоне для получения прочности на сжатие, приближающейся к 20 000 фунтов на квадратный дюйм в условиях стройплощадки. Эта добавка может быть добавлена в виде суспензии или в сухой форме, в зависимости от того, что отвечает требованиям дозирующего оборудования. В любом случае производительность одинакова.
Повышение силы
Повышение прочности бетона может быть достигнуто за счет использования добавок суперпластификатора для получения низкого водоцементного отношения, дающего бетон с высокими эксплуатационными характеристиками.
Корпорация Fritz-Pak в Далласе, Техас Корпорация Fritz-Pak в Далласе, ТехасЭти добавки способствуют образованию высокопрочного, чрезвычайно текучего бетона, который обеспечивает высокую прочность, обеспечивая при этом превосходную обрабатываемость и прокачиваемость.
Водоредуцирующие добавки высокого диапазона могут также использоваться для сборных / предварительно напряженных конструкций, где желательно поддерживать соотношение вода / цемент на минимальном уровне для низкой проницаемости и высокой начальной прочности без замедления схватывания. Они также используются для бетона, требующего высокой прочности. сильные стороны ранней зачистки.
Зола-унос — делает бетон более прочным, долговечным и легким в эксплуатации с помощью
Зола-унос, получаемая при сжигании угля, является ценной добавкой, которая делает бетон более прочным, долговечным и легким в эксплуатации.
Летучая зола способствует образованию вяжущих смесей, повышающих прочность, непроницаемость и долговечность бетона.
В бетоне используется два основных класса летучей золы: класс F и класс C.
Класс F
Уменьшает просачивание и расслоение пластичного бетона.В затвердевшем бетоне увеличивает предел прочности, уменьшает усадку при высыхании и проницаемость, снижает теплоту гидратации и снижает ползучесть.
Класс C
Обладает уникальными характеристиками самоотверждения и улучшает проницаемость. Особенно полезен в предварительно напряженном бетоне и других областях, где требуется высокая начальная прочность. Также полезен для стабилизации грунта.
Дым кремнезема: ранняя прочность и пониженная проницаемость
Дым кремнезема может внести значительный вклад в повышение прочности бетона в раннем возрасте.Один фунт микрокремнезема выделяет примерно такое же количество тепла, как фунт портландцемента, и дает примерно в три-пять раз большую прочность на сжатие.
Дым кремнезема улучшает бетон двумя способами: основной пуццолановой реакцией и эффектом микронаполнителя. Добавление микрокремнезема улучшает сцепление с бетоном и помогает снизить проницаемость, а также в сочетании с гидроксидом кальция, образующимся при гидратации портландцемента, улучшает долговечность бетона.
В качестве микронаполнителя чрезвычайно тонкая пыль кремнезема позволяет ему заполнять микроскопические пустоты между частицами цемента.Это значительно снижает проницаемость и улучшает сцепление полученного бетона с заполнителем по сравнению с обычным бетоном.
Для получения дополнительной информации о микрокремнеземе и его преимуществах посетите:
Дозировка:
от 8% до 15% | по массе цемента, но не в качестве замены |
от 8% до 10% | Высокая прочность / низкая проницаемость, например, настилы мостов или парковочные конструкции |
от 10% до 15% | Колонны конструкционные высокопрочные |
10% макс. | Плоское рабочее место |
Требуемое количество зависит от дозировки микрокремнезема и соотношения водоцементных материалов.Пары кремнезема вяжут, но обычно добавляют к и не заменяют существующий портландцемент.
Совет: чем выше процент используемого микрокремнезема, тем больше требуется суперпластификатора, но смесь может стать «липкой». Рассмотрите возможность замены примерно 1/3 суперпластификатора средним водоредуктором для улучшения удобоукладываемости
Использует:
- Снижает проницаемость бетона
- Повышает прочность бетона
- Повышает устойчивость к коррозии
Добавки для бетона, контролирующие растрескивание, уменьшающие высыхание или усадочные трещины
Гидратированная цементная паста дает усадку, поскольку теряет влагу из своих чрезвычайно мелких пор.Поскольку влага теряется в этих небольших порах, поверхностное натяжение оставшейся воды имеет тенденцию стягивать поры вместе, что со временем приводит к потере объема.
Добавки, уменьшающие усадку (SRA), предназначены для уменьшения эффекта усадки при высыхании за счет уменьшения поверхностного натяжения в этих порах.
Следует отметить, что тип заполнителя и сами свойства цемента могут влиять на количество возможных трещин. Таким образом, при испытании на усадку важно протестировать местные материалы для конкретного проекта.
Отверждение также влияет на растрескивание. В плитах верх обычно высыхает первым и сжимается, в то время как нижние части все еще имеют более высокое содержание влаги. Эту разницу во влажности можно изменить с помощью добавок, уменьшающих усадку, которые изменяют способ миграции воды через бетон и приводят к более однородному профилю влажности.
Защита от коррозии
Железобетон, который подвергается воздействию солей для борьбы с обледенением и морской среде, особенно подвержен коррозии, вызванной хлоридом.
Хорошо продуманная, прочная бетонная смесь с низкой проницаемостью обеспечит некоторую защиту арматуры от коррозии, вызванной хлоридом.
Ингибиторы коррозии могут быть эффективны на стоянках, мостах и в морской среде. Другими способами уменьшения коррозии являются использование проникающих поверхностных герметиков для предотвращения проникновения хлоридов, арматуры с эпоксидным покрытием или дыма кремнезема в смеси. Пары кремнезема могут увеличить долговечность и снизить проницаемость.
Доступны нехлоридные добавки ускорителей схватывания, соответствующие стандарту ASTM C 494 Type C.
Хлорид кальция использовался в прошлом, потому что он относительно недорог и обеспечивает ускорение схватывания и раннее развитие прочности. Однако коррозионные эффекты хлорида наблюдались спустя 20 лет после заливки бетона. Таким образом, нехлоридсодержащие добавки были разработаны для использования там, где необходимо избегать потенциальной коррозии заделанной или подвергнутой напряжению стали.
Как и в случае со всеми другими добавками, для обеспечения эффективности необходимо соблюдать инструкции производителя по их использованию в сочетании с другими добавками и дозировками.
Установить ускорение
Корпорация Fritz-Pak в Далласе, Техас
Ускорители схватывания работают за счет ускорения гидратации цемента, что приводит к сокращению времени схватывания и увеличению прочности в раннем возрасте, особенно при более низких температурах.
Они увеличивают скорость раннего развития прочности и сокращают время, необходимое для отверждения и защиты.
Когда-то хлорид кальция был преобладающей добавкой-ускорителем. Однако в настоящее время многие считают, что это является основным источником долгосрочных конкретных проблем.В Европе использование хлорида кальция для некоторых целей запрещено. Считается, что хлорид способствует коррозии арматуры или закладного металла в бетоне. В свою очередь, эта коррозия была связана с отслаиванием, растрескиванием, потерей сцепления и, если ее не исправить, может привести к возможному выходу из строя соответствующего элемента.
Теперь доступны не содержащие хлоридов ускорители схватывания на основе других химикатов. Некоторые из этих новых добавок также могут действовать как водоредукторы ASTM C494 типа E.
Задержка установки
Корпорация Fritz-Pak в Далласе, Техас
Замедлители схватывания используются там, где требуется задержка времени схватывания для обеспечения достаточного времени укладки, вибрации или уплотнения.
Замедлители схватывания позволяют применять более высокотемпературное отверждение сборного железобетона / предварительно напряженного бетона без отрицательного воздействия на предел прочности.
Заявки:
- Дальние перевозки
- Грузовики ждут долго — даже за маленькую заливку
- Бригадир размещения
- Низкая скорость текучести
- Штамповка бетона в теплую погоду
На что следует обратить внимание:
Местоположение проекта — дальние или ближние расстояния
- Размер заливки
- Скорость заливки
- Способ размещения
Окружающая среда снаружи, внутри
Толстые секции — (в сухих ветреных условиях раннее высыхание поверхности, когда нижележащий бетон еще мягкий, может затруднить отделку и привести к образованию волнистых или потрескавшихся поверхностей.
Когда замедлитель схватывания может не потребоваться
- Короткие перевозки с быстрым размещением
- Прохладный влажный интерьер
- Жилой или коммерческий подвал
- Высокая скорость заливки
Текучесть
Суперпластификаторы(высокодисперсные водоредукторы) могут превратить бетон с низкой или нормальной осадкой в текучий бетон с высокой осадкой, который можно укладывать с минимальной вибрацией или без нее.Однако изменение спада обычно длится всего от 30 до 60 минут в зависимости от марки и дозировки.
Регуляторы воды высокого диапазона попадают в классификацию ASTM C494 Тип F или Тип G. В любом случае их можно использовать для получения очень высоких оседаний без расслоения, что является идеальной ситуацией, когда требуется повышенная текучесть из-за перегруженности арматуры.
Другие области применения и преимущества высокопроизводительных редукторов воды включают:
- сложное размещение стен
- узкие формы
- секции с блокировкой, проникновением или закладными деталями
- перекачивание на большие расстояния по вертикали
- быстрое бетонирование
- Увеличенная высота подъема и дистанция свободного падения
Примечание: Увеличенная толщина бетонной смеси означает, что формы должны быть плотными, чтобы предотвратить утечку даже через небольшие стыки, которые могут привести к ребрам и обесцвечиванию.
Суперпластификаторы типа F
Добавляется на стройплощадке и сохраняет текучесть бетона в течение короткого периода времени. В какой-то момент бетон быстро потеряет осадку.
Суперпластификаторы типа G
Может быть добавлен либо во время дозирования, либо на стройплощадке. Эта добавка замедлит схватывание, но заставит бетон оставаться текучим в течение более длительного периода времени, что может задержать отделку. Если время перевозки особенно велико, на заводе можно добавить тип G.Однако, если доставка задерживается слишком долго, последствия могут быть уменьшены. Для восстановления пластичности смеси возможно повторное дозирование, и следует строго соблюдать рекомендации производителя.
Корпорация Fritz-Pak в Далласе, Техас
Улучшители чистовой обработки
Водоредуцирующие добавки среднего класса могут использоваться в качестве улучшителей отделки бетона, особенно в коммерческих и жилых зданиях, а также в формованном бетоне.
MRWR производят менее проницаемый, более прочный бетон и бетон со значительно ранним и предельным пределом прочности на сжатие.
Примечание по бетонированию в холодную погоду
Падение 20 o F может удвоить время, необходимое бетону для схватывания. Ускорители ASTM C494 типа C или комбинация ускорителей типа F и восстановителей воды могут быть решением.
Записка по бетонированию в жаркую погоду
Как правило, каждое повышение температуры окружающей среды на 10 o F снижает оседание примерно на 1 дюйм. Повышение температуры смеси на 30 o F может вдвое сократить время схватывания, увеличить потребность в воде и уменьшить 28-дневное сжатие. прочность целых 25%.
Переход с ASTM C494 типа A на водоудерживающую и замедляющую схватывание смеси типа D может быть частью эффективного плана бетонирования в жаркую погоду.
Производство легко протекающей и самовыравнивающейся жидкости для засыпки
Контролируемый материал низкой прочности (CLSM)
Этот материал обеспечивает жидкую засыпку, которая легко течет и самовыравнивается.Навигация по записям