Хімічні домішки
Хімічні домішки.
застосування добавок є найбільш ефективним способом, що підвищує якість бетонів, що не вимагає великих капітальних витрат. Грамотне застосування цільових комплексних добавок дозволяє вирішити будь-які проблеми, пов`язані з отриманням бетонів із заданими властивостями. Висока міцність. низька проникність, підвищена довговічність і морозостійкість можуть бути досягнуті із застосуванням високорухливих бетонних сумішей, що містять сучасні добавки.
Всі добавки можна розділити на:
Відео: Е 621 глютамат натрію. ХАРЧОВІ ДОБАВКИ
суперпластифікатори - дозволяють підвищити рухливість бетонної суміші, або збільшити міцність, щільність і водонепроникність бетону, або знизити витрату цементу при забезпеченні необхідної міцності бетону.
Прискорювачі набору міцності - збільшують швидкість набору міцності в ранні терміни твердіння (1-3 доби), підвищують марочну міцність бетону.
Добавки, що регулюють збереженість рухливості бетонної суміші. - затребувані в жарку пору року або при необхідності тривалого перевезення бетонної суміші.
Добавки з протиморозним ефектом - забезпечують проведення бетонних робіт в зимовий час при температурах до мінус 15 ° С і навіть до мінус 25 ° С
модифікатори бетону - бетони з цими добавками мають клас по міцності до В80 при застосуванні цементів марки 500, відрізняються зниженою проникністю, морозостійкість, корозійну стійкість і довговічність, при цьому бетонна суміш може мати високу рухливість.
Добавки для самоуплотняющіхся бетонів - допомагають вирішити проблему бетонування тонкостінних, густоармованих конструкцій.
комплексні добавки - об`єднують в собі декілька видів впливу на бетонну суміш.
Крім того, комплексні добавки рятують виробників бетону від пошуків декількох різних компонентів для отримання потрібних властивостей. Адже ці компоненти повинні ще й мирно «уживатися» в одній суміші, не вступати між собою в якісь небажані реакції.
Для регулювання властивостей бетону, бетонної суміші і економії цементу застосовують різні добавки. Їх поділяють на два види: хімічні добавки, що вводяться в бетон в невеликій кількості (0,1 2% від маси цементу) і змінюють в потрібному напрямку властивості бетонної суміші і бетону, і тонкомолотиє добавки (5-20% і більше), що використовуються для економії цементу, отримання щільного бетону при малих витратах цементу і підвищення стійкості бетону. Застосування хімічних добавок є одним з найбільш універсальних, доступних і гнучких способів управління технологією бетону і регулювання його властивостей. Якщо раніше найбільш широко в будівництві використовувалися у вигляді добавок окремі хімічні продукти і модифіковані відходи промисловості, то в даний час переважають добавки, спеціально приготовлені для бетону (суперпластифікатори, органо-мінеральні та інші).
Хімічні добавки класифікують за основним ефекту дії:
1) регулюють властивості бетонних сумішей:
- пластифицирующие добавки, що збільшують рухливість бетонної суміші;
- стабілізуючі добавки, що попереджають розшарування бетонної суміші;
- водоудерживающие, що зменшують водоотделение;
2) добавки регулюють схоплювання бетонних сумішей і тверднення бетону:
- добавки, що прискорюють або зменшити швидкість тверднення, що прискорюють тверднення, що забезпечують твердіння при негативних температурах (противоморозні);
3) регулюючі щільність і пористість бетонної суміші і бетону: воздухововлекающие, газообразующие, пенообразующие, що ущільнюють (воздухоудаляющіе і кольматірующіе пори бетону);
4) добавки - регулятори деформацій бетону, що розширюють добавки;
5) підвищують захисні властивості бетону стали, інгібітори корозії стали;
6) добавки - стабілізатори, що підвищують стійкість бетонних сумішей проти розшарування, що знижують водоотделение;
7) добавки надають бетону спеціальні властивості:
- гідрофобізуючі добавки, що зменшують змочування бетону;
- антикорозійні добавки, що підвищують стійкість в агресивних середовищах, фарбувальні, що підвищують бактерицидні та інсектицидні властивості, електроізоляційні, електропровідні, протирадіаційні.
У технології виробництва бетонних сумішей і розчинів є парадоксальне протиріччя: щоб зробити бетон або ЗБВ прочней і довговічніше, необхідно по максимуму скоротити кількість води замішування (знизити водо-цементне відношення). В ідеалі, бажано залишити лише ту кількість води, яка необхідна для повноцінного процесу гідратації цементу. У житті це не зовсім реально через неможливість якісної укладання вийшла, так званої, жорсткої суміші. Для того щоб суміш була більш-менш рухомий, вводиться кількість води значно більше, ніж потрібно для гідратації. А зайва вода знижує розрахункову міцність бетонної суміші. Що ж робити, якщо потрібна рідка (лита) суміш, коли для її укладання в опалубку використовується бетононасос.
Ось тут і приходять на допомогу спеціальні добавки для бетону - пластифікатори. які почали використовувати ще з сорокових років минулого століття. На сьогоднішній день, ми в основному маємо справу з їх новою версією, так званими Суперпластифікатори. Вони з`явилися в СРСР ще на початку вісімдесятих. Безумовний лідер тут - пластифікатор з-3.
Відео: Хліб на прилавках омских магазинів майже весь містить хімічні добавки
У чому ж полягають переваги пластифікаторів:
- економія цементу. Для отримання равнопрочного бетону однакової рухливості із застосуванням пластифікатора з-3 і без нього, на один куб бетонної суміші витрачається цементу на 15% менше. Досягається це за рахунок зниження кількості води замішування. Але для збереження необхідної рухливості суміші, виробники обов`язково вводять суперпластифікатори або пластифікатори в бетон. Таким чином одночасно знижується водоцементне співвідношення і при цьому не знижується рухливість.
- Без шкоди для міцності майбутніх ЗБВ і залізобетонних конструкцій підвищується рухливість суміші. Що особливо актуально для монолітного будівництва, де часто застосовуються бетононасоси і автобетононасоси, що вимагають для нормальної роботи бетон П4-П5 (осаду конуса від 16 см).
- Збільшення остаточних міцності до 25%.
- Можливість без особливих проблем заливати густоармованих конструкції: колони, вузькі опалубки стін і так далі.
- Отримання складів підвищеної щільності (висока непроникність), що позитивно позначається на водонепроникності ЗБВ і залізобетонних конструкцій в цілому.
- Підвищення морозостійкості аж до F350 і тріщиностійкості.
- Знижується усадка бетону, що твердіє або ЗБВ.
- Можливість отримувати високоміцні ЗБВ і бетони, з показниками міцності на стиск понад 100МПа! Наприклад: бетонний зразок марки М-350 (B25) 28 добового віку володіє міцністю на стиск всього лише 25 МПа. Тобто - в чотири рази меншою. Застосовуючи спеціальні модифікатори можливо отримати суміш з марочну міцність превишающёй марку використовуваного при замішуванні цементу.
- Заводи випускають ЗБВ отримують свою вигоду від використання пластифікаторів за рахунок скорочення часу пропарювання або зниження температури в камерах. А це істотна економія енергоресурсів, прискорення оборотності формоснасткі і як наслідок - збільшення обсягів виробництва.
- Збільшується зчепленням арматури з бетоном в 1,5 рази
Інші види добавок для бетонів і розчинів
Прискорювачі твердіння бетону Для компенсації дії пластифікатора, трохи гальмуючого процес твердіння, іноді вводяться спеціальні добавки - прискорювачі твердіння. Так само прискорювачі твердіння можуть застосовуватися при нестандартних зливках, коли потрібна швидка схвативаемость нижнього шару бетонного масиву, щоб можна було без проблем продовжувати лити далі. Класичний приклад - монолітна чаша басейну, коли в об`єднану опалубку дна і стін басейну необхідно укласти бетонну суміш так, щоб при заливці в стіни вона не видавила своєю масою щойно відлита дно. Зазвичай цей процес розтягується в часі, але його можна істотно скоротити, якщо використовувати прискорювачі твердіння бетону. Ще одна область застосування прискорювачів - бетонування в холодну погоду. Адже, чим нижче температура навколишнього повітря, тим повільніше відбувається процес гідратації цементу, початок і кінець схоплювання і набір міцності відбуваються в уповільненому темпі. Тут теж допомагають прискорювачі.
Сповільнювачі твердіння бетону Застосовують їх для збільшення часу живучості бетонної суміші. В основному це може бути треба для транспортування на далекі відстані, при неможливості швидкої заливки.
воздухововлекающие добавки При замішуванні суміші створюються мільйони найдрібніших мікропухирців повітря. Для чого це потрібно. Основне завдання - створення в бетоні або ЗБВ мікропористої структури.Благодаря наявності цих самих пір підвищується морозостійкість бетонної конструкції або ЗБВ. Чому? Та тому як просякнула бетонну конструкцію воді, при замерзанні, є куди розширюватися.
Відео: Вітаміни і харчові добавки витісняють хімічні препарати БАДи в Америці
Противоморозні добавки для бетону Основне призначення протиморозних добавок (ПМД) - забезпечення можливості зимового бетонування при мінусових температурах і відсутності додаткового прогріву залитої конструкції. Окремі види добавок дозволяють виробляти бетонування при температурі до - 25 градусів
Головна суть застигання розчину або бетонної суміші - це так звана гідратація цементу. Попросту - процес кристалізації мінералів (силікатів, алюмінатів) присутніх в цементі, при взаємодії його з водою. Швидкість цього процесу істотно залежить від температури навколишнього повітря. При низьких позитивних температурах процес схоплювання цементу розтягується в часі (в кілька разів), при негативних температурах - він зупиняється зовсім, з банальної причини замерзання тієї самої води. Ось з цим і бореться, в силу своїх можливостей, протиморозна добавка для бетону.
Головні завдання сучасних протиморозних добавок - скоротити час схоплювання цементу і прискорити час твердіння бетону (в умовах низьких температур), знизити температуру замерзання води. Напевно пам`ятаєте, що солона вода - класичний приклад зниження температури замерзання.
Існує досить багато міфів стосовно шкідливості і корисності тих чи інших протиморозних добавок для бетонів.
Міф перший: при застосуванні протиморозних добавок, в монолітному залізобетоні або саморобних ЗБВ відбувається корозія арматури. Взяти найпоширеніший в Росії нітрит натрію, так він навпаки є інгібітором корозії. Багато противоморозні добавки позитивно впливають на зчіплюваність арматури з бетоном
Міф другий: зниження міцності. При нормальному% введенні добавок в бетон спостерігається деяке відставання в темпах набору міцності, але після досягнення класичного підліткового віку 28 діб лідирування лабораторного бездобавочного бетонного зразка (твердіє при +20 градусах) сходить нанівець, і далі часто спостерігається більший приріст марочної міцності саме у бетонів з противоморозні добавками
Однак, не варто забувати і про ненормальне% введення добавки в бетон. Ось тут і криються можливі непріятності.Прі недостатньому введенні ПМД, суміш заморожується, процес гідратації цементу зупиняється і поновлюється лише з приходом температури достатньої для відтавання замерзлої рідини. У більшості випадків це проходить безболісно.
У зовсім бездобавочні бетонів, випадково замерзлих при різкому зниженні температури, справа йде трохи гірше, але теж цілком терпимо, за умови, що відлиті конструкції не навантажені. Однак, багато що залежить від розміру (обсягу) відлитого ЗБВ. Знову ж таки, важливо - коли конкретно бетон замерз: в якій стадії знаходився цемент, набралася критична міцність-впливала чи вода (дощ, сніг тане) на незміцнілу бетонну поверхню і т.д. Ось тут мабуть можлива втрата міцності в середньому до 20% і в окремих випадках зниження морозостійкості відсотків до 50, так само спостерігається отшелушеннимі верхнього шару, ерозія і т.д.
Якщо розглядати результати лабораторних та натурних випробувань, можна зробити висновок, що протиморозна добавка для бетону (особливо комплексна) позитивно впливає на результуючі характеристики бетонної конструкції, або залізобетону. Збільшується щільність (водонепроникність), обіцяється позитивне ингибирующее вплив на арматуру, підвищується проектна міцність в порівнянні з бездобавочні бетоном.