Добавка в бетон для морозостойкости: Незамерзайка для бетона (антиморозные добавки, антифриз)

Водонепроницаемость бетона: виды, характеристики, добавки

Бетон – один из самых популярных строительных материалов, отличающийся высокой прочностью. Однако по умолчанию у него есть один недостаток – низкая влагоустойчивость ввиду наличия пор и микротрещин. В них попадает влага, способная привести к разрушению конструкций. Современные требования к бетону по водонепроницаемости подвигли производителей улучшать технические характеристики. Так в раствор начали добавляться специальные составы, обеспечивающие его устойчивость к влаге.

Содержание статьи

Классы бетона по водонепроницаемости

Согласно официальной терминологии, классы бетона по водонепроницаемости обозначаются латинской буквой «W» с цифрой. Диапазон этих значений варьируется от 2 до 20. Определяются согласно ГОСТ 12730.5 2018 («Бетоны. Методы определения водонепроницаемости»). Марка с показателем 2 имеет самую низкую водонепроницаемость, 20 – максимальную. Выделяют следующие марки бетона по водонепроницаемости:

Класс	Показатель фильтрации, см/с	Особенности применения
W2	7*10-9 до 2*10-8	Используется преимущественно для внутренней отделки сухих помещений. При высокой влажности такой бетон быстро начинает трескаться
W4	От 2*10-9 до 7*10-9	Применение такой марки требует мер дополнительной гидроизоляции, к примеру, обработки стыков специальной мастикой.
W6	От 6*10-10 до 2*10-9	Самая востребованная в странах СНГ марка.
W8	От 1*10-10 до 6*10-10	Данную марку бетона можно использовать в условиях повышенной влажности.
W10-W20	Менее 6*10-10	Высочайшие показатели водонепроницаемости позволяют использовать эти марки при строительстве бассейнов и искусственных водоемов.

Группы марок с W10 по W20 объединены в таблице водонепроницаемости бетона, т.к. они имеют практически идентичные свойства. В частном строительстве используют преимущественно марки от W2 до W8 в связи с доступной стоимостью.

Остальные – исключительно при реализации крупных промышленных объектов.

Один из видов приготовления бетонных смесей

Разновидности добавок

Гидроизоляционные добавки в бетон для водонепроницаемости обеспечивают повышение характеристик материала без внушительных затрат. Они используются при строительстве объектов подвергающихся постоянному воздействию влаги – бассейны, конструкции на грунтовых водах, плотины и т.д. Гидроизоляционные добавки в бетон обеспечивают увеличение эксплуатационного периода конструкций. К тому же их использование экономит средства при строительстве, т.к. отпадает необходимость в проведении дополнительной гидроизоляции перекрытий.

Пластификаторы

Под данным термином подразумеваются вещества, изготовленные на основе лингосульфатных солей. Такие пропитки обеспечивают повышение текучести раствора, благодаря чему воздушные пузырьки выходят из него в процессе застывания смеси. Смеси добавляются небольшими порциями во время приготовления раствора.

Для достижения желаемого результата необходимо строго соблюдать пропорции. В противном случае бетон может получиться менее прочным. Важный нюанс – добавление пластификаторов допускается только при температуре выше 0. Поэтому его использование невозможно при строительных работах на улице в зимнее время.

Достоинства пластификаторов:

• Повышают пластичность смеси, что облегчает её равномерное распределение по поверхности. Это также позволяет производить укладку раствора в труднодоступных местах.
• Снижают средний расход раствора в среднем на 15%. Точное количество зависит от производителя пластификатора, марки бетона и типа конструкции.
• Улучшают прочностные характеристики на 20-25%.
• Повышают пластичность, что избавляет от необходимости использования дополнительного уплотнения.
• Конструкции получаются более устойчивыми к воздействию низких температур. Даже в условиях постоянных холодов на поверхности не образовываются трещины.

У таких добавок есть один недостаток – их применение значительно увеличивает время застывания раствора. Поэтому их не используют в ситуациях, когда в первую очередь важны сроки завершения строительных работ.

Кольматирующие смеси

Принцип их действия схож с предыдущей разновидностью. В состав кольматирующих смесей добавляются различные вещества: сульфат алюминия, нитраты, хлорид железа и т.д. Используемые добавки зависят от конкретной марки и производителя. Главное предназначение таких средств – улучшение водоотталкивающих свойств бетонных плит. Для этого они делают их непроницаемыми для влаги после застывания монолита. В ходе реакции во время затвердевания в смеси появляются нерастворимые соединения, заполняющие все поры и пустоты. В результате обеспечивается надежная гидроизоляция бетонных швов, а также повышается прочность конструкций.

Полимерные добавки

После их применения на поверхности конструкций образуется тонкая пленка. Считается, что такие средства обеспечивают максимальную влагостойкость, т.к. полностью препятствуют проникновению жидкости в поры. Ещё одно достоинство таких добавок – ими можно обрабатывать уже готовые и даже разрушенные конструкции. Смесь в жидком виде наносится на трещины и сколы, что предотвращает дальнейшую деформацию бетона.

 

Нанесение полимерной добавки 

 

Проникающая гидроизоляция

В отличие от предыдущих разновидностей, проникающие пропитки наносятся поверх уже застывшего бетона. Чаще всего подобные средства используют при возведении открытых конструкций постоянно контактирующих с водой: бассейны, фонтаны, искусственные водоемы и т.д. В состав таких добавок входят особые полимеры, наполнители и щелочные соединения, препятствующие проникновению влаги в структуру конструкции. Благодаря этому достигаются следующие свойства:

• Образование на поверхности конструкции герметичных покрытий.
• Возможность использования смеси для обработки цоколей.
• Защита от коррозии и появления плесени.
• Продление эксплуатационного периода конструкций на 10-15%.

Жидкое стекло

Такие растворы изготавливаются на основе силиката калия или натрия. Эти вещества повышают показатели влагостойкости, образовывая на поверхности бетонных конструкций защитную пленку. При строительстве жидкое стекло добавляется в раствор в виде вязкой и густой смеси. В процессе затвердевания в результате контакта с углекислым газом появляются аморфные оксиды кремния. Они обеспечивают повышение текучести смеси, проникая в поры и трещины конструкции. В результате достигается высокая защита поверхности от различных внешних воздействий.

Жидкое стекло также используют для обработки уже заставших бетонных конструкций. Оно наносится на поверхность, образовывая водонепроницаемую пленку. Такие смеси не самые эффективные, зато их использование обходится значительно дешевле. Жидкое стекло улучшает многие характеристики конструкции без увеличения общей сметы. Чаще всего такие средства используются при возведении фундаментов, каминов, котлов и при обработке колодцев из бетонных колец.

Добавление жидкого стекла на поверхность бетонного пола

Лучшие средства для повышения водонепроницаемости

Рассмотрим наиболее популярные в странах СНГ добавки в бетон.

Аквасила

Продукт российского производства. По словам производителя, использование такой добавки повышает влагостойкость конструкций в десятки раз. Другие свойства добавки:

• Увеличивает прочностные характеристики конструкций на 20-40% в зависимости от марки используемого бетона.
• Небольшое содержание щелочных соединений. Благодаря этому применение таких средств безопасно и не требует использование средств индивидуальной защиты.
• Можно наносить на уже готовые конструкции.
• Официальные испытания доказали, что использование Аквасилы повышает огнестойкость бетона на 20-25%.

Суперпласт С-3

Чаще всего это средство используется при монтаже монолитных полов и тротуарной плитки. Добавка продается в виде сухого порошка, который необходимо развести в воде, согласно указанным в инструкции пропорциям. Свойства смеси:

• Повышение ударопрочности гладких поверхностей.
• Добавка сохраняет свои свойства в широком температурном диапазоне: от -40 до +85 градусов.
• Обеспечивает однородность растворов.
• Повышение огнестойкости конструкции.
• Улучшение адгезии с арматурой.

При работе с Суперпласт С-3 обязательно использование индивидуальных средств защиты ввиду высокой токсичности состава.

Типром

Средство изготавливается на основе силансилоксантов. Продается в порошкообразном (требуется разведение водой) так и готовом виде. Главное достоинство таких смесей — универсальность. Их можно использовать при работе не только с бетоном, но и с другими строительными материалами (например, пескоблоками).

По словам производителей, смеси Типром повышают гидрофобизирующие свойства бетона. Простыми словами, позволяя ему «дышать». Также в ассортименте есть пропитки, которые обеспечивают так называемый эффект мокрого камня. Поэтому их можно использовать в качестве декоративного материала. Однако визуальный эффект не слишком долгоиграющий, в среднем он пропадает за 2-2,5 года в зависимости от условий и марки бетона.

Для наружных работ в основном применяются марки «К» и «К Плюс», т.к. они проникают во внутренние слои конструкций, повышая их эксплуатационные характеристики. Ещё одно достоинство этого средства – доступная цена. Стоимость в разы ниже, чем у остальных лидеров рынка.

Повышение гидрофобизирующих свойств бетона, с помощью средства Типром

Кристалл

Добавка представляет собой белый порошок, который вводится напрямую в бетонную смесь без растворения в воде. Это пользуется наибольшей популярностью странах СНГ. При правильном использовании добавки, она позволяет увеличить марку бетона до W16.

Основные достоинств смеси:

• Небольшой расход.
• Высокая эффективность
• Увеличение прочности бетона до 100%.
• Повышение показателей морозостойкости на 60 циклов.

Использование добавки Кристалл требует наличия профессиональной бетономешалки. При ручном приготовлении раствора не получится добиться оптимального качества смеси. Поэтому данная добавка редко используется в частном строительстве.

Пента

Это универсальная водоотталкивающая пропитка на основе кремния и силиконовых добавок. Применяется чаще всего для внутренних работ. Её используют не только для бетона, но и при обработке кирпича, штукатурки, декоративного камня и т.д. Благодаря органической основе, состав довольно быстро впитывается, повышая адгезию и эксплуатационные свойства поверхности.

Повышение влагостойкости бетона самостоятельно

Далее рассмотрим несколько способов, как сделать бетон водонепроницаемым. Сразу отметим, что перечисленные средства сомнительны с точки зрения эффективности. Использовать их крайне не рекомендуется.

• Стиральный порошок. Обычно используются простые марки, т.е. без использования добавок и ароматизаторов. Оптимальное соотношение: 100-150 грамм порошка на 50 килограмм бетонной смеси.
• Клей ПВС – это поливиниловый спирт, продаваемый в виде порошка. Добавляется 200 г. такого средства на стандартное ведро раствора.
• Гашеная известь. Её добавляют в количестве 15-20% от общего объема смеси. Использование извести улучшает эластичные свойства и адгезию бетона. Благодаря этому на него проще наносить штукатурку или шпаклевку.

Заключение

Напоследок отметим, что без должных навыков и знаний не стоит пытаться своими руками использовать добавки и смеси. Даже небольшие ошибки при приготовлении раствора могут привести к разрушению конструкции. Поэтому лучше не рисковать и обратиться к профессионалам.

Добавка в раствор противоморозная: описание и свойства

Дата: 1 января 2019

Просмотров: 4196

Коментариев: 0

Производя строительство, ремонтируя здания в зимнее время, строители сталкиваются с серьезными проблемами, связанными с отрицательной температурой. Она затрудняет твердение бетонного массива. Это связано с повышенной концентрацией содержащейся воды, начинающей замерзать при -3 градусах Цельсия. На ранней стадии затвердевания бетона замерзшая вода расширяется, разрушает массив, нарушает целостность, снижает прочность, что сказывается на долговечности.

При необходимости зимой выполнить бетонирование в цементный раствор вводятся специальные противоморозные добавки, обеспечивающие необходимое время гидратации. Их введение повышает однородность смеси, прочностные характеристики, затрудняет растрескивание, сокращает продолжительность твердения.

Противоморозные добавки в раствор содержат соляную кислоту, натриевый и кальциевый хлорид, другие компоненты. Они повышают пластичность состава, положительно влияют на морозостойкость, ускоряют процесс твердения, качество монолита. Рассмотрим назначение применяемых добавок, влияние на цементную смесь, специфику применения.

Как правило, при значительном понижении температуры окружающей среды строители начинают испытывать дополнительные трудности в ходе работы с бетоном и всевозможными растворами

Область применения

Противоморозные добавки в раствор бетона используются при выполнении работ в зимний период года. Естественно, зима затрудняет производство строительных мероприятий, вносит ряд серьезных ограничений на производство работ, связанных с бетонированием.

Профессиональные строители нашли выход из создавшейся ситуации и вводят морозостойкие добавки в состав цементных смесей, позволяющие производить строительство, ремонт при снижении температуры до минус 25 градусов Цельсия. Сфера использования достаточно широка:

• строительство монолитных конструкций из бетона;
• изготовление железобетонных изделий, сборной бетонной продукции на заводах ЖБИ;
• возведение сооружений с применением стальной арматуры;
• формирование элементов и отдельных частей сборных строительных конструкций;
• герметизация стыков монолитно-сборных объектов;
• выполнение стяжки;
• выполнение штукатурки поверхности;
• подготовка смесей для кладки с улучшенными технологическими характеристиками;
• приготовление сухих строительных составов для фиксации облицовочных элементов;
• изготовление вспененных блоков, изделий на основе шлаков, обладающих требуемыми эксплуатационными характеристиками.

Пластификаторы позволяют зимой выполнять спектр работ, начиная с традиционной кладки кирпичных или блочных стен, и заканчивая возведением монолитных бетонных конструкций с использованием технологи несъемной опалубки.

Используя противоморозные добавки в бетон, вы сможете осуществлять бетонные работы на строительной площадке даже в зимний период времени

Влияние добавок

Вводимая в бетонную смесь, согласно рекомендациям предприятия-изготовителя, противоморозная добавка положительно влияет на эксплуатационные характеристики:

• Повышает устойчивость цементного раствора к влиянию отрицательных температур.
• Сохраняет целостность бетонного монолита при многочисленных циклах глубокого замерзания с последующим оттаиванием.
• Увеличивает стойкость бетона к проницаемости массива водой.
• Значительно повышает прочностные характеристики после твердения.
• Существенно сокращает время схватывания, твердения при отрицательных температурах.
• Замедляет коррозионные процессы, связанные с повышенной концентрацией хлоридов.

Противоморозные добавки в раствор готовят самостоятельно, используя предлагаемые на строительном рынке пластификаторы, или заказывают специально подготовленные для работы при отрицательных температурах составы.

Обеспечение повышенных эксплуатационных свойств цементного состава связано со следующими особенностями вводимых компонентов, которые:

• уменьшают температурный порог замерзания воды;
• увеличивают пластичность раствора, уменьшая объем воды, необходимой для затворения;
• повышают плотность бетона, который после укладки сохраняет физические свойства, успевает затвердеть;
• обеспечивают однородность цементной смеси;
• улучшают коэффициент сцепления бетона со стальной арматурой.

Добавка в раствор может сочетаться со специальными пластификаторами, которые влияют на повышение отдельных характеристик смеси. Возможность совместного применения регламентирована производителями противоморозных ингредиентов. Использование специальных растворов обеспечивает возможность снижения температуры замерзания воды в бетонном растворе с 0 °С до -25 °С.

Специфика использования

Добавки в раствор обеспечивают необходимый эффект при условии соблюдения процентной концентрации. При несоблюдении рецептуры, введении добавок с отклонениями от рекомендаций изготовителей процесс гидратации приостановится, произойдет замораживание цемента.

При возрастании температуры на 4-5 градусов Цельсия процесс гидратации возобновится, но структура бетонного массива изменится, что отразится на прочностных характеристиках.

Благодаря высокой прочности изделий, изготавливаемых с использованием противоморозных добавок в бетон, их можно использовать в промышленных целях

Введенные в необходимых количествах противоморозные добавки улучшают водонепроницаемость, увеличивают плотность, замедляют коррозионные процессы, а также повышают прочность массива.

Важной особенностью применения противоморозных ингредиентов является соблюдение требования техники безопасности. Используемые при отрицательных температурах натриевый нитрат, поташ – ядовитые и опасные для здоровья человека компоненты. Недопустимо их попадание на кожный покров, а также на слизистую оболочку.

Применяя морозостойкие добавки в бетонной смеси, используйте специальные комбинезоны, перчатки для защиты рук, очки. Обеспечивайте хранение веществ в закрытых помещениях.

Экономическая целесообразность применения

Введение в цементный раствор морозостойких ингредиентов экономически выгодно, достаточно просто с технологической точки зрения.

Предотвратить замерзание смеси для формирования прочной структуры можно следующими способами:

• Осуществить обогрев бетонной массы с помощью воздушных пушек до момента набора эксплуатационной прочности, что является достаточно энергоемкой процедурой и технологически проблематично.
• Произвести нагрев с помощью строительных фенов, нагнетающих поток горячего воздуха под предварительно нагретую поверхность бетонного массива.
• Использовать сварочные аппараты, нагревающие находящуюся в растворе стальную проволоку. Процесс требует соблюдения специальных требований техники безопасности, не отличается экономичностью.
• Применить морозостойкие компоненты комплексного действия, позволяющие с минимальными финансовыми затратами обеспечить технологический режим твердения бетона и достижение им эксплуатационной прочности.

Противоморозная добавка обеспечивает в два раза больше экономии денежных средств по сравнению с прогревом паром и в полтора раза экономнее, чем электрообогрев. Введение в цементный раствор специальных присадок обеспечивает сокращение сроков ввода в эксплуатацию бетонных конструкций.

Разновидности вводимых ингредиентов

Специальные морозостойкие компоненты, вводимые в бетонный раствор, снижают порог замерзания воды, не позволяют ей заледенеть.

Используя противоморозные добавки, вы значительно снизите риск усадочных деформаций бетонной монолитной конструкции

В качестве противоморозных добавок используют:

• натриевый нитрит, который, также, называют азотистокислым натрием. Он используется при выполнении строительных мероприятий при снижении температурного режима до -15 градусов Цельсия;
• углекислый калий, который известен как поташ, применяемый во время бетонирования при температуре до – 30°С. Введение компонентов не вызывает коррозионных процессов на арматуре и появления солей на поверхности затвердевшего бетона;
• хлорсодержащие натриевые и кальциевые составы, обеспечивающие возможность зимнего бетонирования, но ускоряющие коррозионное разрушение стальных элементов арматуры.

При подготовке морозостойкого состава учитывайте рекомендации производителя, температуру окружающей среды, концентрацию добавок, соответствующую доли цемента.

Например, при изменении температуры воздуха с -5°С до -15°С расход поташа, вводимого в цементный состав, увеличивается с 5% до 10%, а нитрата натрия – с 4% до 8%. Согласно виду противоморозных добавок, их концентрация в цементной смеси изменяется от 2% до 10%.

Наряду со специальными добавками для обеспечения противоморозных характеристик вводят пластификаторы. Их введение способствует увеличению пластичности раствора, характеризующегося уменьшенной концентрацией воды. Концентрация пластифицирующих веществ изменяется в зависимости от вида выполняемых работ:

• При выполнении кирпичной или блочной кладки концентрация составляет 5-10% от массы цемента.
• Для бетонирования концентрация пластификаторов возрастает до 10-15%, что позволяет бетону превратиться в монолит до того, как замерзнет содержащаяся влага.

Пластификаторы значительно повышают текучесть и не применяются для выполнения штукатурных работ, при которых они могут раньше стечь с поверхности стен, чем успеют схватиться. Комплексное применение различных ускорителей твердения значительно повышает качество бетона, эксплуатационные характеристики.

Использование готовых составов

Применение готовых сухих смесей с противоморозными ингредиентами широко используется при выполнении строительных работ в зимнее время. Произведенные по промышленной технологии готовые составы применяются для следующих работ:

• выполнения кладки с помощью тяжелых смесей, а также цементных составов (с введением извести) объемным весом более 1,5 т/м3;
• производства отделочных мероприятий с применением цементно-известковых смесей плотностью менее 1,5 т/м3.

Использование предварительно подготовленных промышленным образом противоморозных составов намного удобнее, чем самостоятельный замес специального назначения. При этом отпадает необходимость учитывать совместимость ингредиентов и подбирать рецептуру. Однако готовые составы отличаются высокой ценой, повышающей сметную стоимость строительства в зимний период.

Подготовка к использованию готового противоморозного состава в бытовых условиях требует разведения смеси теплой водой, тщательного перемешивания с использованием специально одетой на дрель насадки.

Заключение

Понимая актуальность выполнения строительных мероприятий в зимнее время, целесообразно использовать морозостойкие добавки в бетонные растворы, обеспечивающие возможность выполнения работ при значительном снижении температуры. Квалифицированный подход к выбору противоморозных компонентов, соблюдение рецептуры позволят не только значительно ускорить строительные работы, но и обеспечить сокращение сроков мероприятий, повысить качество бетонных конструкций.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

Противоморозная добавка в бетон своими руками

Чтобы вода не замерзла и смесь быстро схватилась, используют противоморозную добавку в бетон, которую можно сделать своими руками. В основном это солевые вещества, позволяющие затвердеть бетону в морозную погоду. Они влияют на снижение температуры смеси, в результате схватывание проходит быстрее, уменьшаются денежные затраты в связи с сокращением количества цемента. Однако опытные строители предупреждают: нельзя использовать добавки, если бетонная конструкция эксплуатируется при повышенной влажности, так как соли могут негативно воздействовать на арматуру.

Виды добавок

Специалисты выделяют 2 группы:

• замедлители или слабые ускорители застывания;
• примеси, ускоряющие отвердение бетонной смеси.

Классификация добавок на химической основе

Название	Характеристика
Антифриз	Уменьшает температуру кристаллизации смеси
	Не влияет на темп формирования структуры
	Увеличивает или чуть понижает быстроту схватывания раствора
Сульфаты	Обеспечивают большую скорость создания плотности смеси
	Содействуют выделению тепла
Добавки-ускорители	Понижают температуру замерзания жидкости

Плюсы и минусы противоморозных примесей

Положительные моменты использования такие:

Такие вещества позволяют проводить необходимые работы даже зимой.

• осуществление работ по возведению бетонных конструкций даже в холодную пору;
• увеличение прочности здания в результате повышения реакции сцепления;
• использование изделия в промышленности;
• повышение срока эксплуатации;
• увеличение морозостойкости, влагонепроходимости;
• низкая стоимость добавок;
• ускорение застывания бетонной смеси;
• легкость в придании формы, благодаря увеличению подвижности;
• неизменность структуры раствора.

Однако строители выделяют и недостатки:

• использование большего количества цемента;
• токсичность некоторых веществ, входящих в состав;
• снижение заявленной мощности, прочности бетонного изделия;
• увеличение риска коррозии.

Как сделать своими руками?

Если работы будут проводиться, когда холодно, то воду для смеси нужно греть.

Перед началом работы обязательно изучают некоторые указания, выполнение которых приводит к эффективному результату:

• Если работы выполняются в снегопад, понадобится постройка защитного укрытия.
• Чтобы приготовить смесь, используют теплую воду, обогревают компоненты перед приготовлением.
• Температура смеси после смесителя должна быть в диапазоне 15—25 градусов тепла.
• Показатель количества добавки солей зависит от температуры воздуха: от 0 до -5 град. — нужно 2% от общей массы, а от 6—15 градусов мороза —4%.
• Характеристики бетоносмесителя и длительность смешивания определяют однородность раствора.

Соблюдение требований прочности к бетону в морозную погоду изложены в СНиПе 3.03.1—87. Соответственно с этими требованиями не рекомендовано увеличивать прочность конструкции больше 20%, чем было заявлено в проекте.

Посмотреть «СНиП 3.03.01-87» или cкачать в PDF (0 KB)

Так как хлоридные соли способствуют коррозийным повреждениям, добавляют нитрит-нитрат кальция. Для улучшения пластичности добавляется мочевина в количестве 7—10% от общего объема. При приготовлении морозостойких добавок своими руками используют также аммиачную воду, количество которой в растворе зависит от температурных показателей. Когда же используется антифриз, руководствуются специальными таблицами расчетов для различных работ и показаний градусника. Но специалисты рекомендуют покупать только этот тип примесей.

Раствор станет более пластичным, если в нем будет мочевина. Аммиачную воду в смесь доливают, беря во внимание температуру внешней среды.

Правила добавления в раствор

Противоморозные добавки присоединяют вместе с водой к песку, цементу и пластификатору. Использовать такие примеси можно только при минусовой температуре от 15 до 25 градусов. Масса добавок в смеси занимает 0,02% от количества цемента. При температуре ниже ожидаемой, добавляют на 0,05% добавки больше с каждым градусом. А также надо не забывать об утеплении конструкции на протяжении двух суток. Важно помнить о мерах предосторожности в ходе работы: использовать перчатки, предотвращать попадания раствора в глаза и на кожу, не выливать в канализацию, водоем и почву.

 

Добавки в бетон: морозостойкие, воздухововлекающие, увеличивающие прочность

Химические добавки в бетон улучшают технические характеристики бетонного покрытия, делают его устойчивым к воздействию негативных внешних факторов. Но, кроме этого, помогают раствору быстрее застыть, а также сделать его более податливым. Каждая добавка имеет определенные качества, поэтому прежде чем начать их использовать, следует внимательно изучить классификацию и предназначение материала.

Зачем используются?

Добавляемые химические вещества в смесь песка, цемента и воды, обладают определенными свойствами. Добавки для бетонов и строительных растворов предназначены для следующих целей:

Определенные компоненты не дают высолам выступить на поверхности материала.

• улучшить технические характеристики;
• повысить антикоррозийность смеси;
• защитить поверхность стены или пола от негативного воздействия природных факторов;
• избежать появления на поверхности высолов;
• сэкономить цемент, потому что некоторые добавляемые вещества способны улучшать качество смеси, делая ее более пластичной, податливой;
• преобразить внешний вид покрытия.

Классификация

Пластификаторы

Такие компоненты повышают пластичность и эластичность смеси. Но, кроме этого, производятся поверхностно-активные компоненты, которые добавляют в бетоносодержащие смеси. Это стабилизирующие добавки, главное предназначение которых — уменьшить количество влаги в растворе. Свойства пластификаторов такие:

• повысить подвижность на 3—4 класса;
• снизить расход воды;
• устранить водоотделение, из-за которого смесь расслаивается и прочность бетона существенно снижается.

Довольно популярным является средство суперпластификатор М5 plus.

Производством качественных бетонных пластификаторов занимается компания «СкайТрейд», имеющая в ассортименте различные виды пластифицирующих добавок, например, T Rapid R1. Для материала подходят цементы различных марок, рекомендуемый диапазон дозирования — 0,5—1,17% от общей массы цемента. Другие разновидности пластифицирующих добавок:

• суперпластификатор M5plus;
• пластификатор для теплых полов M5plus;
• «Мувикрит»;
• «Вибро»;
• «Люкс».

Морозостойкие

Антиморозные добавки для бетона придают жидкости, входящей в состав смеси, свойства антифриза, поэтому вода начинает замерзать не при 0 °C, а при —25. Благодаря такому взаимодействию бетонные строительные растворы способны отвердевать даже при низких температурах, что позволяет продолжать строительство даже в холодное время года.

Морозостойкая добавка в бетон в составе содержит такие компоненты:

• нитрит натрия;
• нитрат кальция;
• хлорид натрия.

Средство Полипласт повышает устойчивость материала к низким температурам.

Популярные добавки в бетон для повышения морозостойкости товарного бетона такие:

• «Криопласт 30»;
• «Криопласт Альфа»;
• «Криопласт Люкс»;
• «Полипласт» Nord.

Ускорители отвердения

Присадки для бетона, увеличивающие скорость затвердевания, способствуют более активному процессу схватывания смеси. Зачастую такие компоненты добавляются в бетон во время монтажа сборных конструкций из железобетонных элементов. Кроме этого, рекомендуется добавлять ускорители при возведении густоармированных сооружений или тонкостенных перегородок. В качестве ускорителя отвердевания используются водные растворы таких химических составляющих:

• хлорид кальция;
• хлорид натрия;
• нитрат кальция;
• тринатрийфосфат;
• нитрит-нитрат кальция;
• нитрит-нитрат-хлорид кальция;
• нитрат натрия.

Новые ускорители, хорошо зарекомендовавшие себя на строительном рынке:

• «Реламикс-М»;
• «Реламикс Торкрет».

Воздухововлекающие

Это компоненты, усиливающие химическую реакцию цементного раствора, благодаря чему смесь обогащается воздушными пузырьками, создающими микропористую структуру. Благодаря такому эффекту возрастает показатель морозостойкости бетонной поверхности. Кроме этого, воздухововлекающие добавки увеличивают водонепроницаемость конструкции. Улучшенный бетон прослужит дольше и будет более устойчив к воздействию негативных погодных факторов. Популярными считаются такие марки:

• «Аэропласт»;
• «Полипласт Аэро».

Замедлители твердения

Если возникла необходимость в замедлении отвердения, то можно воспользоваться средством Линамикс П-120.

Применение добавок для бетона, замедляющих твердение, зачастую требуется при перевозке готового раствора на большие расстояния. Кроме этого, компоненты используются в строительстве, когда во время возведения конструкции требуется непрерывное бетонирование с отсутствием рабочих швов, снижающих прочность монолита. Затвердители тормозят химические процессы гидролиза и гидратации, благодаря чему раствор схватывается намного медленнее. Качественные марки:

• «Линамикс П120»;
• «Линамикс СП-180».

Модификаторы

Существенно улучшают технические характеристики материала, продлевают долговечность конструкции, усиливают прочность, повышают коэффициент влагонепроницаемости, улучшают качество защитного покрытия. Отлично справляется с этими функциями модификатор бетона МБ 01. Это материалы нового поколения, повышающие реологические свойства бетонов.

Гидроизолирующие

Во время заливки фундамента без бетона не обойтись, поэтому немаловажно защитить подвальное помещение и полы в нем от проникновения влаги. Для этих целей используются добавки, придающие бетонной поверхности водоотталкивающие свойства.

Средство Кальматрон Д служит альтернативой другим гидроизолирующим средствам.

Повышающая гидрофобные качества бетона добавка «Кальматрон Д» позволяет надежно уберечь бетон от влаги, при этом отпадает необходимость дополнительно защищать покрытие рубероидом или битумной обмазкой. Принцип действия материала простой: проникая в раствор, примесь кристаллизуется, закупоривая микропоры и трещины, благодаря чему риск проникновения влаги внутрь конструкции равен нулю.

Увеличивающие прочность

Материал предназначен для увеличения плотности бетона. При взаимодействии с компонентами смеси, добавка заполняет образовавшиеся внутри пустоты. Благодаря такому эффекту конструкция становится более морозо- и водоустойчивая. Максимальную прочность, долговечность и гладкость поверхности из бетона обеспечит укрепляющая добавка в раствор HLV-15. Материал прост в применении и способен существенно улучшить технические характеристики изделия.

Красящие пигменты

Чтобы окрасить материал, нужно использовать очень устойчивые пигменты.

Производство цветного бетона — сложный процесс, для осуществления которого химия — главный помощник. Дело в том, что при изготовлении материала происходят мощные щелочные реакции, под влиянием которых обычные красители моментально обесцвечиваются. Поэтому чтобы окрасить бетонный кирпич, применяются устойчивые к щелочи и ультрафиолетовым лучам окиси железа и хрома. На строительном рынке хорошо зарекомендовали себя пигменты от таких производителей:

• Bayferrox Lanxess;
• Precolor AS;
• Cathay Industries.

Применение

Зачастую такие материалы необходимы при наличии высоких требований к железобетонным конструкциям, касаемых гидрозащиты и морозостойкости. Кроме этого, добавки используются, если в раствор добавляют нестандартные заполнители, например, мелкий песок. Еще без добавок не обойтись, если на готовое сооружение планируется воздействие повышенных нагрузок. Используется материал и при устройстве монолитных конструкций, в состав раствора которых входят минеральные расширяющие примеси.

Противоморозная добавка в бетон своими руками: делаем пластификатор

Когда строительство ведется в холодную пору, раствор становится менее пластичным и вода в нем подмерзает. Противоморозная добавка в бетон своими руками поможет справиться с этой проблемой.

Противоморозные добавки, их функции и состав

В бетонный раствор добавляется до 10% воды, в зависимости от того, с какой целью используется раствор — для кирпичной кладки, фундамента или заливки стяжки пола.

Отвердевание бетонного раствора значительно замедляется при снижении температуры. Если температура доходит до минусовых показателей, даже не очень низких (- 3-5^◦ С), вода в растворе начинает замерзать. Вследствие этого бетон практически перестает застывать. Вместо этого он просто замерзает. При размораживании он все же затвердевает, но становится рыхлым и значительно утрачивает свои прочностные характеристики.

Чтобы сохранить возможность набора бетоном прочности, необходимо обеспечить наличие в нем жидкого компонента. Антиморозные добавки способствуют этому.

В продаже есть целый ряд добавок-пластификаторов для бетонных растворов. Они улучшают диспергирование твердых компонентов раствора. Это означает, что повышается рассыпчатость цемента, песка, гравия и превращение раствора в суспензию. При этом устойчивость раствора к замерзанию повышается до -15^◦ С, а также ускоряется процесс затвердевания бетонного раствора.

Антиморозные добавки (антифризные), пластификаторы производятся как отечественными предприятиями, так и зарубежными фирмами. Из российских продуктов можно назвать Реламикс, Полипласт и другие. Также на рынке можно найти множество продуктов китайского производства.

Проблемой антиморозных добавок в большинстве случаев является то, что они содержат хлориды, способствующие коррозии армирующих деталей. Например, когда идет закладка фундамента или стяжки с армирующей сеткой.

Некоторые производители, например швейцарская компания Sika, предлагают антифризные добавки без содержания хлоридов.

Как сделать антифризную добавку пластификатор своими силами

Иногда нет возможности приобрести готовое средство, а стройку останавливать не хочется. В этой ситуации приходится изготавливать такую добавку пластификатор для бетона своими руками.

Самый простой и доступный способ — добавление в бетонный раствор обычной поваренной соли.

Научным языком ее называют хлоридом натрия. Соли, если вспомнить школьный курс химии, вообще способствуют понижению температуры замерзания растворов.

Но хлорсодержащие добавки способствуют разрушению металлических элементов конструкции (если таковые присутствуют).

Как же поступить, если нужно защитить металлические детали? В такой ситуации придут на помощь так называемые ингибиторы коррозии. Это вещества, которые в значительной мере замедляют ржавение металлических элементов. В такой роли чаще всего выступает нитрит нитрат калия (ННК) — промежуточный продукт производства калиевой селитры.

Чтобы приготовить незамерзающий пластификатор для бетона своими руками, в раствор вместе с водой добавляют 3-4% от объема сухого цемента поваренную соль или хлористый калий и ННК. Соотношение NaCl или КCl и нитрита нитрата калия должно быть 1:1. Для улучшения пластичности бетона к раствору также добавляют мочевину в объеме 7-10%.

Противоморозный пластификатор для бетона своими руками можно приготовить и с помощью аммиачной воды. Это, пожалуй, самый бюджетный способ сделать бетонный раствор более пластичным и не теряющим прочностных характеристик в холодную погоду.

Аммиачная вода имеет значительно меньший коэффициент расширения, чем, например, водный раствор солей. Кроме того, это вещество не только не способствует коррозии металла, а, наоборот, замедляет его. Еще одно преимущество этой добавки состоит в том, что высолы на кладке появляются гораздо реже или вообще отсутствуют.

Концентрация аммиачной воды напрямую зависит от температуры, при которой ведутся бетонные работы. Она может составлять от 5 до 20%. Чем ниже температура воздуха, тем аммиачная вода должна быть более концентрированной.

При изготовлении пластифицирующих антифризных добавок к бетону своими руками стоит помнить, что для разных бетонных работ нужны различные добавки в различном количестве. Для этого есть специальные таблицы. В них представлены расчеты добавок при разных температурных режимах работы.

Однако специалисты строительной отрасли говорят, что для самостоятельного застройщика лучше приобретать готовые антифризные пластифицирующие смеси и добавлять их, четко следуя инструкции.

В то же время сами строители предпочитают не пользоваться готовыми смесями и растворами-незамерзайками, поскольку знают все секреты прочности и пластичности бетона.

Добавка в бетон морозостойкая (для морозостойкости)

Добавки для повышения морозостойкости бетона

Бетон с момента открытия стал одним из наиболее важных строительных материалов. Это связано с его высокими эксплуатационными свойствами. Но при этом он имеет также несколько недостатков. Наиболее существенным из них — низкая устойчивость к минусовым температурам. В настоящее время этой проблемы уже не существует. Разнообразные добавки в бетон для повышения морозостойкости помогают улучшить сопротивляемость материала зимним условиям.

Где применяется морозостойкий бетон?

Далеко не при каждом типе строительства нужны морозостойкие добавки. Они используются тогда, когда процесс возведения зданий осуществляется зимой при низких показателях температуры. Когда столбик термометра опускается ниже -25 градусов, нужно прекратить бетонные работы, так как приготовить качественную смесь попросту не получится.

Добавки для приготовления морозоустойчивого бетона позволяют работать со стройматериалом даже, когда температура ниже -15°C. Если показатели всего -5-7°С, будет достаточно использование теплой воды. Характеристики раствора в таком случае не ухудшатся.

Виды добавок для повышения морозостойкости

Вещества, повышающие морозостойкость, могут существенно изменить характеристики раствора. Цель каждой присадки в бетон – подготовить конкретный компонентный состав к заданным климатическим условиям.

Существуют следующие добавки, влияющие на степень морозостойкости и некоторые другие показатели материала:

1. Суперпластификаторы. Это химические вещества, которые влияют на подвижность бетона. Также это отражается на прочности и водонепроницаемости. К тому же любой пластификатор снижает расход цемента на 15%. Одним из наиболее популярных видов является добавка «С-3» российской компании «Полипласт».
2. Ускорители отвердения. Влияют на время схватывания раствора, но снижают уровень пластичности раствора. При этом возрастает прочность бетона. Так как время затвердевания небольшое, процесс возведения сооружений намного быстрее.
3. Регуляторы пластичности. Их цель – это продление периода использования готовой смеси. Это важно, когда предварительно подготавливается большой объем материала, которому нужно сохранять свои свойства до начала использования на объекте. Популярные регуляторы пластичности: хлорид кальция, нитрат кальция, нитрит-нитрат кальция, нитрит-нитрат-хлорид кальция, сульфат натрия, нитрат натрия, тринатрийфосфат и хлорид натрия (соль). Эти добавки востребованы, когда необходима заливка бетона в нестандартные формы. Материал хорошо заполняет все неровности.
4. Антиморозные добавки. Их также добавляют в состав бетонной смеси, если температура окружающей среды опускается ниже -7 градусов по Цельсию. Это позволяет в дольше сохранять свойства материала. Распространенные марки добавок следующие: МБ 10-01, МБ 10-30С, МБ 10-50С и МБ 10-100С. Они отличаются соотношением своих основных компонентов: микрокремнезема и золы.
5. Модификаторы. Позволяют существенно повысить показатель прочности. На фоне их использования улучшается сопротивляемость коррозии и низким температурам.
6. Комплексные присадки. Воздействуют на несколько эксплуатационных качеств бетона одновременно. Эта группа присадок может уменьшать расход воды, повышать устойчивость к морозу и коррозии, продлевать срок затвердевания и т.д.

Присадки, в которых присутствует хлорид понижают коррозийную устойчивость арматурных элементов в бетоне. Однако добавки на основе нитрита натрия, наоборот замедляют этот процесс.

Как применять?

Морозостойкая добавка в бетон может как улучшать качество материала, так и понижать его. Это зависит от условий использования. Рассмотрим несколько вариантов применения материала:

1. Если в бетонных конструкциях применяется ненапрягаемая арматура, диаметр которой превышает 5 миллиметров, никаких ограничений в использовании присадок нет. Процесс твердения и устойчивости материала можно изменять в произвольном порядке.
2. В случае, когда диаметр ненапрягаемой арматуры до 5 миллиметров, не рекомендуется использование добавок, в которых присутствует воздействие соляной кислоты на кальций. Также будет неблагоприятным сочетание последней присадки с нитритом натрия.
3. Если присутствуют закладные и выпускные элементы, не имеющие защиты, нужно использовать: поташ (карбонат калия), смесь мочевины и нитрата калия, нитрат натрия, а также нитрат кальция. Их можно добавлять в раствор самостоятельно при замешивании.
4. Если бетонная конструкция будет эксплуатироваться в агрессивной газовой среде, не стоит использовать присадку, которая является продуктом воздействия соляной кислоты на кальций. Возможно ускорение процесса появления коррозии.

Приготовить пластификатор для бетона можно своими руками, но качественнее будет добавка, приобретенная в строительном магазине. Так как она прошла соответствующую проверку, определяющую точное количество присутствующих в ней веществ.

Как применяется морозостойкая добавка в бетон (для морозостойкости)

Морозостойкие добавки в бетон – это специальные составы, которые тем или иным образом способны сделать бетон пригодным для работы при минусовой температуре без потери основных технических характеристик. Современные производители предлагают множество противоморозных добавок, которые выполняют определенные функции и тем или иным способом решают проблему невозможности заливать обычный бетон при температуре ниже +5 градусов.

Бетон является универсальным строительным материалом, который сегодня используется в самых разных сферах. Заливка разнообразных конструкций и выполнение элементов, строительство зданий и других объектов – все эти работы осуществляются круглогодично, поэтому возможность использовать раствор при минусовых температурах очень важна.

Обычный раствор при температуре ниже +5 градусов перестает схватываться и застывать, а даже если реакция и проходит, то с повреждением внутренних кристаллических связей и существенным ухудшением свойств материала. Так, залитый на морозе бетон может покрываться трещинами, сколами, менять форму, крошиться и деформироваться.

Оптимальные условия для правильного схватывания и застывания бетонного раствора – это температура в районе +20 градусов и высокая влажность. Если же есть необходимость осуществлять работы с бетонной смесью в мороз, важно использовать специальные присадки. Особенности применения составов указываются в инструкции, работы проводятся по правилам, указанным в ГОСТах и СНиПах.

Преимущества применения

Любая добавка в бетон морозостойкая призвана дать возможность замешивать и заливать смесь при минусе без риска замирания процесса схватывания/застывания и ухудшения характеристик монолита.

Основные достоинства противоморозных присадок:

• Повышение уровня пластичности готового раствора – с ним легче работать.
• Отсутствие риска коррозии арматуры в железобетонной конструкции за счет ингибиторов коррозии, которые есть в добавках.
• Жидкость в бетонном растворе замерзает при значительно более низких температурах в сравнении с бетоном без присадок.
• Значительное повышение водонепроницаемости.
• Набор прочности при морозе происходит активнее.
• При условии верного подбора добавок они способны улучшать адгезию компонентов в растворе, что положительно сказывается на качестве смеси.
• Продление срока эксплуатации благодаря уплотнению бетона.
• Застывший бетон в конструкции более морозостойкий в сравнении с обычным монолитом.
• Уменьшение процента усадки в процессе застывания при полном сохранении целостности всей конструкции.

Работы с бетоном можно выполнять круглый год, не останавливая производство на 6 месяцев, когда существенно понижается температура окружающей среды. Из недостатков добавления присадок в цемент стоит отметить такие: чрезвычайная важность верного применения добавки (точные пропорции при добавлении, особенности работы) и возможность при несоблюдении технологии ухудшить характеристики бетона, некоторые добавки являются ядовитыми и пожароопасными.

Где используют

Любая добавка в бетон для морозостойкости – это настоящая находка для современного строительства. Присадки используются в самых разных ситуациях там, где нужно выполнить работы при низких температурах не в ущерб качеству.

Где применяют противоморозные добавки для бетона:

• При заливке монолитных железобетонных конструкций, частей зданий.
• В преднапряженном железобетоне.
• С нерасчетной арматурой, где слой раствора должен быть больше 50 сантиметров.
• В легких типах бетонов.
• Для замешивания штукатурных смесей.
• При заливке дорожек и разных поверхностей частного домостроения.
• При выполнении важных конструкций и сооружений – мосты, плотины, дамбы, платформы добывания газа, нефти и т.д.

Независимо от сферы применения, до начала работ с бетоном обязательно проводят испытания для определения уровня прочности, скорости схватывания, особенностей окисляющего воздействия на бетонную смесь, наличие «солей» и т.д.

Присадки в бетон добавляют самые разные – все зависит от материала, условий проведения работ и будущей эксплуатации. Все виды присадок вводятся в раствор с водой, в соответствии с инструкцией. Потом смесь тщательно перемешивают, выжидают определенное время и используют.

Обычно расход добавок на кубический метр раствора зависит не столько от вещества, сколько от среднесуточной температуры окружающей среды. Так, при температуре до -5 рекомендуют добавить не больше 2% присадки от веса раствора, при -10 градусов можно 3%, при -15 – максимум 4%. Если морозы очень сильные, рассчитывают в индивидуальном порядке.

Для улучшения результатов рекомендуют придерживаться таких правил: температура заливаемого раствора должна быть от +15 до +25 градусов, присадки растворяют в подогретой воде, предварительно прогревают также щебень и песок, но не цемент.

Виды добавок

Качественные присадки для работы при отрицательных температурах позволяют работать с бетоном на морозе до -35 градусов. Видов присадок множество – это могут быть ускорители, пластификаторы, регуляторы подвижности, модификаторы, комплексные вещества. Их можно приобрести в готовом виде или сделать самостоятельно. Второй вариант более рискованный, так как точных рецептов и свойств разных веществ с эффектом антифриза точно не известно.

Многие мастера используют обычную соль (хлорид натрия) – она понижает температуру замерзания жидкости, понижает время критичного затвердевания раствора. Для приготовления такой добавки соль растворяют в воде, вводят в смесь. Для -5 градусов концентрация составляет 2% от массы раствора, -15 – 4%. Минус данного решения – коррозионная активность в отношении металла, поэтому железобетонные конструкции заливать такой смесью нельзя.

Пластификаторы

В качестве пластификаторов используют органические полиакрилаты, сульфат меламиновой смолы или нафталина. Данные присадки обладают пластифицирующим действием на смесь, большого расхода воды не предполагают. Монолит становится более водонепроницаемым, прочным, концентрированным (плотным).

Смесь с добавкой намного проще укладывается, заливается равномерно, существенно экономя воду и энергозатраты. Благодаря введению в состав пластификаторов удается смесь качественно укладывать в формы, исключать вероятность образования пустот. Микрочастицы смеси эффективнее удерживают влагу.

Упрочняющие

Такие добавки для бетона называют еще ускорителями твердения – в группу входят нитрат и хлорид кальция, сульфат железа и алюминия. Присадки работают, уменьшая время твердения смеси. В момент схватывания бетон теряет пластичность, а в процессе затвердевания становится прочным.

Регуляторы подвижности

Это специальные вещества, которые дают возможность продлить период работы с готовым уже раствором. Делятся на 2 типа: добавки, которые вводятся в минимальных объемах и регулируют характеристики (0.1-2%) и тонкомолотые лигатуры (5-20%) для сокращения расхода цемента и без изменения свойств.

Особенности применения регуляторов подвижности:

• Самые эффективные – химические пластификаторы и суперпластификаторы.
• Присадки повышают подвижность растворов, понижают водопотребность.
• Лигатуры одного и того же класса могут по-разному влиять на раствор.
• Лучшими считаются суперпластификаторы, которые: повышают строительно-технологические свойства смеси, увеличивают подвижность раствора, понижают расход цемента.

Морозоустойчивые

Данные присадки позволяют осуществлять работы при отрицательных температурах без изменения технологии и ухудшения характеристик бетонного раствора.

Главные виды морозоустойчивых добавок:

• НК – нитрат кальция, оказывает влияние на скорость затвердевания раствора.
• П – поташ, карбонат кальция, который способен ускорить твердение раствора при -30 градусах.
• М – мочевина.
• ХК – сочетание соляной кислоты, кальция, которое окисляет металл, поэтому не применяется в железобетоне.
• М НК – сочетание мочевины и нитрата кальция.
• НН, ННК – нитрат натрия и нитрит нитрат кальция, которые ускоряют процесс твердения, обладают антикоррозийным воздействием, но ядовиты (требуют применения средств индивидуальной защиты).

Коррозионностойкие

Данные модификаторы используют там, где нужно защитить железобетонные конструкции от окисления, что существенно продлевает срок их службы, препятствует разрушениям и негативному воздействию внешних факторов.

Комплексные

Есть добавки, которые оказывают сразу несколько эффектов на бетонную смесь – могут одновременно положительно влиять на арматуру и защищать ее, улучшать эксплуатационные свойства бетона, повышать прочностные характеристики железобетонной конструкции.

Советы по выбору

При выборе присадок в бетон учитывают обстоятельства эксплуатации будущей конструкции, условия заливки, используемый метод работ, марку и состав цемента, температуру окружающей среды, качество присадки и т.д. Чаще всего выбирают такие вещества, как: хлористый натрий для быстрого затвердевания, нитрит натрия, поташ для портландцемента.

Особенности выбора вещества:

• В конструкциях с ненапрягаемой арматурой сечением больше 5 миллиметров можно применять любые добавки, кроме тех, что вызывают коррозию.
• Если сечение арматуры меньше 5 миллиметров, нельзя применять ХК, НН и ХК.
• Когда есть выпуск арматуры и закладные элементы, а сталь без защиты, подойдут НКМ, П, НН, НК, СН. При условии наличия у стали комбинированного покрытия запрещено использовать ХК и НН.
• При условии эксплуатации с постоянным погружением бетонной конструкции используют все типы добавок.
• СН, НК, НКМ, НН подходят для условий переменного влияния на конструкцию агрессивных вод.
• Для конструкции, эксплуатируемой в агрессивной газовой среде постоянно, не применяют ХК.

Противоморозные добавки в бетон позволяют проводить работы в любых условиях без ущерба качеству и прочности монолита. При условии верного выбора присадки и соблюдения технологии удается добиться высоких результатов.

Добавка в бетон морозостойкая (для морозостойкости)

Все о изделиях из бетона и гипса

Применение присадок для бетона, в условиях мороза

Несмотря на то, что с каждым годом появляется все больше ранее неизвестных строительных материалов, бетон и не думает сдавать свои позиции. Ведь время не стоит на месте, и появление новых присадок заметно улучшают его качества и позволяют не сдавать свои позиции самого востребованного строительного материала, улучшая его сильные стороны и нивелируя недостатки.

Виды присадок в бетон

Присадки позволяют решить практически любые задачи, благодаря тому, что могут в корне изменить свойства и характеристики строительного материала, а также помогут адаптировать его к различным погодным и температурным условиям.

Добавки в бетон для морозостойкости делятся по своему химическому составу, а также по влиянию на основные свойства бетона на следующие типы:

• суперпластификаторы. Это химические вещества, которые усиливают такую характеристику бетонной смеси, как подвижность. Кроме того, они оказывают влияние на такие показатели бетона, как твердость, прочность и водонепроницаемость. Ко всему прочему, их использование существенно экономит общий объем используемого бетона;
• ускорители. Это вещества значительно сокращают время схватывания, и позволяют бетонной смеси на самом начальном этапе обрести требуемую проектом твердость. Эти присадки несколько ухудшают показатели пластичности, но зато увеличивают прочность бетона, которая увеличивается одновременно с застыванием;
• регуляторы пластичности значительно продлевают время использования уже готовой бетонной смеси, при ее длительной транспортировке;
• Морозоустойчивые добавки используются при работе, в условиях отрицательных температур;
• Модификаторы хорошо усиливают прочность бетона, положительно сказываются на его морозоустойчивости и сопротивлению коррозии;
• И последний вид присадок, это комплексные, которые воздействуют одновременно по нескольким направлениям;

Для получения ожидаемого результата крайне желательно использовать присадки для морозостойкости и бетон одного производителя, иначе эффект от ее использования может не оправдать ожиданий.

Добавки для работы в условиях отрицательных температур

В зимний период, из-за морозной погоды большинство строительных работ приостанавливается. Особенно мороз влияет на технологические свойства бетона.

Присадки для работы в зимнее время делятся на два типа: ускоряющие схватывание бетонной смеси, в температурных пределах от -5 до -20 градусов Цельсия, и влияющие на воду внутри цементной смеси, снижая ее температуру замерзания.

Противоморозные добавки в бетон, технические характеристики

Существует достаточно большое число компонентов используемых в присадках для работы с бетоном в мороз. Вот некоторые из них:

• П—поташ, или карбонат кальция. При его использовании бетонная смесь начинает твердеть при -30 градусах и мгновенно схватывается;

• НК – нитрат кальция, оказывает сильное воздействие на продолжительность затвердевания бетона;

• НН, ННК – так обозначается два вещества: нитрат натрия, который имеет формулу NаNО2, и нитрит нитрат кальция Са(NН2)2+Са(NО3)2. Кроме свойства ускорять затвердевание бетона в мороз, эти добавки оказывают антикоррозийное действие, но требуют особого внимания в работе с ними, так как ядовиты.

• М – мочевина. Оказывает замедляющее действие на схватывание бетона.

• НКМ, НК+М – смесь мочевины и нитрата кальция. Применяется как вместе, так и по отдельности.

• ХК – продукт воздействия соляной кислоты на кальций, из-за этого не используется в бетоне, укрепленном арматурой, так как вызывает ее коррозию.

Использование добавок для приготовления бетонного раствора

Заливка бетона проводится в разных категориях строительства. Она может быть использовано при строительстве таких объектов, как фундаменты домов, дамбы, портовые сооружения, военные объекты и так далее. Перед тем как использовать ту или иную добавку, необходимо учитывать тип объекта и то, в каких условиях он будет эксплуатироваться.

Строительные работы при минусовой температуре возможны при следующих вариантах:

• В бетонных конструкциях, в которых используется ненапрягаемая арматура диаметром свыше 5 мм. возможно применение всех перечисленных добавок;
• Если диаметр арматуры в этих же конструкциях меньше 5 мм, то запрещается применять добавки типа ХК+НН и ХК;
• Если в конструкции присутствуют выпуск арматуры, а также имеются закладные элементы, то в случае отсутствия защиты стали из которой изготовлена арматура используют добавки: П, НКМ, СН, НН и НК. Если же сталь имеет комбинированное покрытие, нельзя использовать ХК+НН;
• Если бетонная конструкция будет использоваться в условиях постоянного погружения, к ней можно применять все виды добавок, вне зависимости от агрессивности среды, в которой она находится;
• Такие присадки как НН, НКМ, НК и СН, подходят при переменном воздействии агрессивных вод на конструкцию;
• Если же бетонная конструкция будет находиться в окружении агрессивной газовой среды, то не следует применять присадку ХК.

Следует запомнить, что ни одна морозостойкая присадка не должна использоваться в бетоне, который был изготовлен из глиноземного цемента.

Посмотрите видео по теме: Противоморозные добавки Sika

Больше полезной информации читайте в разделе Статьи

Добавки в бетонный раствор для морозостойкости

С момента открытия и по сегодняшний день бетон является самым важным и наиболее часто используемым строительным материалом. Обуславливается это тем, что он имеет высокие показатели эксплуатационных свойств. Но раньше он имел большое количество недостатков: невозможность возводить большие сооружения на мягких и плывущих грунтах, слабая адгезия и, главное, разрушение от минусовых температур. Добавки в бетон для морозостойкости решили эту проблему.

Виды добавок в бетон

Благодаря присадкам для бетона можно изменить любые свойства и эксплуатационные характеристики этого строительного материала. Они позволяют адаптировать бетон практически под любые погодные условия. Различают такие виды:

Суперпластификаторы. Эти добавки позволяют увеличить подвижность готовой бетонной смеси. Также они позволяют сделать материал прочнее, твёрже и менее водопроницаемым.

Ускорители. Благодаря этим химическим добавкам можно сократить время затвердевания бетона. На начальном этапе есть возможность сделать необходимую для проекта твёрдость. Недостаток таких присадок — ухудшение пластичных свойств.

Регуляторы пластичности. Они позволяют регулировать время использования готового материала. Полезно при больших объёмах заготовления или при транспортировке.

Морозостойкие присадки. Используются в условиях пониженных температур.

Модификаторы. Улучшают физические свойства бетона: делают его прочнее, морозоустойчивее и увеличивают сопротивление коррозии.

Комплексные. Используются для улучшения сразу нескольких показателей.

Перечень существующих добавок очень широкий. Изготавливают их как из синтетических веществ, так и из природных материалов. Добавляют даже самую обычную поваренную соль. Она увеличивает морозостойкость готовой смеси.

Нужно помнить, что присадки, имеющие в своём составе хлорид, ускоряют коррозию арматуры в железобетонных конструкциях. Добавки, в основе которых, например, нитрит натрия, замедляют этот процесс.

Лучше не использовать цемент и присадки от одного производителя. Эффект может оказаться ниже ожидаемого.

Морозостойкие присадки

Морозостойкие добавки для бетона применяются не очень часто. Их используют при строительстве в условиях низких температур. Летом они не требуются. Но даже такие добавки не могут обеспечить требуемое качество в зимний период.

Если значение на термометре опустилось ниже -25°С, нужно сразу прекратить работы. Правильный бетон в таких условиях не удастся сделать.

Благодаря морозоустойчивым добавкам в бетон можно работать даже при -15°…-20°С. Если температура около пяти градусов ниже нуля, то можно обойтись и без них, используя тёплую воду. На физические свойства бетона это никак не повлияет. Можно использовать и дополнительные присадки (для увеличения подвижности, прочности, пластичности) в зависимости от ситуации или же воспользоваться комплексными добавками.

Правильное применение

Добавка в раствор для морозостойкости может не улучшить характеристики смеси, а, напротив, значительно их снизить. Обусловлено это конкретными условиями в каждой отдельной ситуации. Применение присадок:

1. Если в железобетонных конструкциях используется арматура (диаметр больше 5 мм), не подверженная различным напряжениям, то никаких ограничений в применение присадок нет. Физические свойства строительного материала можно изменять так, как требует ситуация.
2. В случае если толщина ненапрягаемой арматуры меньше 5 мм, то использовать присадки не рекомендуются. Особенно это касается добавок, содержащих в своём составе продукты окисления кальция под воздействием соляной кислоты. Присадки с содержанием нитрита натрия тоже могут пагубно воздействовать на тонкие стержни.
3. Если железобетонная конструкция имеет выходящие элементы, то в раствор нужно добавлять нитраты кальция и натрия, карбонат калия, смесь мочевины и нитрата калия. Эти вещества можно добавлять к раствору в процессе замешивания.
4. Если железобетон будет эксплуатироваться в агрессивной газовой среде, то присадки на основе окисления кальция категорически противопоказаны: они лишь ускорят процесс коррозии.

Нельзя использовать присадки для бетона, который был сделан на основе глинозёмного цемента. Они не только не улучшат характеристики раствора, но могут и значительно их снизить.

Изготовить всевозможные пластификаторы можно и в домашних условиях. Но, приобретая их в магазине, можно быть уверенным в качестве, так как все матер

Морозостойкость, гидроизоляция, ускорители твердения и другие виды видео и фото

Содержание

• 1 Что такое бетон
  • 1.1 Приготовление бетонного раствора с добавками
  • 1.2 Что влияет на качество бетона
• 2 Разновидности добавок в бетон
  • 2. 1 пластификатор
  • 2.2 ускорители твердения
  • 2.3 замедлители твердения
  • 2.4 Зимние добавки
  • 2.5 Воздухововлекающие добавки и продувка
  • 2.6 добавки
• 3 Добавки для бетона
• 4 вывод

Добавки используются не только в частном строительстве, но и в промышленном производстве бетонных растворов.

Вы планируете выполнять бетонные работы, но не знаете, как сделать качественное решение? Расскажу о различных добавках в бетон для морозостойкости и улучшения его характеристик. А в качестве бонуса предлагаем еще технологию приготовления бетона.

Что такое бетон

Бетон — искусственный каменный материал, который образуется за счет уплотнения и затвердевания раствора. Бетонный раствор состоит из крупного заполнителя, мелкого заполнителя, вяжущего и воды. В его состав входят следующие компоненты:

1. Цемент — вяжущее, затвердевающее при контакте с водой, образуя искусственный цементный камень.

• Цемент связывается в растворе и связывает частицы заполнителя вместе, поэтому от его количества и качества зависит прочность бетона марки;
• Для изготовления товарного бетонного строительства используется цемент марки М200-М500.

Цемент

лучше не покупать оптом, а расфасовывать в мешки, потому что он более качественный.

1. Щебень — крупный заполнитель, и основа любого бетонного изделия. Во время операции он принимает на себя основную нагрузку при сжатии.

• Самой прочной и считается качественной щебень гранитной крошки от 10 до 150 мм;
• Максимальный размер частиц щебня в растворе должен быть в три раза меньше минимальной толщины бетонного изделия;
• Например, для заливки бетонной стяжки 80 мм каменная крошка должна иметь размер частиц 15-25 мм.

Обозначение фракции гравия на фото Задайте минимальный и максимальный размер его частиц.

1. Песок — мелкий заполнитель, который окружен частицами цемента и вместе с ним заполняет пустоты между частицами гравия.

• Песок может быть мелким или большим, главное, чтобы в нем не было глины, так как это значительно ухудшает качество бетона;
• По этой причине для приготовления раствора лучше всего подходит промытый речной песок.

1. Вода — требуется для образования цементного камня. В процессе химической реакции воды с цементом частицы прочно сцепляются друг с другом:

• Такая реакция называется гидратацией;
• Вода должна быть чистой, свободной от солей и примесей кислот, с температурой 15-25 ° C.

1. модифицирующая Adofoam — набор специальных добавок, которые придают определенные свойства бетонному раствору.

В магазинах продается большое количество разнообразных добавок, и о праве их выбора я расскажу в этой статье.

Приготовление бетонного раствора с добавками

Бетонную смесь можно купить в готовом виде, а можно сделать своими руками. Для приготовления бетона разных марок все компоненты смешиваются между собой в строгой пропорции до получения густой однородной массы:

Иллюстрация	Инструкции по подготовке бетона
	Применение бетона марки М100-М400: Раствор марки М100-М150 подходит для изготовления садовых дорожек или отмостки вокруг дома; Марки Бетон М200-М250 можно использовать для фундаментов одноэтажных домов или заливки стяжки пола; Марка М300-М400 способны выдерживать большие нагрузки и поэтому используются для изготовления фундаментов и перекрытий многоэтажных домов, а также для изготовления монолитных изделий (септик, погреб, кессоны и др.)).
	Скачать компоненты раствора: Перевернуть смеситель и налить в него половину необходимого количества воды; Покройте половину гравия и перемешивайте 2-3 минуты; Вбить цемент, через пару минут добавить песок и перемешивать 2-3 минуты; После этого засыпать остатки завалов.
	Внесение добавок: Ведро воды для растворения модификатора в бетоне согласно инструкции производителя по применению; Помешивая раствор, залить водой с добавками и довести его густоту до нужной консистенции. После добавления всех компонентов перемешивание раствора может продолжаться не более 5 минут. В противном случае он расслаивается, и его качество ухудшается.
	Применение бетона: Свежеприготовленный бетонный раствор необходимо использовать в течение 2-3 часов; Если вы бетонируете в несколько этапов, нужно успеть залить весь объем раствора до того, как он полностью схватится; Этот срок составляет 6-12 часов, поэтому работы должны быть выполнены в течение одного дня.

Прочность маркируемого бетона обозначается буквой «M» и числовым значением, например, M100, M200 и т. Д. Числовое значение представляет максимальную статическую нагрузку в 1 кг на см². Например, для бетона марки М150 максимально допустимая сжимающая нагрузка составляет 150 кг / см².

Что влияет на качество бетона

В некоторых случаях фактическая прочность бетонных изделий, цементного камня даже после созревания может быть ниже заявленной твердости марочного бетона.Причин может быть несколько:

1. марка цемента:

• Чем выше марка используемого цемента, тем лучше и прочнее получается бетонный раствор;
• Еще одно преимущество высоких оценок — это экономия цемента. Например, для приготовления бетона той же марки цемента М400 требуется в два раза меньше, чем М200.

В таблице указаны пропорции компонентов и водоцементное соотношение для различных марок бетона.

1. Водоцементное соотношение (В / Ц):

• Этот показатель характеризуется отношением количества воды к количеству цемента в бетонном растворе. Например, если используется для приготовления 2 частей цемента и 1 части воды, В / Ц раствора составляет 0,5;
• Для процесса гидратации достаточно коэффициента 0,2, но такой раствор будет очень густым;
• Для увеличения пластичности и текучести раствора W / C обычно увеличивают до 0.3-0,5;
• В то же время избыток воды значительно снижает прочность бетона, поэтому советую не увеличивать показатель W / C более 0,8. То есть в ведро 1 можно залить цемент не более 0,8 ведра воды.

1. вязкость раствора:

• Для того, чтобы раствор бетона заполнял опалубку без образования пустот и воздушных карманов, он должен быть текучим и податливым;
• Для повышения пластичности бетонной смеси лишнюю воду в растворе доливать нельзя;
• Для придания большей текучести без добавления воды используются пластификаторы.

Для определения вязкости раствора использовали специальный конус в виде металлического ведра без дна.

1. Водопроницаемость:

• Даже самые жесткие марки бетона имеют сотовую структуру с открытыми порами;
• Через поры вода медленно просачивается сквозь толщу бетона;
• Это приводит к коррозии арматуры, протечкам и разрушению стен бассейнов сил морозного пучения.

1. Воздушная полость:

• Наличие пустот, пустот и воздушных карманов снижает плотность и прочность бетонных брендовых изделий;
• При замерзании воды в полостях она расширяется, образуя микротрещины в бетонном теле;
• Под действием многократных циклов замораживания / оттаивания стойкость бетонных конструкций постепенно снижается.

1. Температура окружающей среды:

• При нормальной работе с бетонным раствором температура окружающей среды должна быть ниже 0 ° С, но уже при понижении температуры до + 5 ° С его схватывание заметно ухудшается;
• При минусовых температурах замерзающая вода расширяется и разрывает связи между частицами цемента;
• Лед не может вступать в реакцию с цементом, поэтому замороженный раствор останавливает гидратацию цементного камня.

При бетонировании на сильном морозе работы выполнять как можно быстрее, чтобы вода не успела замерзнуть.

Разновидности добавок в бетон

В таблице приведены классификация и основные характеристики наиболее популярных добавок к бетону.

пластификатор

Пластификаторы считаются самой распространенной добавкой, которая применяется в жилищном строительстве в течение всего года. Их изготавливают на основе жидких ПАВ (ПАВ) с добавлением вспомогательных компонентов.

Влияние пластификаторов:

1. Поверхностно-активные вещества снижают поверхностное натяжение воды и улучшают смачиваемость сухих твердых веществ;
2. Вода с добавлением поверхностно-активного вещества становится скользкой и слегка мыльной на ощупь, тем самым уменьшая трение между частицами крупного и мелкого заполнителя;
3. Компоненты твердого раствора окутаны жидким мылом и легко скользят друг относительно друга под собственным весом вниз, а воздушные пузырьки между ними свободно поднимаются вверх;
4. Таким образом, при заливке бетона получается плотная однородная масса без пустот, пустот и пузырьков воздуха.

Данные бетонные изделия получаются при низкой подвижности и пластичности раствора.

Особенности применения пластификаторов:

1. Добавление пластификатора позволяет получить густую и плотную бетонную смесь с хорошей подвижностью, текучестью и удобоукладываемостью;
2. Хорошо проникает в узкие и глубокие пространства, проникает в густоармированные конструкции, он не прилипает к стеновым формам и опалубке, а после отверждения обладает высокой устойчивостью к морозам и перепадам температур;
3. Для достижения нормальной консистенции раствора требуется добавлять меньше воды, тем самым увеличивая плотность и прочность бетона;
4. По действию пластификаторы делятся на два типа:

• суперпластификаторы — уменьшают количество воды до 10% без ущерба для качества и подвижности бетонной смеси;
• Гиперпластификаторы — обладают теми же свойствами, но уменьшают количество воды в растворе на 20% от необходимого объема;

1. Из-за меньшего количества воды в раствор может быть добавлено минимальное количество вяжущего, что позволяет более экономно использовать дорогой цемент.

Смесь пластификаторов часто продается в сочетании с другими добавками.

Если у вас нет пластификатора для улучшения подвижности бетона, вы можете использовать любое мыло или средство для мытья посуды. В раствор для замешивания нужно добавить воду из расчета от 1 до 2 крышек готовых бетонных ведер.

ускорители твердения

В нормальных условиях время схватывания бетонного раствора может составлять от 6 до 12 часов, а период окончательного созревания — от 7 до 28 дней.В

Морозостойкость и водонепроницаемость бетона. Марки бетона по морозостойкости и водостойкости. Добавки в бетон для водонепроницаемости

Несмотря на разнообразие современных строительных материалов, бетон продолжает удерживать лидирующие позиции среди конкурирующих вариантов, так как обладает такими важными характеристиками, как прочность, надежность и долговечность. Это неотъемлемая часть решений для создания фундаментов, кладки, штукатурки и других строительных работ.

Водостойкость бетона, а также его способность противостоять суровым погодным условиям — основные качества, обеспечивающие долгий срок службы готовой продукции. Это критерии, которые являются наиболее важными при выборе марки этого стройматериала.

Бетон, морозостойкость и водостойкость на высоком уровне — залог качества и отличных эксплуатационных показателей любой конструкции. Эти свойства означают способность изделий из бетона противостоять негативному воздействию таких природных явлений, как влага, вода и отрицательные температуры.

В настоящее время существуют разные марки бетона по морозостойкости и водонепроницаемости, отличающиеся качеством, ценой и технологическими возможностями. Эта классификация помогает выбрать наиболее подходящий материал для создания конструкций, рассчитанных на работу в определенных условиях.

Марки бетона по водонепроницаемости

В зависимости от степени водонепроницаемости Бетон делится на десять основных марок (ГОСТ 26633). Обозначаются они латинской буквой W с определенным числовым значением, обозначающим максимальное давление воды, которое испытываемый образец бетона цилиндрической формы высотой 15 см выдерживает во время специальных испытаний.

Определение водонепроницаемости бетона осуществляется по прямым и косвенным показателям его взаимодействия с водой. Прямые показатели — марка бетона и его коэффициент фильтрации, косвенные — водоцементное соотношение и водопоглощение по массе.

В частной и коммерческой строительной практике, чтобы узнать водонепроницаемость бетона, обращайте внимание на его марку, а остальные критерии важны в основном при производстве этого строительного материала.

Характеристика марок бетона по водонепроницаемости

При выборе марки бетона для выполнения определенного вида строительных работ руководствуются цифровыми индексами после буквы W, характеризующими степень взаимодействия материала с влагой и вода. Так, например, самая низкая водонепроницаемость бетона и, как следствие, низкое качество W2. Растворы на этой основе категорически не рекомендуется использовать в средах даже с низким уровнем влажности.

Нормальная степень проницаемости для бетона марки W4. Это значит, что данный состав обладает способностью впитывать нормальное количество воды, поэтому его использование возможно только при условии обеспечения хорошей гидроизоляции.
На следующей позиции по шкале качества находится марка W6, которая отличается низкой водопроницаемостью. Этот бетон относится к составам среднего качества и низкой ценовой категории, что объясняет популярность его использования в строительстве.

Бетон марки W8 имеет низкую проницаемость, так как впитывает влагу в количестве всего около 4.2% от его массы. Это лучший и более дорогой вариант, чем марка W6.

Далее идут марки бетона с индексами 10, 12, 14, 16, 18 и 20. Чем выше цифровое значение, тем ниже проницаемость материала. По этой классификации бетон W20 является наиболее водонепроницаемым, но его не часто используют из-за относительно высокой цены.

Практическое использование определенных марок бетона по водонепроницаемости

Тип бетона необходимо выбирать в зависимости от условий эксплуатации объектов.Например, марка W8 вполне подходит для заливки фундамента при условии обеспечения дополнительной гидроизоляции. Оштукатуривание стен выполняется бетоном W8-W14. Однако для устройства достаточно влажных и холодных помещений водонепроницаемость бетона должна быть максимальной, поэтому рекомендуется использовать растворы самого высокого качества, а также потребуется дополнительная обработка стен специальными грунтовыми составами.

Для качественной и прочной наружной отделки стен, заливки приусадебных подушек и дорожек также следует использовать бетон с максимальной водонепроницаемостью, так как эти участки будут систематически подвергаться негативному воздействию внешних погодных факторов.

Бетонные добавки для гидроизоляции своими руками

Необходимость использования качественных бетонных смесей при производстве тех или иных объектов или их элементов очевидна, но это требует значительных финансовых вложений из-за дороговизны таких материалов. Но что делать, если бюджет на строительство ограничен, а нарушение технологического процесса недопустимо? Ответ прост: можно использовать компромиссный вариант, а именно самостоятельно повысить водонепроницаемость бетона.

Сегодня существует несколько эффективных способов повышения водостойкости бетонных смесей, но наиболее популярными победили два из них: устранение усадки

% PDF-1.6 % 1 0 obj > endobj 4 0 obj > endobj 2 0 obj > поток 2011-02-08T14: 11: 26 + 01: 002011-02-14T09: 59: 34 + 01: 002011-02-14T09: 59: 34 + 01: 00Adobe Acrobat 9.41 Paper Capture Plug-inПриложение / pdfuuid: 810cf7a1-6c3d -4652-a165-c6e9f6df342euuid: 7842e6a6-3931-4c8f-b773-4d30139b0922 конечный поток endobj 3 0 obj > endobj 5 0 obj > / XObject> >> / Аннотации [51 0 R 52 0 R 53 0 R 54 0 R] / Родитель 3 0 R / MediaBox [0 0 595 842] >> endobj 6 0 obj > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 7 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 8 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 9 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 10 0 obj > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 11 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 12 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 13 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 14 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 15 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 16 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 17 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 18 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 19 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 20 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 21 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 22 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 23 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 24 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 25 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 26 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 27 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 28 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 29 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 30 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 31 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 32 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 33 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 34 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 35 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 36 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 37 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 38 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 39 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 40 0 obj > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 41 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 42 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 43 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 44 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 45 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 46 0 объект > / Шрифт> / ProcSet [/ PDF / Text / ImageB] >> / Тип / Страница >> endobj 47 0 объект > поток xW [o6 &} h, Q [ʼn $ [i% $ ‘ڱ & ndC ؀ Y: m «; HFUXTU ׷ dШ ڠ v_e \ SC3! i] ҌѢ ڠډ Q , j * ojoxxYm9] / rub: of}; | # Gv0gS: {; \ dC0! U-5_: c \ xv ~~ 4WG4ZʜyZskvIU0? Qnʵe9) w # ӷ &] ⑀ȄK # ÈMF- # 1> ‘zVVkOQ «2D Ձ | @ ae;] 37 ^ `3Джм3 rCr0vX ܧ {ҀtA5X5fjQ / DE ڗ 3 YH

Силиконовые добавки к бетону

04 июня 2013

Силиконовые добавки к бетону

Все конструкции из силикатных материалов — бетон, керамзит, пенобетон, кирпич, шлакоблок, цементная и цементно-песчаная штукатурка, искусственный камень, гипсокартон, шифер, черепица постоянно подвергаются отрицательному воздействию различных атмосферных факторов, приводящих к сокращение срока их службы и значительное ухудшение эксплуатационных свойств.

Самым мощным фактором негативного воздействия строительных материалов является вода. Одной из особенностей современных строительных материалов является их пористость, а из-за этого — высокое влагопоглощение. Вода проникает через поверхность в капилляры, образует пленку, в которой растворены агрессивные газы и твердые частицы, растворы солей, нарушающие структуру материала и приводящие к преждевременному разрушению. Кроме того, он способствует росту микроорганизмов (бактерий, лишайников), вырабатывающих различные химические вещества и ускоряющих разрушение.

Однако основным фактором разрушения является разница температур, при которой происходит циклическое замораживание — оттаивание влаги в порах материала, в результате чего она постепенно разрушается.

Кроме того, влажные материалы в значительной степени теряют свои изоляционные свойства, что приводит к дополнительным потерям тепла и повышенному потреблению тепла.

В настоящее время существуют методы защиты строительных материалов от влаги с помощью химических добавок, которые получили широкое распространение в развитых странах.Их применение блокирует проникновение воды в материал.

Существует 2 основных метода атмосферостойкой обработки: объемная обработка строительных материалов на стадии производства и обработка поверхности обработка уже произведенных строительных материалов . В способе 1 ^st необходимый химикат добавляют, например, при производстве бетона или гипсокартона, в воду для затворения небольшими порциями (0,05-0,2% от веса цемента или гипса), в результате чего готовый материал в 10 раз снижает влагопоглощение, что значительно улучшает эксплуатационные характеристики и увеличивает срок службы зданий и сооружений.

В настоящее время в развитых странах большинство видов бетона производится с химическими добавками: в Японии более 80%; США, Германия, Франция и Италия более 70%.

В новом строительстве предпочтителен метод объемной обработки, поскольку он менее затратный и более эффективный.

Наиболее эффективными и простыми в применении являются гидрофобизаторы из силиконовых (кремнийорганических) соединений. Они образуют прочные химические связи с поверхностью обрабатываемого материала и при объемной обработке эффективны в течение всего срока службы материала.

Важным преимуществом силиконовых гидрофобизаторов является комплексность их действия. Использование их позволяет достичь следующих целей:
— Защита от проникновения влаги внутрь материала;
— Повышение теплоизоляционных свойств поверхности;
— Продлить срок службы зданий и сооружений;
— Повышенная морозостойкость и коррозионная стойкость конструкций;
— Повышение прочности материала;
— Предотвращать рост микроорганизмов и лишайников на поверхности материала;
— Пониженный расход цемента;
— Защита от солевых пятен.

При этом не снижается воздухопроницаемость бетонной конструкции, т.е. бетон по-прежнему «дышит». Использование силиконовых добавок значительно улучшает технологические свойства бетонного раствора: длительную подвижность, удобоукладываемость, исключение водоотделения, сохранение стабильности.

В настоящее время лучшим выбором для объемной водоотталкивающей обработки бетона, кирпича, гипсовых изделий, других силикатных материалов и защиты поверхностей зданий и сооружений являются силиконовые изделия Unisil SL-11K и Unisil SE 50-94M.

Unisil SL-11K — водный раствор метилсиликоната калия или натрия, Unisil SE 50-94M — водная эмульсия жидкого полиметилгидридсилоксана.

Оба продукта выпускаются серийно и по качеству соответствуют лучшим зарубежным аналогам.

Использование этих материалов предусмотрено международными стандартами и нормами в качестве гидроизоляции, пластификатора, газообразования и газовых добавок с добавками в бетон.

Применение добавок легко и возможно как в условиях крупных заводов-производителей железобетона, так и непосредственно на месте при приготовлении бетона, цементных растворов или других строительных смесей.

Перед использованием, при методе обработки поверхности жидкость легко разбавляется водой до рабочей концентрации, при волюметрическом методе расчетное количество гидрофобизатора добавляется непосредственно в воду для затворения в концентрированном виде.

Как уже отмечалось, здания и сооружения из бетона, кирпича, природного камня и других силикатных материалов постоянно подвергаются мощному негативному воздействию воды и других факторов окружающей среды, что приводит к ухудшению их эксплуатационных характеристик, преждевременному старению и разрушению. , наиболее эффективным способом решения проблемы является обработка фасадных поверхностей 5-10% водной эмульсией Unisil SE 50-94M.При этом водопоглощение материалов снижается в десять раз и значительно продлевается срок их службы.

Использование эмульсии Юнисил СЭ 50-94М в качестве добавки к бетону позволяет в 3-5 раз повысить морозостойкость, снизить расход цемента, уменьшить капиллярный подсос конструкций, увеличить межремонтный период в 2-3 раза, сократить время выдержки. высыхание раствора на 20-50%, устранение гидроизоляционного покрытия на цементных стяжках.

Появление новых положительных эксплуатационных свойств при использовании силиконовых добавок очень важно при строительстве ответственных гидротехнических и транспортных сооружений, таких как гидроэлектростанции, мосты, портовые сооружения.Поскольку бетон с силиконовыми добавками, используемый для этих конструкций, имеет стабильную морозостойкость при 1000 и более циклах замораживания-оттаивания.

Преимуществом силиконовых материалов является их хорошая совместимость с другими химическими добавками для бетона, в том числе с пластификаторами (С-3) — лигносульфатами и др., При достижении максимального эффекта. Например, сочетание суперпластификатора С-3 и эмульсии Юнисил СЭ 50-94М в качестве комплексной добавки значительно улучшает гидроизоляцию, морозостойкость, водостойкость и устойчивость к агрессивным средам.

Сопротивление замораживанию и оттаиванию нормальных и высокопрочных бетонов, изготовленных с использованием золы-уноса и микрокремнезема

Это исследование основано на определении сопротивления замораживанию-оттаиванию бетона нормальной прочности с воздухововлекающими и не воздухововлекающими добавками (NC) и высокопрочный бетон (HSC), произведенный из летучей золы и микрокремнезема в соответствии с масштабированием поверхности. Процедура позволяет нам измерить количество отложений на единицу площади поверхности из-за ряда четко определенных циклов замораживания и оттаивания в присутствии противообледенительной соли.Потеря веса, образование отложений на поверхности, поглощение влаги и внутреннее повреждение измеряли после 0 и после каждого 4-го цикла замораживания-оттаивания. Результаты испытаний показали, что сопротивление замораживанию-оттаиванию напрямую зависит от прочности бетона на сжатие. Пары кремнезема значительно снизили сопротивление бетона нормальной прочности против замораживания-оттаивания без пластификатора. Покрытие поверхности кварцевого бетона без примесей было на 22% выше, чем у стандартного нормального бетона.

1. Введение

Бетон — один из наиболее широко используемых строительных материалов для различных конструкций, таких как здания, дома, плотины, дороги и мосты. Характеристики бетона, как правило, зависят от конструкции смеси, свойств материала в смеси, условий отверждения и условий окружающей среды в течение срока службы конструкции. Важнейшей проблемой прочности бетона в условиях холодного климата является эффект замораживания-оттаивания. В частности, дамбы, поверхности настилов мостов и бетонные дорожные покрытия с широко открытыми поверхностями подвержены риску заморозков в холодном климате.Это условие может вызвать замерзание воды внутри капиллярной пористой структуры бетона с 9% -ным объемным расширением. Растрескивание и отслаивание бетона — наиболее частые повреждения, вызываемые расширением матрицы цементного теста под действием циклов замораживания-оттаивания [1].

Было предложено несколько теорий для объяснения этого типа повреждений, таких как гидравлическое давление [2], осмотическое давление [3] и модель микроледяной линзы [4], которые являются наиболее важными. Ущерб от мороза в основном изучается в лабораторных условиях с помощью ускоренных циклов замораживания-оттаивания.Степень повреждения, вызванного повторяющимися циклами замораживания-оттаивания, колеблется от скалывания поверхности до полного разрушения по мере образования слоев льда, начиная с открытой поверхности бетона и простираясь внутрь под поверхностью. Тем не менее, повреждение из-за воздействия мороза может быть уменьшено либо за счет уменьшения объема капиллярных пор в бетоне, используя более низкое соотношение воды и цемента, либо путем применения подходящей добавки [5]. Jin et al. [6] пришел к выводу, что фрактальная размерность распределения воздушных пустот по размеру имеет более значительное влияние на сопротивление замораживанию-оттаиванию бетона, чем расстояние между воздушными пустотами.Воздушные пустоты в бетоне можно уменьшить, используя мелкие пуццолановые добавки, такие как микрокремнезем, летучая зола и измельченный гранулированный доменный шлак. Меньший размер капиллярных пор в бетоне, содержащем микрокремнезем, снижает общее количество замерзающей воды. Однако количество углерода, содержащегося в микрокремнеземе и летучей золе, может вызвать проблемы со стабилизацией воздушных пустот для бетона с воздухововлекающими добавками [7]. Исследователи исследовали морозостойкость бетонов, содержащих различную долю кремнезема по массе цемента.Результаты этих исследований показали, что используемые бетоны на основе кварцевого стекла имеют более высокую морозостойкость, чем традиционные бетонные смеси. Также соотношение вода / цемент смесей от 0,35 до 0,45 оказывает положительное влияние на образование накипи на поверхности образцов, подвергнутых циклам замораживания-оттаивания [8–10].

Летучая зола — еще одна широко используемая минеральная добавка для бетона. Тем не менее, эта добавка может оказывать отрицательное воздействие на затвердевшие бетоны с воздухововлекающими добавками при воздействии замораживания-оттаивания [11–13], как это происходит с дымом кварца.В качестве основного качественного параметра летучей золы, определяющего морозостойкость бетона с минеральной добавкой, указано количество потерь при прокаливании. Исследователи изучали влияние потерь на возгорание и содержание летучей золы на снижение прочности после замораживания и оттаивания. Полученные результаты однозначно подтверждают отрицательное влияние высоких потерь на возгорание в золе на морозостойкость бетона с их добавкой [14]. Некоторые исследователи также доказали, что летучая зола не сильно влияет на устойчивость бетона к замерзанию и оттаиванию [15, 16].Кроме того, холодные погодные условия ограничивают процент летучей золы, которая может использоваться в бетоне, из-за потенциального замедления схватывания и медленного развития прочности, особенно при воздействии высоких уровней противообледенительных солей [17, 18]. Целью данного исследования является определение влияния летучей золы и микрокремнезема на морозостойкость бетонов различной прочности и содержания воздуха. Капиллярное отсасывание антиобледенительного раствора и метод замораживания-оттаивания (CDF) (тест) используются для определения поверхностного отложения образцов [5].

2. Материалы и методы

2.1. Материалы

Сырье для бетонных смесей поступало из разных источников. Цемент типа CEM I 42.5R был получен на цементном заводе CIMSA в Эскишехире (Турция) в соответствии с нормами TS EN 197-1 [19]. Летучая зола и микрокремнезем использовались в качестве минерала для дополнительного вяжущего материала. Летучая зола, использованная в этом исследовании, поступала с Ятаганской ТЭЦ в районе Мугла. Использование летучей золы в бетоне делает его менее проницаемым, чем обычный бетон.Еще одна минеральная добавка — кремнеземная пыль — была получена на заводе ETI Electrometallurgy в Анталии. Пары кремнезема — это промышленные отходы, которые можно использовать в качестве минеральной добавки для производства высококачественного бетона. Средняя дисперсность микрокремнезема (~ 200 000 см ² / г) примерно в 100 раз выше, чем у обычного портландцемента. Эта более высокая крупность помогает заполнить микропоры в затвердевшем бетоне. Это делает бетон непроницаемым, но мы знаем, что микрокремнезем увеличивает пластическую усадку и потребность бетона в воде.Пластическая усадка вызывает микротрещины и снижает долговечность [20]. Химический состав этих связующих веществ приведен в таблице 1.

Основные оксиды (%) CEM I 42.5R Летучая зола Дым кремнезема SiO 2 19,96 51,07 92,20 Al 2 O 3 5.03 22,65 0,65 Fe 2 O 3 2,88 5,83 0,34 CaO 63.10 CaO 63.10 2,48 0,38 K 2 O 0,80 2,40 0,70 Na 2 O 0,27 80 0,31 SO 3 2,79 1,69 1,05 Класс — 0,005 0,004 0,00123 901 9012 0,004 0,004 901 901 0,95

Заполнитель — это сыпучий материал, такой как песок, гравий, щебень, доменный шлак и легкий вес, которые обычно занимают от 60 до 75% объема бетона.В данном исследовании щебень был поставлен бетонным заводом Cimsa в регионе Эскишехир, Турция. Агрегатные свойства существенно влияют на обрабатываемость пластичного бетона, а также на долговечность, прочность, термические свойства и плотность затвердевшего бетона. По этой причине для адекватной градации бетонных смесей использовались три типа заполнителей (0–5, 5–15 и 15–22 мм). Воздухововлекающий агент и суперпластификатор, используемые в бетонных смесях, были получены от SIKA Turkey, названного Sika AER и Sikament RCM 310 соответственно.Бетонные смеси изготавливались на водопроводной воде Эскишехир.

2.2. Метод

Были изготовлены образцы бетона: нормальный бетон (NC), высокопрочный бетон (HSC), дымокремнистый бетон (SFC) и бетон из летучей золы (FAC). Кроме того, эти бетоны были произведены с воздухововлекающими добавками, чтобы определить влияние воздухововлекающих средств на эффект замораживания-оттаивания. Перед бетонным смешанным дизайном градация и физические свойства заполнителей определяются с помощью ситового анализа, испытаний на удельный вес и водопоглощение.Использовались микрокремнезем и летучая зола с заменой цемента в минерально-бетонных смесях 15% по весу. Использование микрокремнезема более 15% может увеличить потребность бетонной смеси в воде. По этой причине оптимальное соотношение минеральных добавок было выбрано 15%. Состав смеси безвоздушных бетонов можно увидеть в Таблице 2. Суперпластификатор используется только в смеси HSC для 1,5% от веса цемента. Воздухововлекающий агент использовался в количестве 0,15% от веса цемента в образцах воздухововлекающего бетона.

16512 16512 Тип бетона Цемент (кг) Вода (кг) с Агрегат (кг) Летучая зола (кг) Пары кремнезема (кг) NC 358 165 0,46 903 — HSC 407 122 0.30 1977 — 102 SFC 358 165 0,46 1897 — 53,7 53,7 —

Морозостойкость образцов бетона, определенная в соответствии с методом капиллярного всасывания, внутренних повреждений и замораживания-оттаивания (CIF) (испытание).Тест CIF основан на тесте CDF, в котором были определены точные данные для масштабирования, которые дополняют этот тест [21, 22]. В этом методе высокая скорость замораживания более выражена при внутреннем повреждении, чем при масштабировании, а также при масштабном повреждении; низкая скорость замораживания более разрушительна по сравнению с высокой скоростью замораживания [23]. Процедура испытания состоит из трех этапов: сухое хранение, предварительное насыщение капиллярным отсосом и циклы замораживания-оттаивания. Процедура испытания начинается сразу после периода отверждения [5].Для теста требуется четыре куба диаметром 150 мм. В течение первых суток после заливки кубики хранятся в формах и защищаются от высыхания полиэтиленовым листом. Через 24 ч кубики вынимают из форм и помещают в водяную баню с температурой () ° C. По истечении периода отверждения образцы необходимо герметизировать на их боковых поверхностях. Герметизация алюминиевой фольгой с бутилкаучуком; бутилкаучук плотно наклеивается на боковые поверхности с нахлестом 20 мм. Необходимо обеспечить прочное соединение.

После сухого хранения образцы помещают в контейнеры для испытаний на прокладки высотой 5 или 10 мм так, чтобы испытуемая поверхность находилась внизу. Тестирование замораживания-оттаивания — это циклическая атака. Образцы подвергаются циклу замораживания-оттаивания в термостате с контролируемой температурой (рис. 1).

Температура охлаждающей и нагревательной бани регулируется с помощью соответствующего устройства. Для этого используется автоматическая испытательная машина Schleibinger CDF / CIF для замораживания-оттаивания, чтобы применять соответствующие температурные циклы.Типичное изменение температуры 12-часового цикла замораживания-оттаивания можно увидеть на рисунке 2. Температурный цикл отслеживается в контрольной точке. Допускается постоянный временной сдвиг между тестовыми контейнерами. Параметры повреждения измеряются при температуре выше 15 ° C (заштрихованная область на рисунке 2). Машина производит замораживание и оттаивание в течение 14 дней (28 циклов). Ультразвуковая водяная баня используется для получения герметичного материала с поверхности бетонных образцов, которые подвергаются циклам замораживания-оттаивания.

Механические свойства бетонных образцов определяют с помощью прибора для испытания на одноосное сострадание на образцах кубической формы 150 мм. Поверхностная твердость бетонных образцов определяется с помощью испытательной установки Schmidt Hammer. Качество образцов из затвердевшего бетона также контролируется с помощью ультразвуковой импульсной машины для измерения скорости. Этот тест может дать представление о жесткости, компактности и внутреннем повреждении материала из-за передачи ультразвуковых волн внутри твердого материала.

3. Экспериментальное исследование

3.1. Испытание на прочность при сжатии

Прочность на сжатие является основным важным свойством для определения качества бетона. Прочность бетона в основном зависит от свойств ингредиентов смеси, водоцементного отношения, пористости и условий твердения. Изготовленные как воздухововлекающие, так и не воздухововлекающие смеси бетонные смеси высокой и нормальной прочности были подвергнуты испытанию на прочность при сжатии в возрасте 3, 7 и 28 дней.Результаты испытаний на прочность на сжатие приведены на рисунке 3.

Результаты испытаний на прочность в раннем возрасте за 3 дня показали, что образец HSC достиг значения прочности на сжатие 69 МПа с эффектом более низкого водоцементного отношения (0,3), более высокого цемента и Дозировка микрокремнезема с пластификатором в смеси. Показатель прочности за 28 суток с воздухововлекающим агентом HSC снизился со 120 МПа до 88,90 МПа. На значения серийной прочности бетона NC, SFC и FAC также влияет воздухововлечение внутри бетона.Значения прочности использованных образцов кремнезема без пластификатора ниже, чем у образцов FAC, использованных в зольной пыли. Несмотря на это, при использовании большого количества микрокремнезема смесь HSC с более низким водоцементным соотношением и пластификатором (таблица 2) показала самую высокую прочность на сжатие. Эта разница вызвана поглощением воды из свежей бетонной смеси более мелкими частицами микрокремнезема в использованной смеси SFC, не являющейся пластификатором. Снижение прочности можно объяснить снижением обрабатываемости и неправильным уплотнением свежей смеси SFC с более высокой пористостью.Однако сферические частицы летучей золы увеличили обрабатываемость и компактность образцов FAC без какого-либо пластификатора.

3.2. Испытание молотком Шмидта

Испытание молотком Шмидта включает в себя удар по бетону на месте с помощью штифта с пружинным приводом с определенной энергией, а затем измеряется отскок. Отскок зависит от твердости поверхности бетона и измеряется испытательным оборудованием. Ссылаясь на некоторые таблицы преобразования, результат испытания на отскок можно использовать для определения прочности бетона на сжатие.Результаты испытаний образцов бетона молотком Шмидта приведены на рис. 4.

Согласно результатам испытаний твердость поверхности образцов бетона увеличивалась с возрастом образцов. Числа отскока показали такое же поведение по сравнению с результатами испытаний на прочность на сжатие. Образец HSC достиг 47 подборов за 28 дней. Однако при использовании воздухововлекающего агента в бетоне для каждой смеси наблюдалось небольшое снижение. Самые низкие значения были получены для смесей SFC в раннем возрасте.

3.3. Ультразвуковой тест на скорость импульса

Ультразвуковые методы обычно используются для анализа пористой структуры и механической прочности бетона, а также для обнаружения внутренних дефектов (пустот, трещин, расслоений и т. Д.) [24]. Механическое поведение и определение внутренних повреждений после испытания на замораживание-оттаивание были определены с помощью этой процедуры испытания. Результаты испытаний образцов бетона перед испытанием на замораживание-оттаивание можно увидеть на Рисунке 5. Результаты испытаний показали, что SF более эффективен для смеси HSC с более низким соотношением в / ц и пластификатором.Хорошо известно, что микрокремнезем начинает способствовать развитию прочности уже через 3 дня после смешивания, тогда как летучей золе требуется более 14–150 дней, чтобы внести какой-либо значительный вклад в развитие прочности [25]. Однако смесь SFC не содержит пластифицирующего агента. Таким образом, неправильное уплотнение и захваченный воздух вызвали увеличение пористости с уменьшением значений скорости ультразвукового импульса для этого типа образца. Воздухововлечение во всех образцах бетона влияет на снижение скорости ультразвуковых импульсов.Этот факт зависит от повышенного содержания воздуха в этих смесях, что также привело к увеличению пористости.

3.4. Тесты на замораживание и оттаивание

Измерения выполняются в начале теста на замораживание-оттаивание (0 циклов замораживания-оттаивания) и после каждого 4-го или, по крайней мере, каждого 6-го цикла замораживания-оттаивания и дополнительно в соответствии с согласованным критерием. Накипь на поверхности, поглощение влаги и внутренние повреждения следует определять в соответствии с процедурой испытания. Каждые 4 цикла образцы подвергаются обработке в ультразвуковой ванне для удаления неплотно приставшего окалины с испытательной поверхности.Раствор ванны также фильтруется фильтровальной бумагой для сбора отложений. После определения окалины на поверхности образец для испытаний кладут на стальную пластину для сбора дополнительного окалины. В этом методе также учитываются свойства поглощения влаги и внутреннего повреждения [22]. Последовательность шагов теста показана на рисунке 6.

3.4.1. Результаты масштабирования поверхности

Раствор, содержащий накипь, фильтруют. Масса фильтра, содержащего высушенный накипь, определяется равной 0.Точность 01 г. Масса пустого фильтра определяется до фильтрации с той же точностью. Затем определяется масса материала с отложениями: Общее количество материала с отложениями, относящегося к испытательной поверхности после th цикла, должно быть вычислено для каждого интервала измерения и каждого образца: где — общая масса материала с отложениями, относящегося к испытательной поверхности после каждый интервал измерения, г / м ² . — масса измеряемого материала на каждом интервале измерения в граммах с точностью до 0.01 г. — площадь испытательной поверхности, м ² . Он рассчитывается исходя из линейных размеров.

Отложения с поверхности образца после 28 циклов замораживания-оттаивания в 3% растворе NaCl для различных типов бетонов можно увидеть на рис. 7. Согласно результатам испытаний CDF, наименьшее масштабирование поверхности было получено на образце HSC. Этот результат можно объяснить более высокой прочностью на сжатие, более низким соотношением вода / цемент и содержанием микрокремнезема с пластификатором.Хорошо известно, что бетон содержит различные типы пустот. Повреждение от замораживания-оттаивания происходит при замерзании воды внутри капиллярных пор бетона. Вода внутри пор геля не оказывает значительного влияния на это повреждение, поскольку вода в порах геля может замерзнуть при температуре ниже -75 ° C. Капиллярные поры в смеси HSC заполнены очень мелкими частицами микрокремнезема, поэтому диаметр и количество капиллярных пор уменьшаются. Несмотря на это, смесь SFC с более высоким водоцементным соотношением и без пластификатора вызвала снижение сопротивления замораживанию-оттаиванию.Это явление может зависеть от увеличения пористости образцов под действием снижения обрабатываемости.

Образец обычного бетона, использованный в зольной пыли, показал лучшие характеристики, чем другие обычные бетонные смеси. Влияние летучей золы на морозостойкость бетона было изучено Michta. Для достижения устойчивости бетона из золы-уноса к солям, стойкости к замерзанию и борьбе с обледенением, требуется не только воздухововлечение, но и соответствующее минимальное значение воды / связующего = 0,38. Однако бетоны с w / b = 0.45 показали отсутствие морозостойкости с помощью антиобледенения [14]. В соответствии с рисунком 7 у использованной летучей золы (FAC) не воздухововлекающие и воздухововлекающие свойства результаты масштабирования поверхности образцов бетона ниже, чем у обычных образцов бетона, на 12% и 12,5% соответственно. Отношение вода / связующее в приготовленной смеси FAC составляло 0,40 и показало аналогичные результаты масштабирования с упомянутым исследованием.

Пустые воздушные пустоты, образованные воздухововлекающей добавкой, образуют резервуар для воды, чтобы выйти из нее при замерзании, тем самым снижая разрушающие напряжения [7].Благоприятный эффект воздухововлечения в образце NC можно ясно увидеть на рисунке 8. Воздухововлекающий агент уменьшил образование отложений на поверхности смесей NC, FAC и SFC на 15, 16 и 11% соответственно.

(a) До
(b) После
(a) До
(b) После

3.4.2. Результаты поглощения влаги

После удаления накипи с испытуемой поверхности образцы помещают вертикально на впитывающую поверхность (лабораторное полотенце), чтобы вода могла стекать с испытательной поверхности.Относительное увеличение массы каждого образца после th цикла рассчитывается следующим образом: где — поглощение влаги массой каждого образца после th цикла, и — масса всего взвешенного материала в каждом интервале измерения, в граммах с точностью до 0,01 г. — контрольная масса каждого образца без герметизирующей массы после предварительного хранения, г. — масса каждого образца, включая уплотнительную массу, до начала повторного насыщения, в граммах. — масса каждого образца в каждом интервале, г.

Результаты поглощения влаги приведены на Рисунке 9.Результаты испытаний показали поведение, аналогичное результатам испытаний на масштабирование поверхности. Увеличение капиллярных пор вызвало увеличение значений влагопоглощения для образцов SFC. Этот эффект можно объяснить отсутствием адекватного уплотнения смесей SFC без пластификатора. Сниженная пористость HSC с более низким соотношением вода / цемент и микрокремнезем привели к снижению влагопоглощения этих образцов.

3.4.3. Внутреннее повреждение

Внутреннее повреждение — это ухудшение внутренней структуры бетона, которое приводит к изменению свойств бетона.Внутреннее повреждение бетонных образцов определяли по методике RILEM TC 176 [22]. Динамический модуль упругости был рассчитан на основании определения времени прохождения ультразвуком. Как определено в методе CIF, критерий повреждения ниже 80%. Система измерения времени прохождения ультразвука на образце бетона показана на рисунке 10.

Результаты относительного динамического модуля упругости () после 28 циклов приведены на рисунке 11. Согласно критерию повреждения все типы бетона, кроме SFC, находятся выше критерий повреждения.Такое поведение произошло из-за неправильного уплотнения SFC из-за повышенной потребности в воде. Однако самые высокие значения получены на образце HSC. Воздухововлечение в бетон увеличивало стойкость бетона к действию замораживания-оттаивания. Тем не менее, за счет снижения соотношения вода / цемент ниже 0,35 с уменьшением количества замораживаемой воды должна быть гарантирована более высокая морозостойкость, предполагая, что проблемы несовместимости между цементом и суперпластификатором предотвращены [26].

4. Выводы

Это исследование проводится с целью определения влияния водоцементного отношения и воздухововлечения на бетоны различной прочности, полученные с использованием летучей золы и микрокремнезема. По результатам испытаний можно сделать следующие выводы: (i) Воздухововлечение в бетон снижает его прочность на сжатие для всех типов бетона. Но это повысило удобоукладываемость и сопротивление замораживанию-оттаиванию. (Ii) Поверхность высокопрочного бетона не разрушается как в бетоне с воздухововлекающими, так и с воздухововлекающими добавками.Было обнаружено, что масштабирование поверхности HSC было в 4,24 раза ниже, чем NC. Такое поведение можно объяснить более высокой прочностью на сжатие при более низком соотношении вода / цемент (0,30) и надлежащим уплотнением пластификатором. (Iii) Поверхность бетона из дымчатого кремнезема была сильно повреждена, чем другие типы бетона. Этот факт зависит от пониженной технологичности и надлежащего уплотнения образца SFC с повышенной капиллярной пористостью. (Iv) Летучая зола показала лучшие характеристики, чем микрокремнезем, для бетонных смесей без пластификатора при 0.Соотношение вода / связующее 40. (v) Важно уменьшить капиллярные поры в композите, чтобы улучшить сопротивление замораживанию-оттаиванию бетонов.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов относительно публикации данной статьи.

Благодарность

Авторы выражают признательность за лабораторную помощь факультету гражданского строительства Университета Анадолу.

Системы открытого журнала

стр.Частас, Т. Теодосиу и Д. Бикас, «Энергия, воплощенная в жилых зданиях — к зданию с почти нулевым потреблением энергии: обзор литературы», Build. Environ., Т. 105. С. 267–282, 2016.

.

Мыдин М.А.О. Эффективная теплопроводность пенобетона разной плотности // Конкр. Res. Lett., Vol. 2, вып. Март, 2011. С. 181–189.

Д. Баяре, Г. Буманис и А. Корякинс, «Новый пористый материал из промышленных и бытовых отходов для строительства», т.20, нет. 3. С. 3–8, 2014.

В. Ваганов, М. Попов, А. Корякинс, Г. Шахменко, «Влияние УНТ на микроструктуру и минералогический состав легкого бетона с гранулированным пеностеклом». 172, стр. 1204–1211, 2017.

Э. Намсоне, Г. Сахменко, А. Корякинс, «Долговечные свойства высокоэффективного пенобетона», Procedure Eng., Vol. 172, стр. 760–767, 2017.

Н. Караджаннис, М. Кароглу, А. Баколас, М. Крокида, А.Моропулу, “Кинетика высыхания капиллярной влаги строительных материалов”, Констр. Сборка. Матер., Т. 137. С. 441–449, 2017.

.

У. Шарма, А. Хатри и А. Канунго, «Использование микрокремнезема в качестве добавки к современному бетону», Res. India Publ., Vol. 5, вып. 1. С. 9–12, 2014.

Дж. Т. Дин и З. Ли, «Влияние метакаолина и микрокремнезема на свойства бетона», ACI Mater. J., т. 99, нет. 4. С. 393–398, 2002.

.

Б. Сабир, С. Вайлд и Дж. Бай, «Метакаолин и кальцинированные глины как пуццоланы для бетона: обзор», Cem.Concr. Compos., Т. 23, нет. 6. С. 441–454, 2001.

.

С. Сен, «Физические свойства ЦЕНОСФЕРЫ», 2014.

“Руководство по приборам серий FOX 600 и FOX 800. — Laser Comp, Inc. » п. 32, 2001.

М. Хан, «Факторы, влияющие на тепловые свойства бетона и применимость его прогнозных моделей», Сборка. Environ., Т. 37, нет. 6. С. 607–614, 2002.

.

У. Шнидер, Поведение бетона при высоких температурах. 1982.

И.Örüng, «Исследование возможностей использования измельченного легкого заполнителя в сельскохозяйственных зданиях», No. Турция 26, стр. 90–111, 1996.

Дж. Сетина, А. Габрене, И. Юхневица, «Влияние пуццолановых добавок на структуру и химическую стойкость бетона», Procedure Eng., Vol. 57. С. 1005–1012, 2013.