Корзина
4 отзыва
Для Чего нужны добавки для бетона?
Контакты
ООО "СКТ-Стандарт-Украина"
+380 показать номер
+380 показать номер
Пилипченко Юрий Николаевич
УкраинаКиевул.С.Скляренко, 904073
Карта

Для Чего нужны добавки для бетона?

Для чего нужны добавки для бетона
Свойства свежего и затвердевшего бетона можно изменять с помошью добавок. Средства, добавляемые к бетону, это жидкие или порошковые материалы, которые преимущественно положительно влияют на определенные свойства свежего бетона, как, например удобоукладываемость или начало твердения. Так как они, тем не менее, могут отрицательно влиять на другие важные свойства бетона, то количество вносимых добавок должно всегда определяться первым испытанием.
Первое испытание должно учитывать конкретную ситуацию на стройплощадке, так как, например, различные наружные температуры могут иметь существенное влияние на действие добавки для бетона. Добавки в зависимости от длительности их действия вносятся только в ограниченных количествах либо в воду затворения, либо в уже приготовленную бетонную смесь. Жидкие добавки следует хранить в защищенном от мороза месте. Допускается применять только добавки с действительными знаками испытаний.
Пластифицирующие и смачивающие добавки (BV)
Пластифицирующие и смачивающие добавки снижают поверхностное натяжение воды и позволяют за счет этого уменьшить добавку воды почти на 10%. Удобоукладываемость свежего бетона при этом улучшается, хотя водоцементное отношение остается постоянным. При уменьшении добавления воды водоцементное отношение становится меньше, а бетон — плотнее. Опасность расслоения свежего бетона становится меньше, водоотделение (выделение цементного молока) не происходит. Различают пластификаторы и смачивающие добавки, повышающие текучесть. Пластификаторы это добавки для бетона с жесткой консистенцией. Они делают раствор и бетон более гомогенными (однородными) и более пластичными. Бетон легче перекачивается бетононасосами и легче уплотняется; качество фасадного бетона улучшается.
Смачивающие средства (FM) — это особенно сильнодействующие пластифицирующие добавки. Они позволяют при нормальном количестве воды затворения изготавливать бетон жидкой консистенции (жидкий бетон). При этом бетон может легче и экономичнее укладываться в усложненных условиях. Шумовая нагрузка на окружающую среду становится меньше, так как можно применять более простые машины и механизмы.
Применение пластифицирующих и смачивающих добавок • При одном и том же водоцементном отношении: - повышение текучести свежего бетона при одном и том же содержании воды - повышение расширяемости - изменение консистенции - более легкая и быстрая укладка свежего бетона
Применение при тесном расположении арматуры и в тонких конструкциях • Уменьшение водоцементного отношения: - сохранение консистенции - меньшее содержание воды - меньшая усадка - более высокая прочность на сжатие - более высокая ранняя прочность - более высокая плотность - более высокая долговечность Применение в высокопрочном бетоне и в сборных бетонных элементах При применении смачивающих добавок следует, однако, учитывать, что их действие прекращается через 45 минут. Поэтому внесение смачивающих добавок в транспортируемый бетон должно происходить уже на стройплощадке.
Порообразователи (LP)
Порообразователи образуют в зависимости от наибольшего зерна заполнителя от 3 до 5% очень мелких закрытых пор в бетоне. Расстояние между ними должно составлять менее 0,2 мм. Эти воздушные поры действуют как шарики в шарикоподшипнике. При этом свежий бетон становится более пластичным и лучше укладывается. Кроме того, воздушные поры служат для выравнивания давления при замерзании капиллярной воды в бетоне. Повышается сопротивление действию мороза и оттаивающих средств. Поэтому бетоны с порообразователями применяются в основном в дорожном и мостовом строительстве. Для особо пористого легкого бетона применяются пенообразующие материалы.
Замедлители схватывания (VZ)
Замедлители схватывания передвигают время начала схватывания на более поздний срок, при этом они делают более замедленным тепловыделение. Вследствие этого процессы гидратации проходят медленнее и удлиняется время укладки. Действие замедлителей зависит от применяемого цемента и от наружной температуры на стройплощадке во время укладки. Замедлители добавляются для растворов и бетонов, производимых на заводе и транспортируемых на стройплощадку. Кроме того, они применяются при возведении массивных конструкций, например при строительстве мостов, а также для бетонирования при высоких наружных температурах, например летом.
Ускорители твердения (BE)
Ускорители уменьшают время твердения. Они содержат составные части, которые вызывают коррозию арматуры. Поэтому ускорители не должны применяться для железобетона. Они могут применяться, например, в сборных бетонных элементах для повышения их ранней прочности, в ремонтных растворах для заделки водопроницаемых мест, а также в торкретбетоне.
Уплотняющие средства (DM)
Уплотняющие средства снижают водопоглощение бетона и уменьшают капиллярное действие. Однако в течение длительного времени они показали себя как малоэффективные.
Добавки, помогающие запрессовывать бетон (ЕН)
Добавки для запрессовывания помогают в преднапряженных железобетонных конструкциях запрессовать цементный раствор и улучшают затекание раствора в каналы для напрягаемой арматуры. За счет умеренного разбухания раствора при затвердевании исключаются пустоты в верхней части каналов.
Стабилизаторы (ST)
Стабилизаторы делают свежий бетон более гомогенным и более скользким. При этом улучшается удобоукладываемость бетона, его легче закачивать бетононасосами. Плоскости фасадного бетона становятся более гладкими. Стабилизаторы применяются в основном для легких бетонов, так как за счет лучшего сцепления зерен легкого заполнителя при заглаживании они не всплывают, и вторая рабочая операция по заглаживанию отпадает. Прочие добавки для бетона
Под прочими добавками к бетону понимают минеральные или органические материалы, которые влияют на определенные свойства бетонов. Так, они могут, например, повысить содержание порошковой составляющей, которое изменит консистенцию и удобоукладываемость свежего бетона, а в уже застывшем бетоне будут влиять на прочность на сжатие, на плотность, на истираемость, на водопроницаемость и на цвет. Однако они не должны влиять на твердение цемента, его прочность на сжатие, сопротивление истиранию, а также на защиту от коррозии арматуры или снижать эти качества. Поэтому можно применять только нормированные или допущенные органами строительного надзора добавки к бетону. Добавки к бетону (наполнители) в больших количествах обычно добавляются при расчетах объема материала, и свойства затвердевшего бетона должны подтверждаться первыми испытаниями.
Минеральные добавки — это каменная мука, мелкомолотый трасс и доменные шлаки. Кроме того, на бетонных заводах все чаще применяют каменноугольную летучую золу (SFA). При ее применении необходимо обеспечить минимальное содержание цемента по DIN 1045 и наибольшее допустимое водоцементное отношение. Это же относится и к применению силикатной пыли , т.е. порошкообразной добавки к бетону. Органические добавки для бетона — это, например, синтетические смолы, которые экономят воду затворения и улучшают удобоукладываемость свежего бетона.
Красящие средства используют для придания бетону определенной окраски. Можно применять только такие красящие средства, которые соединяются с цементом, т.е. они не должны реагировать с цементом и не должны терять свой цвет. Красящие средства — это в основном окислы металлов, как, например, окислы железа для красной, желтой, коричневой и черной окраски, окислы хрома для зеленой, кобальтовой окраски, алюминиевые оксиды хрома для синей окраски или окислы титана для белой окраски бетона. Чем более мелкозернистым является материал красящей добавки, тем больше ее окрашивающее действие, которое, однако, можно оценить только на затвердевшем бетоне.
Самая популярная добавка – пластификатор (суперпластификатор). Как ясно из названия, благодаря этой добавке бетон становится пластичным, более текучим. И при этом снижается необходимое для гидратации количество воды, что не может не быть плюсом. Эта добавка решает старую бетонную проблему: чтобы бетон был качественным и прочным, соотношение цемент/вода должно быть фиксированным, и по возможности воды должно быть немного, столько, сколько нужно для гидратации, и не больше. При этом если воды будет мало, то мы получим сухой и жесткий бетон, с которым работать практически невозможно. А чтобы увеличить его пластичность, нужна вода. А если прилить воды, то снизится прочность. А если не приливать… Ну, вы поняли суть. Так вот, пластификаторы позволяют снизить количество воды при сохранении пластичности бетонной массы. Двух зайцев одним выстрелом, как говорится.
А на самом деле убиваемых зайцев тут гораздо больше. Снижается расход цемента, самого дорого компонента бетонной смеси на десять плюс-минус процентов. В пересчете на объемы потребляемого бетона даже при строительстве частного домика – вполне неплохо. Далее, пропадает необходимость использования виброплит для уплотнения смеси из-за высокой плотности продукта.
Вследствие той же самой высокой плотности бетон получается изначально весьма устойчивым к влаге, а значит и более морозостойким. Уменьшение воды снижает осадку при гидратации. И даже увеличивается адгезия металла арматуры к бетону.
Короче говоря, сейчас труднее найти бетон без пластификаторов, чем с оными. Слишком уж выгодно производить и использовать «пластифицированный» бетон.
Еще один популярный химикат, добавляемый в бетон – ускоритель (замедлитель) твердения. Ускорители – вполне понятно, что делают – широко используются для компенсации действия пластификатора, несколько замедляющего процесс гидратации и схватывания, и для отливки сложных форм, когда требуется высокая скорость отвердевания смеси, прежде чем та успеет деформироваться. Так же они полезны при бетонировании в холод. Чем холоднее, тем медленнее будет происходить гидратация, так что ускорители найдут применение и здесь. Принцип работы ускорителей заключается в том, что они растворяют или способствуют растворяемости Са(ОН)2, образуемого при гидратации цемента. Гидроксид кальция препятствует нормальному протеканию гидратации, поэтому, если снизить его концентрацию в бетоне, то тот быстрее застынет. Раньше для аналогичных целей использовали соли щелочных металлов, но те оказывали нежелательные коррозионные воздействия на металлическую арматуру ЖБИ.
Замедлители находят свое применение главным образом в случае перевозок на длительное расстояние, потому что редко выпадают иные случаи, когда от бетона требуется медленное застывание. Один из таких случаев – укладка в жаркую погоду (жарко - > испаряется влага - > снижается прочность застывающего бетона). Что любопытно, в зависимости от концентрации химиката, вводимого в смесь, добавка может работать как ускоритель, так и как замедлитель гидратации.
Четвертый тип добавок – воздухововлекающие, пенообразующие и газообразующие. Эти добавки активно вносят в бетонную смесь при перемешивании пузырьки воздуха за счет уменьшения силы поверхностного натяжения воды, или реагируют с компонентами смеси, образуя газ. Так или иначе, но готовая застывшая бетонная смесь будет содержать в себе большое количество пузырьков, как поролоновая губка. В частности, пенообразующие добавки используются для производства пенобетона, из которого изготавливают отдельные строительные блоки, очень легкие и с высокой тепло- и шумоизоляцией. Эта пористость при строительстве монолитных конструкций играет дополнительную роль в зимнее время – при заливке бетона в холод, расширяющиеся кристаллики льда не будут разрывать смесь изнутри, но будут просто выталкиваться в существующие поры. Просто и со вкусом. Хотя высокой прочности из-за этих пузырьков не добьешься.
Следующий важный тип добавок – гидрофобизаторы (мылонафт, кремнийорганические жидкости). Они значительно снижают способность бетона поглощать воду извне. Эти добавки находят широкое применение при строительстве свай мостов, доков и причалов. А также, как средство защиты от мороза, – влага не проникнет внутрь и не взломает ледяными клиньями поверхность бетона.
Пигменты – ну ту все понятно. Хотите красоту? Подбросили горсть краски и перемешали – получили красоту.
Существует большое количество и весьма специфических добавок для использования на специфических объектах: повышающие жаростойкость бетонов; бактерицидные добавки; добавки для повышения защиты от электромагнитного излучения и радиации; добавки, изменяющие электропроводность бетона и т.п.
Очень важный тип добавок – противоморозные. Они стараются одновременно выполнить 2 задачи – максимально замедлить кристаллизацию воды в лед и одновременно ускорить время схватывания бетона. Если эти два времени сходятся – то все отлично. Под замедлением кристаллизации тут следует понимать, что вода попросту начинает замерзать не после 0 градусов, а после -10, -20 градусов. Сравнительно недавно еще в качестве противоморозных добавок широко использовались соединения хлора – вследствие чего приготовление бетонной смеси разрешалось только рабочим, прошедшим соответствующее обследование и достигшим 18 лет. Да и находиться внутри готовой бетонной коробки тоже было относительно приятно – хлор постепенно начинал реагировать с компонентами бетона и высвобождаться в форме газа, который, как известно, очень ядовит. В дополнение ко всем этим радостям, старые противоморозные добавки с легкостью разъедали арматуру ЖБИ. Сегодняшние химпродукты уже лишены всех этих недостатков.