Intekoufa.ru

Ремонт и стройка
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Пластификаторы для цементных растворов

Пластификаторы для цементных растворов

добавить-пластификатор

Цементные растворы при всех своих достоинствах обладают большим весом, поэтому работать с ними труднее, чем с другими штукатурками. Для увеличения их подвижности и пластичности в состав вводят пластификаторы – поверхностно-активные добавки. Они помогают цементу и песку равномерно распределиться в смеси, делая штукатурку более прочной, и продлевая время схватывания цементного раствора.

В этот статье мы рассмотрим, какие пластификаторы есть в продаже, и чем их можно заменить из подручных средств.

Для чего их добавляют?

пластификатор

К основным плюсам введения в состав бетонов поверхностно-активных добавок относят:

  • Увеличение текучести и подвижности раствора, в результате повышается удобноукладываемость, он лучше заполняет опалубку. Вероятность образования пустот, особенно при заполнении каркасов сложных конструкций, где вибропрессование затруднено, при этом снижается.
  • Уменьшение количества воды в растворе: он быстрее набирает прочность.
  • Лучшее сцепление с поверхностью (адгезия).
  • Устойчивость к растрескиванию и перепадам температур. Морозостойкость.
  • Усиление водоотталкивающих свойств штукатурки.
  • Равномерное перемешивание и снижение вероятности расслоения и отделения воды.
  • Увеличение прочности и срока эксплуатации бетона.

По способам воздействия все пластификаторы можно подразделить на:

  1. Гидрофильного действия. Увеличивая смачиваемость, снижают время образования коллоидов (частиц, перемешанных в среде с другим веществом), в результате чего повышается текучесть и пластичность.
  2. Гидрофобные. Обогащают пузырьками воздуха. Увеличивают пластичность смеси и прочность штукатурки.

По степени эффективности пластификаторы подразделяются на:

  • Суперпластификаторы. Изготавливаются на основе меламиновых полимеров.
  • Гиперпластификаторы. В состав вводятся поликарбоксилаты. Более активны, чем суперпластификаторы. Ввиду высокой стоимости используются в основном для создания тонкослойных самонивелирующихся растворов, к примеру, для самовыравнивающихся полов.

Пластификаторы для цементных растворов в продаже

Пластификаторы могут изготавливаться из минеральных, органических или неорганических веществ. К наиболее распространенным составам, реализуемым в продаже, относят:

пластификаторАрмМикс Суперпласт (Россия). Относится к классу суперпластификаторов. На водной основе из органических и неорганических солей для внутренних и наружных работ. Может использоваться для кладочных, фундаментных растворов, пено- и фибробетонов, изготовления смеси для стяжки полов, тротуарных и фасадных плит. Подходят для строительных растворов и бетонов любых марок. Расход: 0,2% от веса цемента.

пластификаторСмола древесная омыленная. Суперпластификатор. Состав гидрофобизирующего действия, получаемый в результате гидролиза эфиров древесины лиственных и хвойных пород. Является пенообразователем, образует большое количество пузырьков воздуха, снижая плотность. Используется при изготовлении легких бетонов, керамзитобетона, пенобетона и пр. Увеличивает подвижность, морозостойкость и теплоизоляционные свойства. Бетон на его основе меньше пропускает влагу. Расход 0,1-0,3%.

пластификаторСуперпластификатор С-3. Один из часто используемых недорогих пластификаторов. В состав вводится нафталин-формальдегид сульфат. Улучшает срок службы бетонных конструкций, в том числе цементных штукатурок. При введении в песчано-цементный раствор снижает его расслоение, увеличивает текучесть и подвижность. Низкий расход. На 100 кг цемента требуется 5-7 кг.

пластификаторMplus. Жидкая смесь на основе комплекса солей. Увеличивает не только пластичность, но и плотность, стойкость к физическим нагрузкам, однородность бетона и замедляет его схватывание. Снижает расход цемента. Используется в растворах для заливки и стяжки полов. Расход 1 л на 100 кг сухого цемента.

пластификаторMapei Planicrete. Основной компонент – синтетический каучук. Увеличивает пластичность, подвижность, способность к удержанию влаги, сцепление с поверхностью раствора и его прочность. Для наружных и внутренних работ. Расход может меняться в зависимости от предназначения цементно-песчаной смеси и равен 200-300 кг/кв. м.

Актуальные цены:

Как сделать добавки своими руками

Если есть желание сэкономить, то вместо заводских добавок для пластичности в цементный раствор можно внести пластификаторы, приготовленные своими руками:

  • Гашеная известь: кроме увеличения эластичности, обладает бактерицидными свойствами и предохраняет от появления грибка, увеличивает адгезию и трещиностойкость. При отделке кирпичных домов, построенных еще в советское время, использовалась именно известь-пушонка.
  • Жидкое мыло или растворенный в воде стиральный порошок. Продлевают время схватывания.
  • Клей ПВА: также увеличивает водостойкость и прочность бетонных смесей.

пушонка

Наиболее часто в домашних условиях для пластичности в цементный раствор добавляют гашеную известь (пушенку). Ее добавляют в сухую смесь в пропорции не более 20% от веса цемента. Работать с цементно-песчаным раствором становится гораздо легче, он становится более подвижным и легко распределяется по поверхности.

Если известь вводится в виде теста, то ее вначале разводят до состояния известкового молока. Песок и цемент смешиваются в сухом виде, а затем к ним добавляется молоко до нужной консистенции.

При применении извести-пушонки все компоненты перемешиваются в сухом виде, а потом заливаются водой.

Еще один способ: густое известковое тесто смешивается вначале с 1/2 части песка, цемент – со второй его частью. Затем обе смеси объединяют, и в нее добавляется вода.

Важно! Известь в растворах используют только гашеную. Подготовить ее нужно заранее, хотя бы за сутки. В противном случае она, вступая в реакцию с водой, снизит прочность бетона.

Использование моющих средств в качестве пластификаторов

фейриВ отличие от извести, моющие средства в цементно-песчаный раствор вводятся в меньшей пропорции. Жидкого мыла или моющего средства на стандартный 50-килограммовый мешок цемента добавляют 200 мл. Стирального порошка на это же количество требуется всего 100-150 г. Если при смешивании с водой он начинает пениться, следует дождаться оседания пены.

Читайте так же:
Чем отмыть цемент с искусственного камня

Все мыльные составы добавляются в раствор только в самом начале его приготовления. В противном случае при перемешивании они начнут вспениваться, и эффекта от их добавления просто не будет. Не следует и увеличивать количество мыльных веществ выше указанного. В противном случае на поверхности бетона будут образоваться высолы. Плюс из-за изменения процессов связывания с водой может ухудшиться морозо- и водостойкость бетона.

В каких пропорциях лучше добавлять пластификатор показано в видео:

Повышение прочности цементного раствора

Положительное действие наполнителей на механическую прочность может быть обу­словлено торможением развития микротрещин в композиционном материале или упрочнением структуры связующего вещества. При введении минерального наполнителя энергетическое воз­действие его поверхности будет оказывать су­щественное влияние, как на контактную зону, так и на само вяжущее вещество [2].

В данной работе для активации цемента, повышения механической прочности цементно­го камня использованы измельченные природ­ные минеральные добавки — волластонит, ди-опсид и диабаз. Активация цемента целесообраз­на как при его изготовлении, так и особенно по­сле его длительного хранения. Это неизбежно в случае доставки цемента водным транспортом в процессе краткосрочной навигации в отдален­ные районы Севера, Сибири, Дальнего Востока и др. В работе исследован портландцемент ООО «Искитимцемент» (Новосибирская область) мар­ки ПЦ 400 Д-20. Минеральный состав цемен­та, % мас.: — 50-55, C2S — 18-22, C3A — 7-11, C4AF — 12-15. Удельная поверхность — 320 м 2 /кг. Химический состав цемента, % мас: SiO2 — 20,73; Al2O3 — 6,86; Fe2O3 — 4,63; CaO — 65,46; MgO — 1,3; SO3 — 0,41; п.п.п. — 0,5. Определены свойства цемента после хранения в течение 7 суток при нормальных условиях (тем­пература 20 ± 2 °С, влажность — не более 60 %) и после хранения в течение 4 и 12 месяцев в среде с влажностью более 80 % при температуре 20 ± 2 °С («лежалый цемент»).

В качестве минеральных добавок ис­пользовались тонкоизмельченные горные поро­ды волластонит (Синюхинское месторождение, рудник «Веселый», республика Алтай), диоп-сид (Бугутуйское месторождение, Иркутская об­ласть) и диабаз (п. Горный, Новосибирская об­ласть). Во многих случаях они являются отхода­ми производства. Их химический состав приве­ден в таблице 1.

При оценке межфазного взаимодействия минеральной добавки и цементной матрицы большую роль играет дисперсность добавок. Их гранулометрический состав определен на лазер­ном анализаторе дисперсности типа РRО-7000 фирмы Seishin Enterprice Co., LTD, Япония. По­казатели дисперсности исследуемых добавок, приведены в таблице 2.

Добавки вводились в количестве 2, 5, 7, 9 и 11 % от массы цемента. Свежеприготовленный портландцемент смешивали с указанными до­бавками. Портландцемент, хранившийся в тече­ние 4 и 12 месяцев во влажных условиях, допол­нительно домалывали с минеральными добавка­ми в течение 2 часов в шаровой мельнице.

Из полученного вяжущего формова­лись образцы цементного камня размером 20*20*20 мм и цементно-песчаного раствора размером 40*40*160 мм, которые твердели как в условиях тепловлажностной обработки (ТВО) по режиму: 3 часа — подъем температуры до 90 °С, 8 часов — изотермическая выдержка при данной температуре и 3 часа — снижение тем­пературы до 20 °С, так и в нормальных услови­ях. При этом прочность образцов, твердевших при нормальных условиях, определялась в воз­расте 3, 7, 14 и 28 суток.

В таблицах 3-5 приведены результаты определения прочности образцов цементно­го камня при введении добавок волластонита (табл. 3), диопсида (табл. 4) и диабаза (табл. 5).

Аналогичные результаты получены при определении прочности при изгибе и сжатии об­разцов цементно-песчаного раствора.

Полученные результаты показывают, что при длительном хранении портландцемента во влажных условиях прочность получаемого це­ментного камня снижается. Это снижение со­ставляет 32 % после 4 месяцев хранения и 62 % после 12 месяцев хранения.

Введение исследованных минеральных добавок приводит к увеличению прочности об­разцов как из свежеприготовленного, так и «ле­жалого» цемента (табл. 6).

В случае свежеприготовленного цемен­та это увеличение прочности составило от 15 до 37 %. Наибольший результат наблюдается при введении добавки диопсида. Следует отметить четко выраженное влияние концентрации доба­вок. Максимальное увеличение прочности до­стигается при введении 9 % волластонита, 7 % диопсида и 2 % диабаза. Наибольшей дисперс­ностью обладал диабаз (табл.2). Это и обуслови­ло меньшее количество (2 %) добавки для полу­чения наибольшего значения прочности.

Читайте так же:
Цемент для цементирования скважин

Этот эффект показывает большую роль межфазного взаимодействия, развивающегося на поверхности частиц. Увеличение прочности при введении дисперсных минеральных добавок об­условлено микроармированием цементного кам­ня и перераспределением напряжений в нем.

Наибольшее влияние из исследуемых до­бавок оказывает диопсид, отличающийся самым высоким значением твердости. Еще большее вли­яние исследуемые минеральные добавки, особен­но диопсид, оказывают на значение прочности образцов, полученных из «лежалого» цемента.

Увеличение значения прочности при вве­дении 7 % мас. диопсида составляет в этом слу­чае 72-85 %. При этом прочность при сжатии образцов, полученных из портландцемента, хранившегося в течение 4 месяцев во влажных условиях, превосходит прочность образов, по­лученных из бездобавочного свежеприготовлен­ного цемента на 18-24 %. После 12 месяцев хра­нения цемента во влажных условиях прочность образцов также в значительной мере восстанав­ливается при введении указанных минеральных добавок. Этот эффект, дополнительно к выше-рассмотренным причинам, обусловлен обновле­нием гидратированной поверхности частиц «ле­жалого» цемента при его домоле с вводимыми минеральными добавками. При этом добавка, обладающая высокой твердостью (диопсид) яв­ляется более эффективной.

Таким образом, введение дисперсных ми­неральных добавок (волластонит, диопсид, ди­абаз) способствует повышению прочности це­ментного камня и восстановлению активности цемента после длительного хранения (4 и 12 ме­сяцев) во влажных условиях. Действие минераль­ных добавок обусловлено микроармированием цементного камня и межфазным взаимодействи­ем цементный камень — минеральная добавка.

Как сделать крепкий бетон ( бетонный раствор ) своими руками.

Бетон своими рукамиКак сделать крепкий бетон ( бетонный раствор ) своими руками.

Строительные растворы и бетоны представляют собой каменные материалы искусственного происхождения, которые получаются в результате смешения вяжущего вещества (как правило, извести и портландцемента) и определенных заполнителей. Вяжущее вещество при смешивании с водой образует камнеподобное тело, что объясняется процессами схватывания и быстрого твердения. Прочность камнеподобного тела обеспечивается заполнителем (гравий, щебень, песок). Далее я расскажу вам про все этапы вопроса, как сделать бетон своими руками.

Компоненты для изготовления раствора

Для строительного раствора, чаще всего, берется мелкий песок или другой мелкий заполнитель. Для бетонного раствора можно брать не только мелкий песок, но и крупный гравий или щебень. Чтобы изготовить строительный штукатурный или кладочный раствор , лучше всего использовать мелкий песок, зерна которого по диаметру не превышают 2 миллиметров. Если штукатурка будет иметь специальную фактуру, возможно добавление песка с зерном до 4 миллиметров. На нашем рынке покупателям предлагается два вида песка: речной и овражный. Речной песок считается среднезернистым, он достаточно дорог, но его чистота способствует использованию в качестве компонента для бетонной смеси. Овражный песок может быть мелкозернистым (от 0,5 до 1,5 миллиметров), с большим количеством глинистых частиц и прочих примесей. Для хорошего и прочного бетона он не подходит, но для строительных растворов его можно использовать без опасений.

Для тощего (легкого) цементного бетона с классом прочности В7,5 в качестве заполнителя можно использовать только песок. В бетонах большей прочности помимо песка можно также использовать щебень или гравий с диаметром до 31,5 миллиметров. Правильным считается использование щебневую смесь разных фракций, дабы готовый бетон содержал минимальное количество пустот между камушками.

Внимание! В заполнителе бетонов и строительных растворов не должно быть загрязнителей типа почвы, стекла, кусков древесины, торфа, растений, пылеватого либо илистого грунта. При наличии загрязнителей их нужно удалять с помощью просеивания гравия или песка через сито.

Цемент – общее название для вяжущих порошкообразных веществ на базе мергелистых, известковых и глинистых пород и всевозможных добавок. Самый часто используемый вид цемента – портландцемент, название которому дал британский полуостров Портланд. В таком цементе содержится большое количество силикатов кальция. В процессе строительства загородного дома может применяться два типа портландцемента.

Тип I – не содержит добавок, либо их содержание не превышает 5 процентов. Европейская классификация для такого цемента указывает название СЕМ I.

Тип II – содержание добавок от 6 до 35 процентов. Европейская классификация для такого цемента указывает название СЕМ II.

В российской практике наличие цементных добавок обозначается буквой Д и цифрой в коде маркировки, которая идет следом за маркой. К примеру, если вы увидите маркировку ПЦ 500-Д20, то она означает присутствие 20 процентов добавок в портландцементе 500-й марки. Как мы уже выяснили, это характеризует цемент типа II. Что касается обозначения ДО, то оно характеризует це­мент типа I, то есть, материал без добавок.

Чтобы приготовить штукатурный и кладочный раствор , нужно брать цемент классов М400 (32,5) и М500 (42,5). Портландцемент идеален для приготовления бетонных смесей, которые будут использоваться при пониженных температурах (среднесуточный показатель ниже 10 градусов тепла). Если температура высокая, например, при жаре, то лучше использовать шлакопортландцемент или цемент типа III (европейская классификация указывает название СЕМ III). Он хорошо подходит для изготовления кладочных и штукатурных растворов, использующихся для ограждений и полов.

Читайте так же:
Самопротравливающийся цемент двойного отверждения

Внимание! Цемент можно покупать только в мешках с соответствующей маркировкой. Непосредственно перед покупкой необходимо проверить, не отсырел или не слежался ли цемент. Если имеются все признаки, от покупки рекомендуется отказаться. Гарантировать соответствие марки цемента заявленной на упаковке или на мешке может только проверенный авторитетный производитель, который занимается продажей раствора уже не первый год. Кстати, главным отличием хорошего производителя от подпольного является не стоимость товарного бетона, а наличие качественной службы доставки.

Известь требуется для изготовления цементно-известковых растворов. Кроме того, ее применяют для повышения показателей удобоукладываемости раствора. На сегодняшний день для приготовления растворов известь гасить уже не требуется. Вместо этого можно купить по невысокой цене гашеную (гидратную) известь-пушонку, которая продается упакованной в мешки уже в готовом виде. Как вариант, вместо сухой смеси известь может продаваться в ведрах в виде известкового теста. Ее добавляют в цементно-известковые штукатурные и кладочные растворы, чтобы повысить их удобоукладываемость.

Внимание! Если вы в рамках вопроса, как сделать бетон дома, решили использовать известь, соблюдайте предельную осторожность, поскольку известь имеет сильные разъедающие свойства. Работы рекомендуется выполнять в защитных перчатках, не забывая следить за тем, чтобы материал не попал в глаза или на кожу. То же самое относится к использованию красителей, а также последующим работам по шлифовке и полировке изделия.

В состав бетонной смеси или строительного раствора могут входить определенные добавки, которые могут как улучшать, так и просто изменять их определенные свойства.

Пластификаторы или пластифицирующие добавки позволяют повысить текучесть смеси, в результате чего строители получают раствор в более жидкой консистенции. Такой раствор гораздо проще наносить.
Разжижающие добавки или суперпластификаторы позволяют снизить количество воды, наливаемой для размешивания.

Кроме того, их использование позволяет улучшить показатели обрабатываемости смеси, повысить прочность, морозостойкость и водонепроницаемость раствора или бетона.

Отдельные добавки позволяют ускорить затвердение бетонной смеси или раствора.

Также, существуют добавки, с помощью которых становится возможным проведение работ в диапазоне температур от 10 градусов мороза до 35 градусов жары.

В продаже имеются специальные добавки, которые замедляют затвердение бетонной смеси, что полезно при бетонировании в жарких условиях.

Воздухововлекающие или аэрирующие добавки повышают морозостойкость и уменьшают влагоемкость раствора в затвердевшем состоянии.

Как правило, добавки продаются в пластиковых упаковках в жидком виде. На упаковках обязательно должна быть указана информация о дозировке, количестве и основных свойствах. Добавки в массовом соотношении не должны превышать 2 процентов от общей массы цемента.

Качество используемой для растворов и бетонов воды регламентируется нормативами ГОСТ. В частности, вода должна соответствовать питьевым стандартам, не должна содержать сторонних примесей, включая сахара, масла, щелочей и кислот. Запрещается использовать плохо очищенные болотные и сточные воды. Лучше руководствоваться принципом, в соответствии с которым для размешивания раствора можно использовать любую воду, которую можно пить. Если вы будете готовить раствор бетонный с использованием воды из озера или из реки, то придется проверить пригодность такой воды в специальной строительной лаборатории.

Состав и пропорции

Перед тем, как начать рассматривать вопрос, как приготовить бетон или жби, акцентирую ваше внимание на том, что состав и пропорции будут напрямую зависеть от его основного назначения. То есть, для фундамента правильно использовать крепкий бетон высокой плотности, тогда как для заливки забора можно остановиться на более легких марках. После того, как вы определились с компонентами, подберите правильную марку . В большинстве случаев для привозного бетона и растворов, создаваемых своими руками, лучше выбирать марки М300 или М400. Что касается пропорций, то компоненты «цемент/песок/щебень» должны использоваться в пропорциях 1/3/5. Это значит, что на куб бетона одна часть цемента требует добавления трех частей песка и пяти частей щебня или гравия. Если говорить о воде, то ее количество должно быть вполовину меньше веса других заполнителей. К примеру, если у вас получается 100 килограмм сухой смеси, то воды нужно брать 50 литров.

Если вы получили слишком густую (плотную) смесь, можно добавить еще немного воды. Консистенция должна быть такой, чтобы вам не требовалось прилагать большие усилия для размешивания раствора лопатой. Для влажного песка воды должно быть меньше. Если работы проводятся на морозе, вода и бетон должны греться, что защитит состав от преждевременного схватывания и потери прочности. Для работ лучше использовать покупную бетономешалку или устройства/миксеры и тары, созданные своими руками. Из какого материала и каких компонентов они состоят (насосы, формы, виброрейки и т.д), вы сможете прочитать в другой статье.

Читайте так же:
Полы цементные для бани

Как выбрать ускоритель твердения бетона

Для того чтобы разобраться с процессом твердения бетона, надо вспомнить, почему и как происходит этот процесс.

Современная бетонная смесь состоит из следующих компонентов:

  • цемент;
  • песок;
  • щебень;
  • добавки;
  • вода.

Процесс твердения обеспечивает цемент с водой. А чтобы понять, что такое цемент, подробно остановимся на этом компоненте.

Цемент получается после помола клинкерных смесей, которые производят в огромных печах обжига при температуре порядка 1450 ℃. Основным сырьём для клинкера являются известняковые горные породы и глина. После такой высокой температурной обработки происходят структурные изменения и полученный спёкшийся клинкер смешивают с гипсом и другими веществами. Эту смесь загружают в шаровые мельницы и измельчают до мелкодисперсной сыпучей массы серого цвета, которая и называется цементом. Он состоит из 4 основных минералов:

  • 2Cа∙SiO2 – двухкальциевый силикат;
  • 3Ca∙SiO2 –трёхкальциевый силикат;
  • 3CaO∙Al2O3 – трёхкальциевый алюминат;
  • 4CaO∙Al2O3∙Fe2O3 – четырёхкальциевый алюмоферрит.

Все эти составляющие цемента играют важнейшее значение в его дальнейшем поведении. Всё самое главное начинается тогда, когда он вступает во взаимодействие с водой. Начинается твердение цемента или ещё этот процесс называют гидратацией, когда молекулы воды связываются через физико-химический процесс со всем многообразием минералов цемента.

В этой фазе все четыре компонента ведут себя по-разному. Одни минералы вступают в реакцию сразу, другие через время, третьи запускают своё действие лишь в финале процесса затвердения, завершая долгодневный процесс.

Полный цикл твердения цемента длится годами, но основным считается отрезок в 28 суток.

Важнейшим фактором гидратации цемента считается водоцементное соотношение (В/Ц).

Оно определяет все прочностные характеристики полученного цементного камня. На этой картинке удачно обозначена схема взаимодействия молекул воды и цементных зёрен.

Схема взаимодействия молекул воды и цементных зёрен

Из неё видно, что оптимальным В/Ц будет 0.4. Но при приготовлении уже бетонной смеси там добавляются инертные заполнители, такие как песок и щебень. Если готовится раствор, то тогда добавляется только песок. Цемент является единственным вяжущим, который скрепляет в одно целое все компоненты бетонной смеси. Частицы цемента уже кристаллизовались и заполнили пространство между частицами инертных материалов, начался процесс схватывания.

Этот процесс начинается в зависимости от температуры и других факторов через 20 минут и продолжается до 20 часов. Но после схватывания наступает непосредственно процесс твердения, который и даёт основную прочность бетону. Он длится до 28 суток, когда набрана основная прочность в 95 %.

Так подробно надо было остановиться на этих процессах для того, чтоб было понятно, как можно влиять на них.

Усилители бетона используются для регулирования сроков схватывания

Необходимость ускорения процессов схватывания и твердения

Строительные процессы каждый раз ставят различные сложные задачи перед исполнителями. Например, низкая температура, которая отрицательно сказывается на сроках твердения – они удлиняются.

Бывают ситуации, когда необходимо разобрать опалубку раньше, чем бетон затвердеет и наберёт необходимую прочность, позволяющую передвигаться по поверхности строителям. Но возможны и ситуации, когда необходимо оттянуть сроки начала схватывания цемента, потому что бетонный узел находится далеко от объекта.

Во всех этих случаях необходимо применение регуляторов сроков схватывания цемента. Это требуется для того, чтобы сроки начала схватывания не опережали сроки укладки бетонной смеси. Эти процессы надо разводить по сторонам. Механизм такой – сначала укладка, потом начало сроков схватывания.

Чем меньше воды, тем быстрее схватывается бетон

Химия процесса

Необходимо различать несколько способов ускорения твердения бетонных и растворных смесей:

Тепловая обработка

Голландский химик Вант – Гофф вывел правило, которое гласит, что при увеличении температуры на 10℃ происходит ускорение химической реакции в 2 – 4 раза. Такое происходит в температурном диапазоне от 0 до 100℃. Если бетон набирает свою марочную прочность при температуре 20 ℃ за 28 суток, то исходя из формулы голландца необходимая прочность у бетона наступит при температуре 60 ℃ через 8 часов. Поэтому на заводах весь процесс укладываю в 12 часов (3 часа подъём температуры, 6 часов изотермическая выдержка и 3 часа – остывание). За это время изделие набирает прочность от 90 до 105%.

Добавки в бетоны и растворы

Это всевозможные соли неорганических кислот — хлориды, сульфаты ( CaCl2, NaNO3, KNO3, KCl и т.д.). Механизм состоит в том, что это соли электролиты и они повышают растворимость цементных минералов и реакция гидратации протекает быстрее. Требования к добавкам ускорения по ГОСТ 24211 – 2008 состоят в том, что они должны обеспечивать в первые сутки твердения бетона прирост прочности не менее 30 %. Надо также отметить, что эти добавки в большинстве своём известны как противоморозные.

Читайте так же:
Почему цемент разъедает кожу рук

Снижение водоцементного соотношения (В/Ц)

Чем меньше воды, тем быстрее вода с цементом переходят в насыщенное состояние и активизируется рост кристаллизации цементного камня. Ну а если воды больше, то насыщение раствора и рост кристаллизации будет проходить в удлинённые сроки. То есть можно сказать так – бетон с низким В/Ц быстрее приобретёт распалубочную прочность, нежели с высоким.

А это очень важно в условиях ускорения строительных сроков.

Для регуляции В/Ц применяются пластификаторы, которые и позволяют снижать содержание воды в бетонной смеси.

Использование микрокремнезёма SiO2

Это побочный продукт некоторых металлургических производств, которые работают с кремнесодержащими металлами, сплавами и в виде золы уноса собираются и добавляют в бетонные смеси. Химия этого процесса ускорения заключается в следующем: вода вступает во взаимодействие с цементом и образуется портландит (Ca(OH)2) плюс ещё много чего. Но при добавлении микрокремнезёма он вступает в реакцию с портландитом и связывает его, и реакция образования портландита ускоряется по законам химии. При добавлении кремнезёма прирост прочности бетона в первые двое суток составляет от 50 до 80%.

Использование быстротвердеющих цементов

Это такой е портландцемент, но с большей удельной поверхностью. Поэтому некоторые железобетонные заводы докупают к своим технологическим процессам шаровые мельницы и подвергают обычные, низкомарочные цементы дополнительному помолу. На выходе получается цемент, который быстро твердеет и решает задачу ускорения производства ж/б изделий. Есть цементы, которые за счёт быстропротекающей реакции набирают прочность стремительно. Например, глинозёмистый, который может набирать 100 % прочность за 3 суток.

Но у них есть недостаток – они дороги.

Обзор российских и иностранных регуляторов сроков схватывания и твердения цемента

Универсал П-2

Универсал П-2 - ускоритель твердения бетона

Является пластифицирующей добавкой, которая позволяет снизить расход воды на 12 %. Набор роста прочности в первые сутки не менее 50%. Увеличивает морозостойкость на 1-2 марки. Повышает водонепроницаемость на 2 позиции. Не содержит веществ, провоцирующих коррозию арматуры. Применяется для всех видов бетонов, включая преднапряжённые и особо ответственные конструкции.

Форт УП-2

Форт УП-2 - ускоритель твердения бетона

Комплексная добавка для бетонных смесей и цементно-песчаных растворов. Добавляет составам рост сроков схватывания и твердения. Прирост прочности в течение первых суток твердения более 30 %. Позволяет полностью отказаться от тепло-влажностной обработки при температуре ≥15℃. Повышает конечную прочность бетона на 10 %, что позволяет экономить до 12 % цемента. Улучшает удобоукладываемость и сохранность бетонной смеси.

Асилин 12

Жидкий ускоритель для работы с бетонами и растворами при пониженных и повышенных температурах. Применяется при производстве пенобетона, снижает усадку при протекании реакции вспучивания. Прирост прочности по отношению к регламентной – 30 %. Безвреден при работе с ним, не горит. Содержание по отношению к массе цемента – 0.4-1% для пенобетонов, 0.5-2 % для тяжёлых.

Хлористый кальций

Хлористый кальций - ускоритель твердения бетона

Добавка, позволяющая в дополнение к ускорению твердения ещё повысить износостойкость и устойчивость к атмосферным осадкам. Применение хлористого кальция даёт прирост прочности во время твердения в 2-3 раза. Эта добавка набирает влагу из воздуха и пускает её на гидратацию цемента. Такой эффект важен при высоких атмосферных температурах.

Но требуется осторожность при изготовлении армированных бетонов, в больших количествах может отрицательно сказаться на коррозии арматуры.

Релаксол

Релаксол - ускоритель твердения бетона

Выполняет две функции – как ускоритель и противоморозная добавка. Ускоряет твердение на 40 % в первые трое суток. Дозировка – 0.5-2 % от массы цемента.

Реламикс

Реламикс - ускоритель твердения бетона

Целая линейка суперпластификаторов ускорителей твердения. Снижает расходы на пропарку изделий, а в отдельных случаях и вовсе позволяет отказаться от неё. Дозировка – 0.6-1 %.

CemStone

CemStone - ускоритель твердения бетона

В строительстве бывают ситуации, когда требуется продлить сроки начала схватывания и твердения вяжущего. Это позволяет сохранить смесь в рабочем состоянии на несколько часов. Таковой является эта пластифицирующая добавка. Её действие основано на замедлении начала химического процесса гидратации цемента, т. е. с запаздыванием кристаллизации. Такая добавка наоборот снижает набор прочности в первые 7 суток на 30 %. Но к 28 суткам набирает необходимые 100 %.

Видео

Для рукастых домохозяев вот видео:

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector