Афанасьев добавки в бетон и растворы
В книге даны классификация, технические характеристики, условия подготовки и применения добавок, повышающих качество бетонов и растворов и сокращающих расход цемента. Включены примеры приготовления добавок в условиях стройплощадки, требования по контролю качества и охране труда. Первым в УССР обобщающим нормативно-техническим документом в области экономии клинкерных цементов в строительстве является «Инструкция по экономному расходованию цемента в строительстве Украинской ССР» (РСН 287-77). Использование рекомендаций и положений этого документа способствует значительному сокращения расходования клинкерных цементов в строительстве. Однако в этой инструкции отсутствуют рекомендации и положения по экономии цемента посредством улучшения качества бетонных и растворных смесей, а также бетонов и растворов. Рекомендации не подкреплены достаточными технологическими предложениями, слишком кратко приведены рекомендации по применению химических добавок. Настоящая книга является развитием и дополнением этого нормативно-технического документа, направлена на более полное и эффективное применение не только добавок, снижающих расход цемента, но и его экономию посредством улучшения качества бетонных и растворных смесей, бетонов и растворов, получаемых на их основе. Для удобства пользования приведенными в книге данными в приложении указаны области применения добавок, указатель их обозначений и полные названия, указания по выбору добавок в зависимости от эффективности их воздействия.
Глава 1. Добавки-регуляторы реологических свойств бетонных и растворных смесей
Суперпластификаторы
Пластифицирующие добавки
Стабилизирующие и водоудерживающие добавки
Подготовка добавок-регуляторов реологических свойств бетонных и растворных смесей
Применение добавок-регуляторов реологических свойств бетонных и растворных смесей
Глава 2. Добавки-регуляторы схватывания и твердения бетонов и растворов
Добавки-замедлители схватывания бетонных и растворных смесей
Добавки-ускорители схватывания и твердения бетонов и противоморозные добавки
Подготовка добавок-регуляторов схватывания и твердения бетонов и противоморозных добавок
Применение добавок-регуляторов схватывания и твердения бетонов и растворов и противоморозных добавок
Глава 3. Добавки-регуляторы структуры бетона и раствора
Пластифицирующее-воздухововлекающие добавки
Воздухововлекающие добавки
Пенно- и газообразующие добавки
Уплотняющие добавки
Гидрофобизирующие добавки
Подготовка добавок-регуляторов структуры бетона и раствора
Применение добавок-регуляторов структуры бетона и раствора
Глава 4. Добавки, улучшающие качество бетонов и растворов
Полимерные добавки
Добавки, повышающие водонепроницаемость бетонов и растворов
Добавки, повышающие морозостойкость бетонов и растворов
Добавки, повышающие воздухо-газонепроницаемость бетонов и растворов
Добавки, повышающие коррозионную стойкость бетонов и растворов и придающие им бактерицидные свойства
Подготовка добавок, улучшающих качество бетонов и растворов
Применение добавок, улучшающих качество бетонов и растворов
Глава 5. Комплексные добавки
Комплексные пластифицирующие добавки
Комплексные добавки различного назначения
Подготовка и применение комплексных добавок
Глава 6. Тонкодисперсные минеральные добавки в бетонах и растворах
источник
| Добавки в бетоны и растворы |
| Афанасьев Н.Ф., Целуйко М.К. |
| Издательство «Будiвельник». Киев. 1989 |
| 128 страниц |
| ISBN 5-274-00566-7 |
В книге даны классификация, технические характеристики, условия подготовки и применения добавок, повышающих качество бетонов и растворов и сокращающих расход цемента. Указаны области целесообразности использования добавок. Включены примеры приготовления добавок в условиях стройплощадки, требования по контролю качества и охране труда. Для специалистов проектных и строительных организаций, а также предприятий стройиндустрии.
Глава 1. Добавки-регуляторы реологических свойств бетонных и растворных смесей
Суперпластификаторы
Пластифицирующие добавки
Стабилизирующие и водоудерживающие добавки
Подготовка добавок-регуляторов реологических свойств бетонных и растворных смесей
Применение добавок-регуляторов реологических свойств бетонных и растворных смесей
Глава 2. Добавки-регуляторы схватывания и твердения бетонов и растворов
Добавки-замедлители схватывания бетонных и растворных смесей
Добавки-ускорители схватывания и твердения бетонов и противоморозные добавки
Подготовка добавок-регуляторов схватывания и твердения бетонов и противоморозныох добавок
Применение добавок-регуляторов схватывания и твердения бетонов и противоморозныох добавок
Глава 3. Добавки-регуляторы структуры бетона и раствора
Пластифицирующе-воздухововлекающие добавки
Воздухововлекающие добавки
Пено- и газообразующие добавки
Подготовка добавок-регуляторов структуры бетона и раствора
Применение добавок-регуляторов структуры бетона и раствора
Глава 4. Добавки, улучшающие качество бетонов и растворов
Полимерные добавки
Добавки, повышающие водонепроницаемость бетонов и растворов
Добавки, повышающие морозостойкость бетонов и растворов
Добавки, повышающие воздухо-газонепроницаемость бетонов и растворов
Добавки, повышающие коррозионную стоукость бетонов и растворов и придающие им бактерицидные свойства
Подготовка добавок, улучшающиех качество бетонов и растворов
Применение добавок, улучшающиех качество бетонов и растворов
Глава 5. Комплексные добавки
Комплексные пластифицирующие добавки
Комплексные добавки различного назначения
Подготовка и применение комплексных добавок
Глава 6. Тонкодисперсные минеральные добавки в бетонах и растворах
Минеральные добавки-наполнители в бетоназ и растворах
Минеральные добавки-заменители части цемента в бетонных и растворных смесях
Минеральные пластифицирующие добавки
Подготовка и приготовление тонкодисперсных минеральных добавок
Применение тонкодисперсных минеральных добавок
Глава 7. Контроль производства, охрана труда, техника безопасности при работе с добавками
Контроль приготовления бетонных и растворных смесей и качества бетона
ОХрана труда и техника безопасности
Приложения
Перечень ГОСТов
Область применения добавок в бетонах в зависимости от вида конструкции и условий их эксплуатации
Применение добавок, повышающих долговечность тяжелого бетона
Указатель условных обозначений добавок и их названия
Выбор добавок в зависимости от эффективности их воздействия на бетоны и растворы
Список использованной литературы
Капитальное строительство — одна из наиболее материалоемких отраслей народного хозяйства нашей страны. Ежегодно на нужды строительства расходуется около 100 млн. т Клинкерных цементов, свыше 148 млн. м3 железобетонных конструкций и изделий.
На современном этапе развития производства сборных бетонных и железобетонных конструкций и изделий, а также товарных бетонов и строительных растворов необходима целеустремленная работа по снижению расхода остродефицитных клинкерных цементов. Снижение расхода цемента в строительстве только на один процент составит экономию около одного миллиона тонн цемента в год.
К настоящему времени выявлены, научно обоснованы и проверены практикой строительного производства многие решения, внедрение которых обеспечивает значительную экономию цемента в строительстве. По отдельным из них имеется нормативно-техническая документация, регламентирующая применение тех или иных методов экономии клинкерных цементов в строительстве. Первым в УССР обобщающим нормативно-техническим документом в этой области является «Инструкция по экономному расходованию цемента в строительстве Украинской ССР» (РСН 287-77), разработанная Днепропетровским и Ворошиловградским филиалами научно-исследовательского института строительного производства Госстроя УССР.
Максимальное использование рекомендаций и положений РСН 287-77 способствует значительному сокращению расходования клинкерных цементов в строительстве. Однако в этой инструкции содержатся рекомендации и положения, относящиеся лишь к непосредственному снижению расхода цемента, и отсутствуют рекомендации и положения по экономии цемента посредством улучшения качества бетонных и растворных смесей, а также бетонов и растворов. Рекомендации, относящиеся к снижению расхода цемента, не подкреплены достаточными технологическими предложениями. Кроме того, в РСН 287-77 весьма кратко и ограниченно приведены рекомендации по применению химических добавок как в отношении их назначения и ассортимента, так и технологии применения.
Настоящая работа является развитием и дополнением этого нормативно-технического документа, направлена на более полное и эффективное применение не только добавок, снижающих расход цемента, но и его экономию посредством улучшения качества бетонных и растворных смесей, бетонов и растворов, получаемых на их основе.
В соответствии с ГОСТ 24211—80 «Добавки для бетонов. Классификация» добавки в зависимости от их назначения группируют таким образом:
добавки-регуляторы реологических свойств бетонных и растворных смесей: суперпластификаторы, пластифицирующие и стабилизирующие добавки;
добавки-регуляторы схватывания цементного теста и твердения бетона и раствора: замедлители схватывания цементного теста и твердения бетона и раствора, ускорители схватывания цемента и твердения бетона и раствора, противоморозные добавки;
добавки-регуляторы структуры бетона и раствора: пластифицирующе-воздухововлекающие, воздухововлекающие, пено- и газообразующие, уплотняющие и гидрофобизирующие;
добавки, улучшающие качество бетона и раствора: полимерные; повышающие водонепроницаемость, морозостойкость, воздухо- и газонепроницаемость бетона и раствора; повышающие коррозионную стойкость стали, бетона и раствора и придающие им бактерицидные свойства;
комплексные добавки различного назначения;
тонкодисперсные минеральные добавки; добавки-заменители части цемента в бетонах и растворах; минеральные добавки-наполнители в бетонах и растворах; минеральные пластифицирующие добавки.
Для удобства пользования приведенными в книге данными в приложении указаны области применения добавок, указатель их обозначений и полные названия, указания по выбору добавок в зависимости от эффективности их воздействия.
источник
4 Ушеров-Маршак А В, Бабаевская Т.В и др Методологические аспекты современной технологии бетона // Бетон и железобетон 2002. № 1. — С. 5-7
5 ГОСТ 24211-91. Добавки для бетонов. Общие технические требования Взамен ГОСТ 24211-80 — М Изд-во стандартов, 1992 — 17 с
6 ГОСТ 30459-96 Добавки для бетонов Методы определения эффективности — М Изд-во стандартов, 1998 -20 с
7 Пособие по применению химических добавок при производстве сборных железобетонных конструкций и изделий (к СНиП 3.09 01-85)/НИИЖБ — М Стройиздат, 1989 -39 с
8 Афанасьев Н.Ф., Целуйко М.К. Добавки в бетоны и растворы — К Будивэльник, 1989 — 128 с
9 Добролюбов Г., Ратинов В Б., Розенберг Т.Е. Прогнозирование долговечности бетона с добавками — М Стройиздат, 1983 — 212 с
10 Батраков В Г., Куниевт В О К вопросу об оптимальных параметрах системы условно замкнутых пор в морозостойких бетонах повышенной прочности // Бетоны с эффективными модифицирующими добавками — М НИИЖБ, 1985 — С 71-77
11 Добавки в бетон Справ пособие / ВС Рамачандран, Р Ф Фельдман, М Коллепарди и др , под ред В С Рамачандран; Пер с англ Т И Розенберг и А С. Болдырева; под ред. АС. Болдырева и В.Б Ратинова — М Стройиздат, 1988 — 575 с
12 Полак А Ф Основы моделирования коррозии железобетона — Уфа Изд-во Уфимск нефт ин-та, 1986 — 69 с
13. Колбасов ВМ. Структурообразующая роль суперпластификаторов в цементном камне бетонов и растворов // Бетоны с эффективными модифицирующими добавками. — М.. НИИЖБ, 1985 — С 126-134
14 Соловьев ВИ, Томашпольский АЛ. Влияние гидрофоб-но-пластифи-цирующих добавок на свойства цементного камня и бетона // Бетоны с эффективными модифицирующими добавками. — М.. НИИЖБ, 1985 — С 60-65
15 Руководство по применению бетонов с противоморозны-ми добавками / НИИЖБ Госстроя СССР, — М Стройиздат, 1978 — 81 с
16 Миронов С.А, Лагойда А В Бетоны, твердеющие на морозе — М Стройиздат, 1974 — 263 с
17 ГОСТ 3476-74 Шлаки доменные отвальные и гранулированные — М Изд-во стандартов, 1974 — 12 с
источник
Готовясь к заливке фундамента нужно получить максимум информации о бетоне – основе любой монолитной конструкции. Подбирая оптимальное соотношение компонентов исходной смеси (вода-цемент-песок-щебень), не забывайте о добавках, улучшающих ее свойства.
Ассортимент строительной химии сегодня насчитывает сотни наименований. Не зная, какие бывают добавки в бетон, нельзя вести работы в экстремальных погодных условиях и рассчитывать на высокое качество.
В этой статье мы рассмотрим самые распространенные виды добавок в бетонные смеси, изучим механизм их действия и оценим эффект от использования.
Необходимость изменения свойств бетона обусловлена следующими факторами:
- Климатическими (низкие и высокие температуры воздуха).
- Технологическими (ускорение работ, улучшение удобоукладываемости, необходимость транспортировки).
- Эксплуатационными (повышение прочности, водо- и термостойкости).
- Финансовыми (экономия цемента).
- Химической агрессией окружающей среды (морская соль, грунтовые воды с повышенным содержанием веществ, разрушающих цементный камень).
Применение добавок для бетона позволяет строителям менять его свойства в широком диапазоне, улучшая качество возводимых конструкций.
Классификатор модифицирующих композиций включает несколько групп:
- пластифицирующие добавки;
- воздухововлекающие и газообразующие;
- ускоряющие (замедляющие) твердение бетона;
- уплотняющие;
- противоморозные;
- гидроизолирующие;
- красящие (пигментные).
Новичку в строительстве может показаться, что бетонная смесь не нуждается в повышении пластичности. Налей воды побольше, и бетон без всяких добавок станет жидким и удобным для укладки. На самом деле лишняя вода — враг бетона.
Существует жесткая зависимость между количеством цемента и воды, при которой застывающая смесь набирает максимальную прочность. Строители называют ее водоцементным соотношением. Проще говоря, если вам хочется сделать качественный бетон, то в 10 кг цемента разрешается добавлять не более 7 литров воды. Налив больше жидкости, вы резко снизите прочность конструкции (повысится пористость бетона).
Чем плотнее бетон, тем лучше он сопротивляется нагрузкам. Поэтому, например, для производства тротуарной плитки к 10 кг цемента добавляют не более 4 литров воды. Как распределить такую жесткую смесь в опалубке равномерно, без пустот и раковин? Здесь на помощь строителям приходят пластифицирующие добавки. Они делают бетон текучим без добавления лишней воды.
Пластификаторы для бетона – самые востребованные виды добавок. Снижая силу сцепления частиц исходной смеси, они защищают ее от расслаивания. Используя такие добавки можно без вибратора заполнить литьевую форму и тонкостенную опалубку фундамента.
В продаже этот вид добавок встречается под названиями супер и гиперпластификаторы. Разница между ними заключается в силе действия. Гиперпластифицирующие добавки снижают количество воды без уменьшения прочности бетона на 20%. У суперпластификаторов этот показатель не превышает 10%.
Еще один положительный эффект от применения пластификаторов – экономия цемента. Уменьшив содержание воды в бетоне, можно пропорционально снизить массовую долю цемента, не нарушая «водно-цементного баланса».
Действие воздухововлекающих добавок понятно из их названия. Для новичков необходимость их использования не всегда очевидна. Воздушные полости в бетоне снижают его прочность. Однако, в небольшом количестве они полезны, поскольку повышают морозостойкость монолитной конструкции.
Механизм действия воздухововлекающих веществ очень простой. Вода, замерзая, рвет бетон как бумагу. Создавая в материале воздушные полости, мы даем воде место для расширения и уменьшаем ее разрушительную силу. Эту задачу выполняют воздухововлекающие составы. Их процентное содержание должно быть минимальным, чтобы не снизить прочность конструкции.
Газообразующие добавки по действию схожи с воздухововлекающими. Они тоже создают в бетоне микрополости, но их главная задача другая: уменьшить вес бетона и повысить его теплоизолирующие свойства. Поэтому газообразующие вещества применяют в производстве стеновых материалов (пено и газоблоков).
Рассматривая модифицирующие добавки, нужно сказать несколько слов о композициях, повышающих скорость гидратации цементного камня. В холодную погоду бетонная смесь твердеет очень медленно, а на морозе этот процесс останавливается. Если не добавить в воду, используемую для замеса, ускоритель твердения, то работать с бетоном при минусовой температуре будет невозможно. Альтернативный вариант – электропрогрев смеси достаточно сложен и затратен.
Замедление скорости созревания бетонной смеси необходимо при ее транспортировке на большие расстояния. Кроме этого, замедлители необходимы при бетонировании массивных и протяженных конструкций (фундаментов и полов). В этом случае технология требует, чтобы до момента окончания заливки весь бетон находился в жидком состоянии. Без использования замедлителей участки фундамента, залитые раньше других, начинают твердеть, образуя стыки, ослабляющие конструкцию.
Между плотностью бетона и его прочностными характеристиками существует прямая зависимость. Добавка-уплотнитель уменьшает количество пор в бетоне, заполняя микро пустоты между его частицами. Вместе с ростом прочности происходит повышение водо- и морозостойкости конструкции (комплексный эффект улучшения свойств).
Расход уплотнительной добавки невысок (200-600 граммов на 100 кг цемента), а достигаемый эффект значительно превышает затраты на покупку.
Бороться с разрушительной силой мороза можно двумя путями. О первом мы уже сказали, рассматривая ускорители твердения. Второй способ — противоморозные добавки, придающие воде свойства антифриза. Замерзая не при 0С, а при минусовой температуре (до -25С), вода успевает полностью прореагировать с цементом.
Следует отметить, что многие виды ускорителей твердения оказывают на цементный раствор противоморозное действие (нитрит натрия, смесь хлорида натрия с хлоридом кальция, мочевина в сочетании с нитрит и нитратом кальция). Этот факт нужно учитывать при выборе.
Бетон очень часто используется для заливки фундаментов. Поэтому защита подвальных помещений и стен здания от проникновения воды – очень важная задача. Без добавок бетон медленно, но все-таки пропускает воду через микропоры. Гидроизоляционные добавки придают ему гидрофобные свойства (отталкивание молекул воды). Используя их, можно без рубероида или битумной обмазки перекрыть грунтовым водам доступ в тело конструкции.
Самый популярный в прошлом гидроизолятор бетона — жидкое стекло. «Стаж его работы» на стройках превышает полвека. Единственный недостаток данной добавки – большой расход (на 10 литров бетона – 1 литр жидкого стекла). Сегодня на смену жидкому стеклу пришла проникающая гидроизоляция – Пенетрон и его аналоги, работающие по другому принципу. При контакте добавки с цементом она кристаллизуется и закупоривает трещины и поры в бетоне. Кроме гидроизолирующего эффекта Пенетрон обладает антикоррозионным действием, защищая арматурный каркас от разрушения.
Рассматривая виды добавок для бетона и их назначение, не следует забывать о пигментах. Они используются для поверхностного окрашивания и колерования в массе тротуарной плитки, наливных полов, стеновых блоков и фигурного литья.
Придать бетону нужный цвет – задача не простая. Этот материал обладает сильной щелочной реакцией и быстро обесцвечивает обычные красители. Поэтому для окрашивания бетонных изделий используют окислы железа и хрома, стойкие к щелочам и солнечному ультрафиолету.
Полки строительных магазинов ломятся от обилия средств, модифицирующих свойства бетона. Однако, при детальном изучении ярлыков, вы убедитесь в том, что фирм-производителей добавок не так уж много.
К наиболее популярным и хорошо зарекомендовавшим себя на практике можно отнести следующие бренды:
- «Полипласт» (торговые марки Линамикс, Аэропласт, Реламикс, Криопласт)
- «Суперпласт» (линейка добавок в бетон Суперпласт, Эдванс, Ригоформ, Феррокрит)
- «Биотех» (серия добавок Биопан Б)
- «Альянс» (бренд АрмМикс)
- «Форт» (добавки в бетон Форт и Фортрайс)
Приобрести добавки можно в мешках, основная форма выпуска — 25 кг, и канистрах по 1, 5 и 10л.
Средние цены гипер и суперпластификаторов, ускорителей и замедлителей твердения бетона находится в диапазоне от 50 до 90 руб./кг. Ориентировочная стоимость противоморозных добавок — 35-50 руб./кг.
Смеси комплексного пластифицирующего и противоморозного действия можно приобрести по цене от 70 до 110 рублей за 1 килограмм. За воздухововлекающие добавки продавцы просят от 200 до 300 рублей за литр.
Гидрофобизаторы можно купить по цене от 150 до 300 руб./кг. Стоимость пигментных добавок (в зависимости от цвета) составляет от 150 до 250 рублей за 1 кг.
источник
Авторы: Н.Ф. Афанасьев. М.К. Целуйко.
В книге даны классификация, технические характеристики, условия подготовки и применения добавок, повышающих качество бетонов и растворов сокращающих расход цемента. Указаны области целесообразности использования добавок. Включены примеры приготовления добавок в условиях стройплощадки, требования по контролю качества и охране труда.
В соответствии с ГОСТ 24211-80 «Добавки для бетонов. Классификация» добавки в зависимости от их назначения группируются таким образом:
Добавки-регуляторы реологических свойств бетонных и растворных смесей: суперпластификаторы, пластифицирующие и стабилизирующие добавки;
Добавки-регуляторы схватывания цементного теста и твердения бетона и раствора: замедлители схватывания цементного теста и твердения бетона и раствора, ускорители схватывания цемента и твердения бетона и раствора, противоморозные добавки;
Добавки-регуляторы структуры бетона и раствора: пластифицирующие-воздухововлекающие, воздухововлекающие, пено и газообразующие, уплотняющие и гидрофобизирующие;
Добавки, улучшающие качество бетона и раствора: полимерные; повышающие водонепроницаемость, морозостойкость,воздухо- и газонепроницаемость бетона и раствора; повышающие коррозийную стойкость стали, бетона и раствора и придающие им бактерицидные свойства; комплексные добавки различного назначения; тонкодисперсные минеральные добавки; добавки-заменители части цемента в бетонах и растворах; минеральные добавки наполнители в бетонах и растворах; минеральные пластифицирующие добавки.
источник
«В.С. Изотов, Ю.А. Соколова Химические добавки для модификации бетона Монография ПАЛЕОТИП Москва УДК 691 ББК 38.33 И38 . »
6. Андреева А.Б. Пластифицирующие и гидрофобизирующие добавки в бетонах и растворах. М.: Высшая школа,1988.-53с.
7. Афанасьев Н.Ф.,Целуйко М.К. Добавки в бетоны и растворы.
Киев: Будивельник, 1989.-127с.
8. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. М.: Стройиздат, 1990.-С.10-58.
9. Харитонов Н.П., Иванов Ю.А., Глушкова Н.Е. Кремнийорганические соединения и материалы для повышения долговечности бетона. Л., Наука, 1982.-187с.
4.5. Добавки для уплотнения структуры бетона.Виды добавок, их основное назначение
Увеличение плотности бетонов и растворов, долговечности изделий достигается применением минеральных и водорастворимых добавок.
Тонкодисперсные минеральные вещества, содержащие активный кремнезем (в аморфном состоянии), не только заполняют поры в бетоне или растворе, но и химически взаимодействуя с гидроксидом кальция, выделяющимся при гидратации цементов, образуют дополнительные соединения двухкальциевого силиката. В конечном счете, это приводит к повышению плотности цементного камня, росту его прочности при сжатии и улучшению других характеристик.
В качестве добавок – уплотнителей бетонов и растворов следует применять тонкомолотые и тонкодисперсные минеральные добавки из сырьевых материалов, обладающих гидравлической активностью: доменные гранулированные шлаки, золы и шлаки ТЭС, кремнеземистая опоковидная порода, трепел и др., данные о которых и их физические характеристики приведены в гл.6. Действие этих добавок сводится в основном к кольматации в бетоне или растворе капилляров и других неплотностей сечением более 1 мкм, через которые мигрирует влага, а также к улучшению структуры, повышению плотности цементного камня и приданию бетону и раствору водоотталкивающих (гидрофобных) свойств.
К водорастворимым добавкам – уплотнителям бетонов и растворов относятся следующие вещества:
ПОЛИАМИННАЯ СМОЛА С-89 – прозрачная темная однородная жидкость с зеленоватым оттенком. Содержание связанного хлористого водорода 15,5…18,5%. Концентрация смолы в водном растворе 29…45%. Устойчива к разведению водой при отношении 1:100. Рекомендуемые дозировки – 0,6–1,5%. Не рекомендуется использовать сланцевый цемент. Производится Охтинским комбинатом НПО «Пластполимер» и поставляется в виде водного раствора в бутылях по цене.
Должна соответствовать ТУ 6-05-1224-76. С-89 – прозрачная темная однородная жидкость с зеленоватым отливом. Содержание связанного хлористого водорода 15,5–18,5%. Концентрация смолы в водном растворе 29,45%. Устойчива к разведению водой при соотношении 1:100.
АЛИФОТИЧЕСКАЯ ЭПОКСИДНАЯ СМОЛА ДЭГ-1 – однородная жидкость желтого цвета плотностью 1,155 г/м3 бетона. Молекулярная масса – 240–260. Содержание эпоксидных групп 21, гидроксильных – 4,5%. Производится ПО «Химпром» (Башкирия) и поставляется во флягах. Должна соответствовать ТУ 6-05-18-23-77.
АЛИФАТИЧЕСКАЯ ЭПОКСИДНАЯ СМОЛА ТЭГ-1 – Однородная жидкость желтого цвета, плотность 1,155 г/см3, молекулярная масса 300–320. Содержание эпоксидных групп 21%, гидроксильных групп – 4,5%.
Бетоны с водорастворимыми смолами ДЭГ-1,ТЭГ-1 и С-89 твердеют в воздушно-влажных, влажных и водных условиях. Они способствуют некоторому увеличению прочности бетона и пластифицируют бетонные смеси, в некоторых случаях снижают усадку и ползучесть бетона, повышают плотность, водонепроницаемость, морозостойкость и трещиностойкость.
СУЛЬФАТ АММОНИЯ- СА производится в безводном виде и в виде гидрата. Бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде, малотоксичны. Кристаллогидрат при хранении на открытом воздухе легко выветривается, безводный продукт гигроскопичен. Порошок пожаро- и взрывобезопасен. Цена 70…90 р./т, стоимость 0,2…0,7 р. на 1м3 бетона.
БИТУМНАЯ ЭМУЛЬСИЯ- БЭ – эмульсия I рода, состав: битум марки БН-III 56. 57%. ЛСТ – 5%, вида 45%. Рекомендуемые дозировки
– 5–10% эмульсии от массы цемента.
СУЛЬФАТ АЛЮМИНИЯ- СА, производится в безводном виде и в виде гидрата Al2(SO4)318H2O. Бесцветные кристаллы, хорошо растворимые в воде. Кристаллогидрат при хранении на открытом воздухе легко выветривается.
СУЛЬФАТ ЖЕЛЕЗА -СЖ, производится в виде кристаллогидрата Fe2(SO4)3.9Н2О. Вещество желтоватого цвета, хорошо растворимое в воде. Продукт не гигроскопичен, пожаровзрывобезопасен, малотоксичен.
ХЛОРИД ЖЕЛЕЗА- ХЖ, продукт состава FеСl3•6Н2О, краснокоричневого цвета, хорошо растворимый в воде, сильно гигроскопичен.
НИТРАТ ЖЕЛЕЗА -НЖ, вещество состава Fe(NO3)3 9Н2О, бледно-фиолетового цвета, хорошо растворимое в воде. В сухом виде при нагревании разлагается с выделением кислорода, пожароопасно, не подлежит совместному хранению с горючими материалами.
НИТРАТ КАЛЬЦИЯ-НК выпускается в виде Ca(NO3)2 или тетрагидрата Ca(NO3)2 4H2O. Бесцветные, хорошо растворимые в воде кристаллы. Следует хранить в упакованном виде в вентилируемых, закрытых, сухих складских помещениях.
К водонерастворимым добавкам, которые кольматируют поры в бетоне, относят: трепел и диатомит, кремнеземистая опоковидкая порода, глина; церезит Ц – водная суспензия из нерастворимых смесей олеиновой кислоты и извести в насыщенном известковом растворе; готовый товарный продукт такого состава,%: известь – 20, олеиновая кислота – 7,8, нашатырный спирт – 0,5, охра сухая – 0,2 (для подкраски), сернокислый алюминии – 5, вода – 66,5;
Уплотняющие добавки НК, СА, С-89, НЖ, ДЭГ-1, ТЭГ-1; СЖ, НК при содержании в бетонной или растворной смеси в количестве 0,5. 1% массы цемента обеспечивают наилучшую водонепроницаемость бетона и повышение прочности цементно-песчаного раствора на 20%; добавка НК в бетон приводит к интенсификации процессов гидратации цементных минералов и увеличению объема гелеобразных масс, которые закупоривают капиллярные и седиментационные поры и каналы [21]. Кроме того, присутствие в жидкой фазе электролита приводит к уплотнению адсорбционных пленок воды и понижению их подвижности. При ТВО бетона добавка НК не повышает его водонепроницаемости.
1.ГОСТ 24211-2003. Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия.
2.ГОСТ 30459-96. Добавки для бетонов. Методы определения эффективности.
3.Пособие по применению химических добавок при производстве сборных железобетонных конструкций и изделий. М., Стройиздат, 1989.- 39 с.
4.Вавржин Ф., Крчма Р. Химические добавки в строительстве. М., Стройиздат.- 1964.
5. Комплексные добавкиразличного назначения.Виды добавок и особенностиих применения
Применение комплексных химических добавок обусловлено стремлением максимально использовать положительные и устранить отрицательные свойства индивидуальных добавок, главным образом ПАВ и ускорителей твердения. Правильно сочетая типы и количественные соотношения добавок можно направленно регулировать структуру и, соответственно, физико-механические свойства цементного камня и бетона.
Основными преимуществами комплексных добавок перед индивидуальными являются:
• полифункциональность действия, т.е. способность одновременно вызывать несколько эффектов (например: увеличивать подвижность смесей, ускорять твердение и ингибировать стальную арматуру);
• способность усилить какой-либо эффект по принципу аддитивности (например, воздухововлечение, снижение водопотребности смеси и т.д.);
• возможность нейтрализации нежелательных последствий отдельных добавок, входящих в композицию (например, нейтрализация тормозящего действия ПАВ на гидратацию цемента одновременным введением добавки ускорителя твердения и т.п.);
• способность выравнивать общий эффект воздействия добавок на цементы различного состава;
• предупреждать или сокращать деструктивные процессы и ускорять твердение бетона при тепловой обработке изделий.
В настоящее время сложились и успешно развиваются четыре основных направления модификации бетона комплексными добавками.
Первое направление предусматривает применение ПАВ, главным образом, пластифицирующего действия и электролитов – ускорителей твердения. Широкое распространение получили комплексы на основе технических лигносульфонатов (ССБ, СДБ, ЛСТ) или СП с хлоридом кальция, сульфатом натрия, нитритом и нитратом натрия или кальция и др. При таком сочетании добавок электролиты устраняют замедление твердения, вызванное ПАВ, и формируют более плотную структуру цементного камня вследствие образования кристаллизационного каркаса, преимущественно из двойных солей гидратов и их последующего обрастания высокодисперсными гидросиликатами кальция. В свою очередь, ПАВ, снижая водоцементное отношение в бетонной смеси, благоприятно влияют на формирование кристаллизационного каркаса в присутствии электролитов. Такое сочетание добавок позволяет формировать структуру смешанного типа с условно замкнутыми порами в более плотном и менее проницаемом цементном камне, что в конечном итоге приводит к снижению расхода цемента на 10–12%, либо к сокращению продолжительности тепловой обработки на 15–20%. Комплексные добавки этой группы повышают морозостойкость бетона и его водонепроницаемость в результате формирования более плотной структуры с пониженным содержанием капиллярных пор.
Среди комплексных добавок первого направления наибольшее распространение получила комплексная добавка на базе ЛСТ и сульфата натрия (СН). Оптимальные результаты были получены при введении в бетонные смеси технических лигносульфонатов (ЛСТ) – 0,2% в сочетании с сульфатом натрия (СН) – 0,5%. Применение данной комплексной добавки позволяет снизить расход цемента на 7–15%, или сократить время тепловой обработки на 3 ч.
Второе направление основано на применении добавок пластифицирующего типа в сочетании с регуляторами структуры, главным образом микрогазообразующего действия. Большее производственное значение получили комплексы на основе лигносульфонатов (ССБ, СДБ, ЛСТ) с СНВ или ГКЖ-94. Эти комплексы широко используются при строительстве ответственных сооружений транспортного и гидротехнического строительства. С помощью лигносульфонатов снижается водопотребность бетонной смеси, а с помощью СНВ или ГКЖ-94 достигается поризация бетона с дополнительной гидрофобизацией поверхности капилляров и пор. При этом следует подчеркнуть, что добавки СНВ и ГКЖ-94 образуют систему замкнутых пор, резко уменьшая количество сообщающихся капилляров. Поэтому, комплексные добавки этой группы существенно повышают морозостойкость бетона, его водонепроницаемость и стойкость в агрессивных средах. Еще больший техникоэкономический эффект достигается при использовании в составе комплексов добавок СП, например, С-3.
Третье направление применения комплексных добавок включает в себя добавки пластифицирующего действия в сочетании с микрогазообразователями и ускорителями твердения бетона. Использование комплексов на основе ЛСТ, С-3, сульфата натрия и ГКЖ-94 обеспечивает высокую скорость твердения бетона с одновременным повышением морозостойкости и коррозионной стойкости железобетонных конструкций.
Четвертое направление предусматривает использование комплексных электролитов, в том числе солей азотной и азотистой кислот, защищающих стальную арматуру от коррозии в сочетании с эффективными ускорителями твердения бетона, например, хлоридами, а также для обеспечения твердения бетона при отрицательных температурах Использование комплексных добавок этой группы приводит к снижению расхода цемента на 10%, или сокращает время тепловой обработки на 20-30%.
Наиболее распространенные виды комплексных добавок согласно «Руководства по применению химических добавок к бетону » [3] приведены в табл. 5.1.
Типичным представителем комплексной добавки четвертого направления является смесь нитрита, нитрата и хлорида кальция. Результаты влияния добавки ННХК на свойства бетона приведены в табл. 5.2.
Исследованная добавка ННХК в изложенных выше условиях показала высокую эффективность. При форсированных режимах тепловой обработки улучшалась структура бетона и возрастала прочность изделий. Эффект ускорения твердения достигнут за счет ускорения процессов растворения клинкерных минералов и более быстрого формирования новообразований в кристаллический сросток.
Ввиду наличия большого количества публикаций по добавкам к бетону, в том числе и монографических работ, мы рассмотрим принципиальные вопросы модифицирующего действия комплексных добавок на бетоны на ограниченном количестве преимущественно новых и не получивших еще широкой известности композиций.
Комплексные добавки для бетонов сборных конструкций гидромелиоративных сооружений на основе лигносульфонатов и нитратов кальция и аммония были исследованы в институте УкрНИИ гидротехники и мелиорации. Исследования показали, что комплексная добавка в составе 0,15–0,3% СДБ и 0,5–1,5% нитрата кальция или нитрата аммония обеспечивают уменьшение начального водосодержания и расхода цемента в бетонах марок 300–100 на 8–10%. При этом сохраняется заданная удобоукладываемость бетонной смеси и физико-механические свойства пропаренного бетона без увеличения продолжительности тепловлажностной обработки. Одновременно повышается водонепроницаемость бетона на 1–2 ступени. С точки зрения механизма действия комплексных добавок для рассмотренных композиций характерно устранение тормозящего действия ЛСТ на гидратацию цемента вторыми компонентами – нитратами кальция и аммония.
В работе [31] приводятся данные об исследовании добавкиускорителя ННХК при форсировании режимов тепловой обработки железобетонных изделий и конструкций по кассетной и прокатной технологии в условиях непродолжительной предварительной выдержки, высокой скорости подъема температуры и кратковременной изотермической выдержки. Для того чтобы такой процесс протекал без ухудшения структуры бетона и его физико-механических свойств добавка должна обеспечить прогрессивное ускорение роста прочности бетона. Результаты этих опытов приведены в табл. 5.2. При форсированных режимах тепловой обработки улучшалась структура бетона и возрастала прочность изделий. Указатели эффект достигнут благодаря ускорению процессов растворения клинкерных минералов и формированию новообразований в кристаллический сросток.
Введение хлористого кальция вместе с пластифицирующими добавками приводит к изменению характера температурных кривых. Резко сокращается индукционный период, увеличивается скорость подъема температуры и максимальная температура; спад температуры происходит значительно быстрее. Таким образом, введение комбинированных добавок увеличивает тепловыделение теста, а значит и скорость гидратации.
Одновременно было установлено, что комплексные добавки снижают количество пор в цементном камне примерно на 4% в сравнении с количеством пор цементного камня с единичными добавками.
Результаты испытаний комплексных добавок в бетонах показали, что в равнопрочных бетонах оно обеспечивает снижение расхода цемента от 6 до 24% в зависимости от вида добавок, расхода цемента, вида песка и условий твердения. Относительный эффект выше при меньших расходах цемента (ниже 340 кг/м3), применении жестких и полужестких смесей и природных песков, а также при пропаривании. Наиболее целесообразно применять исследованные комплексные добавки при производстве сборных железобетонных изделий.
Повышение прочности бетона в присутствии комплексной добавки достигается за счет снижения В/Ц на 8–12%. В результате расход цемента для достижения бетона заданной прочности снижается на 10– 15%.
Если в составе комплексных добавок обычный пластификатор заменить на суперпластификатор, то появляется возможность использования литых бетонных смесей для конструкций, подвергаемых тепловой обработке по коротким режимам без снижения прочности бетона (табл. 5.3).
Таблица 5.3 Влияние комплексной добавки на основе С-3 на подвижность бетонной смеси и прочность пропаренного бетона
Комплексные добавки для защиты стальной арматуры от коррозии применяются, как правило, в бетонах с пониженными защитными свойствами по отношению к стали (например, в арболите, гипсобетоне и его модификациях), а также при введении значительного количества активных заполнителей, когда щелочность жидкой фазы снижается до критического значения концентрации водородных ионов (рН меньше 11,8), обязательным является применение ингибиторов коррозии арматуры в сочетании с другими видами добавок. Хороший эффект дает применение комплексных добавок типа ингибитор + пластификатор. Совместное введение в бетон добавок этих групп позволяет снизить проницаемость защитного слоя бетона и обеспечить надежную защиту арматуры в бетоне от воздействия агрессивных веществ. Применение большинство комплексных добавок вызывает незначительное увеличение капитальных затрат, связанных с оборудованием узла приготовления химических добавок. В месте с тем эти затраты многократно окупаются за счет сокращения затрат на последующий ремонт и восстановления строительных конструкций в период их эксплуатации.
Наиболее распространенны комплексные добавки на основе лигносульфонатов в сочетании с нитритом натрия, нитрит-нитратом кальция, нитрит-нитрат-сульфатом натрия. Эти добавки защищают стальную арматуру от коррозии в слабо – и среднеагрессивных средах с относительной влажностью воздуха до 60%, в том числе и при содержащих хлор и хлорид водорода. Добавки вводят с водой затворения в количествах: ЛСТ и его модификации 0,1–0,5%; ННК 3–4%; нитрит натрия 1– 2% от массы цемента.
Другие виды комплексных добавок. На Украине разработаны и широко применяются комплексные добавки под названием «РЕЛАКСОЛ». Добавки «РЕЛАКСОЛ» являются комплексными многокомпонентными продуктами и производятся из химических реагентов, являющимися отходами промышленности. Научно-техническое отделение 000 «Будиндустрия ЛТД» постоянно совершенствует производство и состав химических добавок, осуществляет текущий контроль за технологией и качеством готовой продукции.
Производство добавок серии «РЕЛАКСОЛ» сертифицировано в соответствии с требованиями государственных стандартов Украины.
Добавка РЕЛАКСОЛ–6.1 обеспечивает ускоренное твердение бетона в условиях повышенной инсоляции и низкой влажности, при температурах до –20°С в условиях «тепляка». Позволяет регулировать конструкционные и технологические свойства в заданных пределах.
Добавка РЕЛАКСОЛ – ТЕМП 1- ПЛАСТИФИКАТОР. Предназначена для производства железобетонных изделий с целью улучшения технологических свойств бетонных смесей, ускорения твердения бетона и сокращения времени изотермической выдержки в условиях ТВО, монолитного бетонирования при положительных температурах. Возможно использование для производства дорожного бетона, легких бетонов железобетона (ТВО при 40°С и без ТВО)
Добавка увеличивает подвижность бетонной смеси с П1 до П2, интенсифицирует гидратацию, ускоряет твердение бетона. Дозировка от 0,8 до 2,0% от массы цемента по сухому веществу. Добавка поставляется в цистернах по 50–60 т в виде темно-коричневой жидкости плотностью при 20°С: 1,22 ± 0, 03 г/см3. Производится по ТУ У В-2.7с изм. № 1, 2) и ТУ 5870-029-00369171-02. Эффективность добавки зависит от минерального состава цемента и характеристик заполнителей. Оптимальные дозировки добавок определяются экспериментально на применяемых материалах.
РЕЛАКСОЛ–ТЕМП 2 (пластификатор + ускоритель твердения).
Предназначен для производства:
– железобетонных изделий с целью улучшения технологических свойств бетонных смесей, ускорения твердения бетона и сокращения времени изотермической выдержки в условиях ТВО;
– товарных бетонных смесей с удобоукладываемостью до П3.
Возможно использование для производства дорожного бетона, ячеистых бетонов, железобетона (ТВО и без ТВО).
Увеличивает подвижность с П1 до П3, интенсифицирует гидратацию цементов, способствует росту ранней прочности бетона. Дозировка: от 0,8 до 2,0% от массы цемента по сухому веществу. Поставляется в цистернах по 50–60 т в виде темно-коричневой жидкости плотностью при 20°С: 1,22 ± 0, 03 г/см3.
Эффективность добавки зависит от минерального состава цемента и характеристик заполнителей. Оптимальные дозировки добавок определяются экспериментально на применяемых материалах.
Релаксол – ТЕМП 2 вводится с водой затворения при приготовлении бетонной смеси. Время перемешивания зависит от вида бетоносмесителя и достижения требуемой степени однородности смеси. Перед применением добавки произвести корректировку состава бетона. При кристаллизации добавки раствор необходимо перемешать с одновременным барботированием.
Комплексная добавка с комбинированным ускоряющим и противоморозным эффектом предназначена для:
• монолитного бетонирования в летних условиях, и в условиях пониженных температур, с целью увеличения подвижности бетонной смеси, ускорения твердения бетона и повышения его прочности;
• производства железобетонных изделий в условиях безпропарочной технологии. Возможно использование для производства товарного бетона в зимних условиях.
Комплекная добавка повышает однородность и удобоукладываемость, снижает водопотребность и расслаиваемость бетонной смеси, повышает показатели ранней и конечной прочности, снижает усадку, ползучесть и трещинообразование, способствует повышению долговечности бетона. Дозировка: от 1,0 до 3,0% от массы цемента по сухому веществу. Темно-коричневая жидкость или пастообразное вещество.
Хорошо растворяется в воде. Поставляется в цистернах по 50–60 т или в полиэтиленовых бочках по 80 кг. Добавка хранится в оборудованных складских помещениях в закрытых резервуарах. Гарантийный срок хранения 1 год. Производится по ТУ У В-2.7-19266746.001-96 (с изм.
№1, 2) и ТУ 5870-029-00369171-02. Эффективность добавки зависит от минерального состава цемента и характеристик заполнителей. Оптимальные дозировки добавок определяются экспериментально на применяемых материалах.
РЕЛАКСОЛ-НОРМА. Комплексная добавка с сильным пластифицирующим эффектом предназначена для:
• производства монолитного бетона, в летних условиях, с целью регулирования подвижности бетонной смеси и удобоукладываемости при транспортировании бетонных смесей на значительные расстояния;
• производства массивных конструкций;
• производства монолитного дорожного покрытия.
Добавка повышает однородность бетонной смеси, способствует водоредуцированию при равной удобоукладываемости или улучшает удобоукладываемость при неизменном водоцементном отношении без расслоения и водоотделения бетонной смеси, повышает прочность бетона, снижает усадку и ползучесть. Дозировка: от 1,0 до 2,5% от массы цемента по сухому веществу. Поставляется в виде темно-коричневой жидкости в цистернах по 50-60 т, или в виде пасты в полиэтиленовых бочках по 80 кг.
Эффективность добавки зависит от минерального состава цемента и характеристик заполнителей. Оптимальные дозировки добавок определяются экспериментально на применяемых материалах.
РЕЛАМИКС СП-2 – пластифицирующая добавка, относящаяся к классу суперпластификаторов и ускорителей набора прочности. Является комплексным продуктом, состоящим из натриевых солей полиметиленнафталинсульфокислот различной молекулярной массы с добавлением комплекса, ускоряющего набор прочности. Суперпластификатор и ускоритель набора прочности РЕЛАМИКС СП-2 применяется в производстве напорных железобетонных труб, сборных конструкций из высокопрочного бетона В20 и выше; при изготовлении на стендах густоармированных конструкций (типа ферм, балок, колонн, пролетных строений мостов), плит и панелей в кассетах, на поточно-агрегатных и конвейерных линиях; при возведении ответственных конструкций монолитных сооружений с повышенной степенью армирования и сложной конфигурацией.
Применение добавки позволяет:
• увеличить подвижность бетонной смеси от П1 до П5 с одновременным увеличением прочности бетона в первые трое суток нормального твердения на 20-45%;
• при водоредуцировании (снижение расхода воды на 20%) в равноподвижных смесях (с ОК = 1–3 см) увеличить прочность бетона впервые трое суток нормального твердения на 40–50%;
• получить бетон отпускной прочности через 50 часов после начала твердения без применения ТВО;
• обеспечить набор прочности с более высокими значениями, увеличить конечные прочностные характеристики бетона на 25–40%;
• получить бетоны с повышенной влагонепроницаемосгью, трещиностойкостью, морозостойкостью (350 циклов);
• снизить расход цемента в равноподвижных смесях на 15–20%;
• снизить энергетические затраты (при вибрации, ТВО) в 1,5–2 раза, а в ряде случаев и полностью отказаться от дополнительных энергозатрат;
• получать бетонные смеси, укладываемые без вибрации.
Комплексная добавка «Реламикс» в дозировке до 1.5% от массы цемента может применяться без ограничений: в железобетонных конструкциях армированных стержневой горячекатаной арматурой классов А-1 – А-V, арматурной проволокой классов Вр-I и Вр-II, стержневой упрочненной вытяжкой арматурой класса А-ТТТВ и стержневой термомеханически упрочненной арматурой класса А5ООС; в предварительно напряженных железобетонных конструкциях армированных арматурной сталью классов Ат-IIIС, Ат-IУ, Ат-IУС и Ат-У, в предназначенных для эксплуатации в неагрессивных средах.
Для преднапряженных железобетонных конструкций, содержащих до 1.5% добавки «Реламикс» предназначенных для эксплуатации в агрессивных средах, следует применять стержневую термомеханически упрочненную арматуру классов Ат-IУК и Ат-УК.
Добавку «Реламикс не рекомендуется применять при наличии в заполнителе включений реакционно-способного кремнезема более 50мг/моль (т. к. возможны дополнительные поры в бетоне или растворе), а также в конструкциях и транспортных сооружениях использующих постоянный электрический ток.
Добавка «Реламикс» по своему химическому составу представляет смесь неорганических (политианидов) и органических (полинафталинметиленсульфонатов) солей натрия.
Добавка «Реламикс» коррозионное действие не оказывает, максимальное допустимое содержание хлоридов в ней составляет 0.3%.
Комплексная добавка «Реламикс» по показателям качества должна удовлетворять требованиям ТУ 5870-002-14153664-04 в сухой и жидкой форме: в виде водорастворимого порошка коричневого цвета или водного раствора темно-коричневого цвета, имеющего концентрацию не менее 32%. Относится к З классу опасности по ГОСТ 12.1.007.
При хранении не выделяет вредных веществ или паров. Санитарно эпидемиологическое заключение 77.01.03.587.П.1 1006.05.4 Для приготовления бетона с комплексной добавкой «Реламикс» рекомендуется применять цементы и портландцементы, соответствующие ГОСТ 10178.
При введении добавки в количестве 0,6 + 1,5% от массы цемента, возможно, получить при водоредуцировании (снижение расхода воды на 15-20%) в равноподвижных смесях увеличение прочности бетона в первые трое суток нормального твердения достигает 40-50%, а в возрасте 28 суток прирост прочности составляет 20%.
Помимо ускорения твердения добавка позволяет:
• повысить проектную марку бетона на 15–25%;
• на 7–15% снизить расход цемента при сохранении марочной прочности;
• получить подвижность бетонной смеси от П1 до П5, с одновременным увеличением прочности бетона в первые двое суток нормального твердения на 15–20%.
Добавка «Реламикс» уплотняет структуру бетона и обеспечивает повышение его морозостойкости и водонепроницаемости, обладает ингибирующими свойствами по отношению к арматуре.
Более наглядно эффективность добавки «Реламикс» в бетоне представлена в табл. 5.5.
Для наглядного представления эффективности комплексной добавки «Реламикс» в табл. 5.6 представлено влияние процентного содержания добавки «Реламикс» на удобоукладываемость бетонной смеси и темпы твердения бетона в нормальных условиях с расходом цемента «ПЦ 500 Д0» – 350 кг/м3.
В табл. 5.7 даны сравнительные показатели долговечности (морозостойкость и водонепроницаемости) суперпластификатора С-З и комплексной добавки.
ФОРТ УП-2 –Ускоритель твердения с пластифицирующим эффектом по ТУ 5870-001-13453677-2004. Применение ускорителя твердения с пластифицирующим эффектом позволяет сократить время тепловой обработки, либо вовсе отказаться от нее.
Используя эту добавку можно сэкономить до 98% энергозатрат, отключив котельную и сократив время на достижение распалубочной и отпускной прочности изделий.Основные свойства (по ГОСТ 24211-0З):
-ускорение твердения – до 70% прочности бетонных изделий через 1 сутки;
-пластификация смеси, увеличение подвиж-ности бетонной смеси (от П 1 до П З);
-водопоглощение бетона- 1,7-1,9% (табл. 5.8).
Дозировка 0,5 – 0,7% от массы цемента. Дополнительные свойства: воздухововлекающее действие.
Эффективность применения добавки:
– при температуре выше +15.°С возможен полный отказ от тепловой обработки изделий;
– при ТВО изделий возможно значительное сокращение цикла изотермии (до 2-х часов) и снижение температуры прогрева до + 40°С;
– уменьшение расхода цемента до 15%, без снижения качества изделия;
– повышение морозостойкости и водонепроницаемости изделий на 1–1,5 марки (ступени), за счет снижения расхода воды;
– повышение конечной прочности до 130–150% от нормируемой.
Область применения: бетон, тротуарная плитка, товарный бетон, монолитное домостроение, железобетонные изделия (кроме преднапряженных).
При изготовлении тротуарной плитки и малых архитектурных форм, производимых методом литья и вибролитья, позволяет снижать водоцементное соотношение без потери подвижности, с увеличением конечной прочности изделий. При этом ускоряется оборачиваемость форм.
Экономическую эффективность применения (вариант полного отказа от ТО) с учетом транспортных расходов на доставку можно рассчитать по следующей формуле:
(5.1) где: n – кратность экономии;
z – стоимость газа (пара) на 1 м3 железобетона (руб/м3);
Х – стоимость добавки на 1 м3 железобетона (руб./ м3);
m – количество перевозимой добавки в кг.
ФОРТ УП-2ПБ- ускоритель твердения с пластифицирующим эффектом по ТУ 5870-001-13453677-2004 (г. Новозыбков Брянской области). Дозировка 0,5-1% от массы цемента.
Дополнительные свойства:
воздухововлекающее действие. Применение в пенобетонных смесях дает следующие эффекты:
а) при температуре воздуха на производстве +I0°С и выше:
– обеспечивает ускорение схватывания и твердения;
— дает более полную реакцию цемента, что позволяет значительно уменьшить усадку пенобетона;
— контактируя с низкократной пеной, стабилизирует и бронирует ее;
— повышает удобоукладываемость и уменьшает расслаиваемость пенобетонной смеси;
— снижает водопотребность пенобетонной смеси на 10% и повышает конечную прочность;
— при введении в пенобетонную смесь по методу сухой минерализации, дает дополнительный нагрев смеси;
— снижает сроки нахождения пенобетона в форме и сокращает суммарный период значительной усадки;
б) при высоких (более +20°С) температурах позволяет прореагировать цементу до испарения воды из раствора, что понижает вероятность растрескивания.
Применение ускорителя твердения с пластифицирующим эффектом позволит существенно сократить время тепловой обработки, либо вовсе отказаться от ТО, при температуре внутри производственных помещений + 100 С и выше. Используя Форт УП-2(ПБ), Вы сэкономите до 98% энергозатрат, а также сможете увеличить оборачиваемость кассетных форм при производстве пенобетонных блоков.
Рабочий раствор добавки 10% концентрации не замерзает до – 60С. Сухой модификатор можно хранить при отрицательной температуре.
ФОРТ УП (2ПБ) прошел испытания и успешно применяется на ряде предприятий по производству пенобетона со следующими неорганическими пенообразователями: ПБ-2000. ПБ-ЛЮКС, Пеностром. Ареком 4, ПО-ПБ1, Пионер.
Область применения помимо пенобетона, включает в себя любую продукцию, где в качестве вяжущего используется цемент – тротуарная плитка, бетонные и железобетонные изделия (кроме преднапряженных), товарный бетон, монолитное домостроение. Стоимость 9900руб/т.
ФОРТ УП-4 -ускоритель и пластификатор для всех железобетонных изделий по ТУ 5745-002-13453677-2004 (разработано НИИЖБ).
Основные свойства (ГОСТ 24211-2003): увеличивает подвижность бетонной смеси (от П1 до П4), ускоряет твердение, оказывает воздухововлекающее действие, повышает сульфатостойкость бетона.
Дозировка – 0,5–2,5% от массы цемента. Является одним из самых эффективных ускорителей для предприятий, использующих тепловую обработку. При введении в качестве пластификатора обеспечивает получение высокоподвижных (ОК 12-16 см) и литых (ОК › I6 см) смесей (табл. 5.9).
Применение в бетонных смесях дает следующие эффекты:
— повышение прочности в раннем возрасте на 20% без тепловой обработки (ТО);
— сокращение сроков тепловой обработки на 20–40% и снижение температуры режимов ТО;
— уменьшение водосодержания бетонной смеси и расхода цемента на 10-15%;
— повышение водонепроницаемости и морозостойкости на 1–1,5 ступеней;
– повышение конечной прочности изделий на 10–15%;
– получение бетонных смесей повышенной подвижности и сокращение времени интенсивности виброуплотнения при формовании бетона;
– увеличение срока службы вибрационного оборудования и оборачиваемости форм.
Не содержит компонентов, вызывающих коррозию арматуры.
Применяется без ограничений во всех видах железобетонных изделий.
Область применения: все виды железобетонных изделий, в том числе железобетонные изделия с преднапряженным армированием, закладными деталями и прочие бетонные изделия.
Выпускается в порошкообразном виде, упаковка – полипропиленовые мешки с полиэтиленовым вкладышем по 20 кг. Стоимость 12000 руб./т.
ФОРТ УП-2М- Высокоэффективный пластификатор и ускоритель твердения по ТУ 5870-001-13453677-2004. Представляет собой новый состав комплексного модификатора, полученного путем дозированного смешивания эффективного ускорителя твердения бетона с пластифицирующим эффектом УП-2 и суперпластификатора. Оптимальный состав компонентов подобран на основе исследований и рекомендаций ученых- бетоноведов, а также экспериментальных данных практики применения аналогичных составов на предприятиях стройиндустрии России. Предлагаемая добавка отличается от ускорителя твердения Форт УП-2 наличием в составе комплекса оптимального количества суперпластификатора. Это позволяет при проведении работ экономить 60–70% от цены суперпластификатора без снижения подвижности и качества смеси, при этом достигается прочность изделий, как при введении дорогого суперпластификатора. Дозировка 0,5–1% от массы цемента. Цена-18500руб/т.
Технологические преимущества:
– увеличение подвижности бетонной смеси от П 1 до П 4;
— снижение эффекта замедления твердения;
— повышение конечной прочности бетона на 30-40%;
— улучшение структуры бетона;
— значительное повышение морозостойкости и водонепроницаемости изделий (на 2-2,5 ступени).
Экономические преимущества:
– в случае замены С-З на УП-2М при одинаковых дозировках и эффективности, затраты на составляющую себестоимости бетона по добавкам сокращаются на 60-70%;
— возможность экономии цемента до 20% без снижения конечных характеристик бетона или замена высокомарочных цементов на низко марочные;
— снижение энерго- и трудозатрат на укладку бетона и пропаривания изделий на 20-35%.
Область применения добавки: бетон, тротуарная плитка, товарный бетон, монолитное домостроение, железобетонные изделия.
Класс опасности – четвертый (малоопасные вещества).
ФОРТ УП-3- комплексная добавка для бетонирования в зимних условиях с эффектом пластификации по ТУ 5870–001–13453677-2004, является многокомпонентным сбалансированным комплексом, который применяется для производства всех видов работ методом зимнего бетонирования. В связи с наличием в составе пластифицирующего компонента.
Форт УП-З заметно улучшает пластичность бетонной смеси, что позволяет транспортировать растворы и бетонные смеси на расстояние более 50 км и уложить в опалубку для последующего твердения. Обеспечивает нормативный набор прочности бетонов, при производстве работ в зимних условиях и при производстве сборных бетонных и железобетонных конструкций и строительных растворов различного назначения согласно ГОСТ 24211-2003.
Применение добавки позволяет:
– увеличить подвижность бетонных смесей при отрицательных температурах;
– повысить морозостойкость и улучшить структуру бетона;
– уменьшить водопроницаемость бетона;
– повысить защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре.
При положительных температурах: может быть использован как ускоритель-пластификатор в обычных дозировках (от 0,5 до 1,5%).
Дозировка добавки в% от массы цемента в зависимости от температуры:
— при –15–20°С 6–8% При приготовлении и применении бетонов и растворов с добавкой непосредственно на объектах строительства, возможно снижение вышеуказанных дозировок на 1–2%. Стоимость добавки-10500руб/т. В состав входит пассивный ингибитор коррозии.
Свойства: Хорошо растворима, негорюча. Не рекомендуется применять в преднапряженных изделиях. Необходимо хранить в упакованном виде. Выпускается в порошкообразном виде. Упаковка – полипропиленовые мешки с полиэтиленовым вкладышем по 20 кг. Класс опасности – третий (умеренно опасные вещества).
ФОРТ УП-5 Ускоритель для зимнего бетонирования с пластифицирующим эффектом по ТУ 5745-003-13453677-2004 (разработано НИИЖБ), является многокомпонентным сбалансированным комплексом, который применяется для производства всех видов зимнего бетонирования.
В отличие от добавок на основе хлоридов и поташа, заметно пластифицирует бетонную смесь, что позволяет транспортировать бетонные смеси и растворы на расстояние более 50 км и уложить в теплую опалубку для последующего твердения. Обеспечивает нормативный набор прочности бетонов, при производстве работ в зимних условиях.
Используется при возведении монолитных и сборно-монолитных сооружений, при производстве сборных бетонных и железобетонных конструкций и строительных растворов различного назначения.
является универсальной добавкой в цементные растворы для всех видов кладочных работ. Отсутствие в ее составе хлоридов, позволяет использовать ее без ограничений, в том числе и при строительстве жилых зданий. Не содержит поташа, что позволяет использовать ее при строительстве зданий из силикатных материалов и выполнять без ограничений внутристеновые электромонтажные работы.
За счет наличия противоморозных компонентов, позволяет вести кладочные работы при наружной температуре от 0 до –15°С. Обладая значительным пластифицирующим и стабилизирующим эффектом, позволяет использовать кладочные растворы при ведении строительства в условиях сухого и жаркого климата до +40°С. При выполнении кладочных работ в нормальных условиях (до +25°С) обеспечивает экономию воды и цемента до 10%, без снижения качества растворов.
Применение добавки позволяет:
– увеличить подвижность бетонных смесей при отрицательных температурах;
– повысить морозостойкость и улучшить структуру бетона;
– уменьшить водопроницаемость бетона.
Не содержит компонентов, вызывающих коррозию арматуры.
Дозировка добавки в% от массы цемента в зависимости от температуры:
– при – 10–15°С 7–10% При приготовлении и применении бетонов и растворов с добавкой непосредственно на объектах строительства, возможно снижение вышеуказанных дозировок на 1-2%.
При положительных температурах: УП-5 может быть использован как ускоритель-пластификатор (дозировка 0,7–1,5% при t от +15°С и выше).
Свойства: негигроскопична, хорошо растворима, негоряча, содержит окислитель. Необходимо хранить в упакованном виде. Класс опасности – третий (умеренно опасные вещества).
В Днепропетровском филиале НИИСПа накоплен большой опыт применения пластифицирующей добавки – плава дикарбоновых кислот фракции С2-С6 (ПДК), представляющей собой кубовые остатки испарителя «Самбай» технологической линии производства адипиновой кислоты. Выпуск ПДК налажен на ПО «Азот» и регламентирован ТУ 6Добавка ПДК и комплексы на ее основе (ПДК+ЛСТ, ПДКО, ПДКО+ЛСТ) опробованы на различных цементах по минералогическому и вещественному составу [3, 4]. Оказывая пластифицирующее действие на цементные системы, ПДК понижает расслаиваемость бетоно-растворных смесей, повышает показатель водоудерживающей способности, прочностные характеристики тяжелого бетона, однако несколько замедляет сроки схватывания шлако- и портландцементов без снижения их активности [1, 2].
Добавка ПДК представляет собой смесь низкомолекулярных органических кислот. Такие поверхностно-активные вещества понижают поверхностное натяжение на границе «жидкость – воздух» на 25. 30% по отношению к поверхностному натяжению дистиллированной воды при 20 °С и межфазную энергию на границе «твердая фаза – жидкость».
Введение добавки ПДК не изменяет разового состава продуктов гидратации. Результаты исследований влияния добавки на процессы гидратации портландцемента и структурообразование цементного камня показали, что, при введении добавок ПДК с водой затворения за счет дефлокулирующего (диспергирующего) эффекта и увеличения смачивания цементных частиц достигается эффект пластификации последних и увеличение действующей поверхности для гидратации, что и предопределяет повышение степени гидратации, формирование более плотной мелкокристаллической структуры и улучшение физикомеханических и эксплуатационных характеристик. Дополнительным фактором повышения последних является образование комплексов в ходе реакций слабых органических кислот с гидрооксидом кальция.
Так, прочность при сжатии образцов тяжелого бетона с добавкой 0,4. 1% ПДК из равноподвижных бетонных смесей (О. К.=2. 4 см) возрастает на 10. 15% в возрасте 7 сут и на 15. 20% в возрасте 28 сут нормального твердения. Результаты получены при использовании среднеалюминатного портландцемента марки 400.
При введении в качестве добавки в бетонную смесь щелочных солей плава дикарбоновых кислот (ПДКО) протекание в системе обменных химических реакций менее вероятно, поскольку они образованы путем взаимодействия слабых органических кислот и. сильного основания. ПДКО при введении в цементные системы вместе с водой затворения находятся в жидкой фазе, обратимо адсорбируясь на поверхности гидратных фаз и цементных частиц, и обусловливают более высокий пластифицирующий эффект (табл. 5. 10).
Как ПДК, так и щелочные соли (ПДКО) относятся к низкомолекулярным анионактивным поверхностно-активным веществам, обладающим сходным гидрофилизующим действием на цементные системы, поэтому недостаточно сохраняют пластические свойства бетонных смесей во времени. Достигаемая при этом подвижность бетонных смесей теряется на 50% первоначального значения через 1–1,5 ч.
В связи с этим поиск нетрадиционных эффективных пластификаторов, создание полифункциональных добавок с широкими масштабами их применения в стройиндустрии диктовался, с одной стороны, выбором недефицитных дешевых компонентов, с другой теоретическими основами составления композиций с максимальным эффектом в технологическом цикле производства бетона и железобетона.
Первые могут быть представлены плавом дикарбоновых кислот и его солями, относящимися к доступным, недефицитным низкомолекулярным поверхностно-активным веществам высокой поверхностной активности. Вторым компонентом могут служить технические лигносульфаты, относящиеся к высокомолекулярным поверхностно-активным веществам низкой поверхностной активности и являющимся крупнотоннажным отходом целлюлозно-бумажной промышленности.
Если первые являются хорошими диспергаторами и смачивателями, то последние обладают, в первую очередь, стабилизирующим действием, необратимо адсорбируясь на поверхности гидратных фаз и цементных частиц.
Поверхностно-активные вещества замедляют зародышеобразование цементных паст, цементного камня и бетона, влияют на устойчивость гидратных фаз во времени, на морфологию образующихся кристаллогидратов и дисперсность новообразований, образуют молекулярные комплексы.
Исследования показывают эффективность применения комплексных добавок, содержащих ПДК+ ЛСТ, ПДКО+ЛСТ в технологии тяжелых бетонов. При оптимальной дозировке добавок достигается увеличение подвижности бетонных смесей в 5–6 раз с одновременным повышением прочности бетона на 5–20%, а в равноподвижных бетонных смесях прирост прочности по сравнению с бетонами без добавок достигает 30–50%.
Эксплуатационные характеристики тяжелых бетонов с такими добавками превосходят данные характеристики бетонов без добавок.
Бетоны с комплексными добавками можно эффективно использовать в производстве сборного железобетона при их тепловлажностной обработке, а также в монолитном строительстве при известных способах подачи бетонных смесей, включая бетононасосную технику, со снижением стоимости бетона, трудозатрат и энергоресурсов.
В последние годы разработаны и широко используются Центральных регионах России
Область применения: бетоны для фундаментов; выполнение отмостки дорожек; кладочные и штукатурные растворы; железобетонные конструкции; изготовление тротуарной плитки; изготовление сухих смесей; монолитное домостроение; возведение колодцев, бассейнов, водоотводов.
Добавка «ПЛАСТИЛ» относится к водоредуцирующим добавкам I группы (ГОСТ 24211-2003) и обеспечивает улучшение целого ряда характеристик: увеличение водонепроницаемости на 3 ступени; увеличение прочности бетона на сжатие от 25%; достижение морозостойкости бетона свыше 300 циклов; понижение воды затворения от 20%; значительное улучшение формовочных свойств (удобоукладываемости, подвижности, нерасслаеваемости, жизнеспособности); не вызывает коррозии арматуры железобетонных изделий; снижение количества цемента 10–15%. Добавка «ПластиЛ» порошкообразная и вводится в смесь бетона или раствора в количестве 1,5% от массы цемента, либо непосредственно в смесь перед подачей воды, либо совместно с водой затворения.
Добавка «ПЛАСТИЛ-У» относится к группе добавок ускоряющих твердение бетона (ГОСТ 24211-2003) и обеспечивает улучшение целого ряда характеристик: увеличение прочности бетона на сжатие на 1 сутки от 80%; увеличение водонепроницаемости на 3 ступени; достижение морозостойкости бетона свыше 300 циклов;
понижение воды затворения от 20%; значительное улучшение формовочных свойств (удобоукладываемости, подвижности, нерасслаеваемости, жизнеспособности); не вызывает коррозии арматуры железобетонных изделий.
Добавка «ПластиЛ-У» порошкообразная и вводится в смесь бетона или раствора в количестве 2,0% от массы цемента, либо непосредственно в смесь перед подачей воды, либо совместно с водой затворения.
Добавки «ПластиЛ» и «ПластиЛ-У» упаковывается в бумажные мешки по 30 кг. Возможна упаковка в «биг-бэги» по 500 кг. Добавка хранится в крытых, сухих помещениях при температуре не выше +45°С., допускает перемещение любым средством транспорта. Срок хранения – 12 месяцев со дня изготовления.
Добавки «ПластиЛ» и «ПластиЛ-У» сертифицирована ГОССТРОЕМ России (сертификат РОСС RU.СЛ10.С00007), имеют гигиеническое заключение Министерства здравоохранения РФ (77.01.03.587.Т.25341).
Добавки гигиенически безопасны и не оказывают раздражающего эффекта на кожные покровы. Относятся к материалам первого класса по содержанию радиоактивных веществ и могут, применяется во всех видах строительных работ.
источник
09 Июл 2019 admin 15