Что такое добавки для бетона и зачем они нужны

Что такое добавки для бетона и зачем они нужны

Купите оптом по выгодной цене

Как известно, любая бетонная смесь замешивается с водой. При этом входящие в состав цемента минералы начинают с ней реагировать: происходит гидратация с разрушением молекул воды, образование кристаллогидратов и в конце концов — формирование твердого цементного камня. Каждый минерал начинает реагировать с водой в разное время и на разных стадиях твердения ведет себя по-своему. Кроме того, на скорость реакции влияют температура и влажность.

Для того, чтобы регулировать процесс гидратации, улучшить технические характеристики бетонных смесей и обеспечить оптимальные условия для схватывания, твердения, вызревания до состояния критической прочности и дальнейшего набора прочности, применяется множество видов разных добавок-модификаторов. Они способны менять структуру смеси и могут воздействовать по-разному:

• препятствуют образованию трещин и расслоению;
• уменьшают температуру замерзания;
• усиливают адгезию;
• усиливают текучесть;
• уменьшают расход и т.д.

Химические добавки в бетон могут выпускаться сухие, жидкие и в виде жидкого концентрата. Видов модификаторов существует много. Чаще всего бывают нужны следующие из них:

Пластификаторы

Под пластичностью (подвижностью, удобоукладываемостью) бетона понимают его способность заполнять форму, в которую он помещен. Степень подвижности обозначается буквой «П» с цифрами от 1 до 5. Пластифицирующие добавки подразделяются на:

• собственно, пластификаторы (увеличивают подвижность с П1 до П2-П4);
• суперпластификаторы (увеличивают подвижность с П1 до П5);
• гиперпластификаторы.

Гиперпластификаторы — это добавки нового поколения, которые согласно ГОСТу относятся к суперпластификаторам. Однако, в отличие от обычных пластификаторов, принцип действия которых основывается на электрическом отталкивании частиц цемента, гиперпластификаторы действуют на молекулярном уровне. Они гораздо эффективнее и создают условия для наибольшего водоредуцирования (до 40%).

Если Вам интересно ознакомиться с пластификаторами для растворов, предлагаем перейти по ссылке

Что такое пластификатор и что он даёт?

Итак, что такое пластификатор для бетона?! Это специальная добавка в различные марки бетона и цементные растворы, увеличивающая текучесть и пластичность смеси при снижении соотношения воды и цемента в растворе. Благодаря этому увеличивается конечная прочность и плотность бетона или раствора.

Пластификаторы поставляются в виде жидкостей или порошков. Независимо от формы, в их состав входят:

• Поверхностно-активные вещества, непосредственно влияющие на текучесть бетона и позволяющие уменьшить потребный объём воды.
• Минеральные и полимерные добавки для повышения пластичности и адгезии бетона, его прочности после застывания.

Ответ на вопрос — зачем пластификатор необходим, следует начать с процесса приготовления смеси, а именно водоцементного соотношения. Фактически, для получения качественного материала достаточно добавления 25 литров воды на 100 кг цемента, но для транспортировки и заливки в опалубку необходимо увеличить его текучие свойства. Для этого добавляется примерно в два раза больше воды, чем требуется для гидратации цемента, что негативно влияет на прочность и способствует образованию трещин и пр. дефектов.

Главная задача пластификатора – сделать раствор более пластичным при уменьшении содержании воды. Благодаря этому:

• Увеличивается прочность бетона и др. цементных растворов.
• Уменьшается расход воды и цемента.
• Повышаются морозостойкость бетона, его влагонепроницаемость, стойкость к образованию трещин.
• Уменьшается усадка бетона при застывании.
• Увеличивается сопротивление бетона к коррозии, повышается адгезия с арматурой.
• Снижаются затраты на вибрационные работы. В отдельных случаях их можно полностью исключить.
• Возможность бетонирования сложных конструкций, с плотным содержанием армирующих материалов, узких опалубок и т. д.

Виды используемых ускорителей и механизм их действия

В основном в производстве применяются следующие ускоряющие добавки:

• сульфат натрия (белый порошок с содержанием вещества не менее 99,6 %, один из самых распространённых элементов заполнителей)
• хлористый кальций (содержание вещества в добавках не менее 90%, производится в виде белого порошка в гранулах с упаковкой в металлических барабанах)
• поташ (поставляется в мешках по 50 кг , именуется также как кальцинированный и технический углекислый газ)
• тринатрийфосфат (используется при высоких температурах 30-50 С, однако достаточно малого количества вещества для обеспечения свойств ускорителя)

Нюансы использования

Зная, как увеличить прочность бетона, какая добавка лучше подходит для поставленных целей, остается разобраться с правильным выполнением работ. В первую очередь вещество разводится в теплой воде до тех пор, пока не растворится. Если добавка смешивается с песчано-цементным раствором в жидком состоянии, она начинает действовать сразу. Сухой материал требует некоторого времени для полного растворения и перемешивания.

Расчетное количество добавки зависит от дозировки, указанной на конкретном материале его производителем, а также от степени увеличения прочности, которую необходимо получить. Рекомендуемое количество для пластификаторов не превышает 1% по массе цемента.

Зачем нужны добавки в бетон?

Что же представляют собой добавки для бетона? Это химические вещества, которые могут быть как органического, так и не органического происхождения. Встречаются в твердом и жидком состоянии, а также в форме паст различной степени консистенции. Всего в строительстве используется более трехсот различных наименований добавок. Столь обширное многообразие обусловлено различными модифицирующими эффектами. Поэтому для правильного выбора добавки необходимо четкое представление о цели, которую необходимо достичь.

Технологии при производстве тротуарной плитки, архитектурных форм и других бетонных изделий.

Компания Форт российский производитель широкого спектра добавок для бетонных смесей и строительных растворов.

Одной из основных специализаций компании является химическое модифицирование бетонной смеси при производстве всех видов тротуарной плитки, бордюрных камней, железобетонных заборов, колодезных колец и т.д. Для производства этих изделий мы рекомендуем следующие модификаторы бетонных смесей:

• Добавка для бетона Фортрайс Аэро 200
• Добавка для бетона Ускоритель-пластификатор Форт УП-2
• Добавка для бетона Ускоритель-суперпластификатор Форт УП-2М
• Добавка для бетона Гиперпластификатор Карбоксил ПК
• Добавка для бетона Гиперпластификатор Карбоксил ПК-2
• Добавка для бетона Гиперпластификатор Карбоксил ПК-4

Все представленные продукты обладают пластифицирующим эффектом. При грамотном использовании этого эффекта производитель бетонных изделий получает экономию цемента при неизменных прочностных и других характеристик. Наши специалисты могут помочь в решении данного вопроса на каждом конкретном предприятии.

Существенную экономию электроэнергии можно получить путем снижения времени вибрирования заполненных форм на вибростоле, сокращении времени вибропрессования на оборудовании по производству прессованных изделий и дополнительного прогрева отформованных изделий с использованием электроэнергии.

Компания Форт предлагает Вам добавки ускорители-пластификаторы, которые в свою очередь позволяют снизить температуру отапливаемых помещений без снижения скорости набора прочности в начальные сроки твердения. Иными словами, достигается экономия ресурсов на отопление и обогрев производственных помещений.

Кроме экономии на электроэнергии, тепла и расходов на цемент производитель бетонных изделий повышает показатели морозостойкости, прочности, истираемости, водонепроницаемости и др.

Морозостойкость бетона.

За счет вовлечения нормируемого количества воздуха в бетонную смесь при ее приготовлении вы повышаете марку морозостойкости на 1-2 ступени. При использовании добавки Фортрайс Аэро 200 марка морозостойкости повышается на 2-3 ступени без существенного снижения прочностных характеристик, что практически невозможно при применении большинства подобных добавок.

Прочность бетона.

Все представленные нами добавки в этом материале обладают пластифицирующим эффектом, что позволяет снизить водоцементное отношение и повысить плотность бетонных изделий. Именно эти факторы являются классическим способом повышения показателя прочности и долговечности изделий.

Истрираемость и долговечность бетона.

При повышении прочности и плотности изделий, вы автоматически повышаете марку истираемости до И-3. Особенно актуален данный показатель для производителей тротуарной плитки (брусчатки).

Состав и характеристики

В состав современных пластификаторов входят сложные полимеры:

триэтиленгликоля диоктиат (3G8);

полимеры комплексной структуры (DUO1, DUO2 и пр.);

диизононилфталат (DINP) и многие другие.

Также в состав входят поверхностно-активные вещества (ПАВ) и поликарбоксилаты. Это сложные компоненты, выпускаемые химической промышленностью. Понятно, что такое вещество невозможно получить кустарным способом, поэтому самодельный суперпластификатор — явление редкое. Но все же, можно сделать добавку своими руками смешав в определенной пропорции клей ПВА, шампунь и жидкое хозяйственно мыло. Качество такой добавки будет низким, а эффект действия — непрогнозируемый.

Промышленные пластифицирующие компоненты для бетонной смеси выпускаются с учетом действующих норм. Производитель контролирует более 10 параметров веществ:

растворимость в воде;

вещественный состав активных компонентов;

эффективная активность естественных радионуклидов;

плотность, влажность, рН, токсичность и пр.

При производстве товарных бетонных растворов разрешается использовать только добавки по ГОСТ 24211-2008. Материалы должны соответствовать действующим нормам по санитарно-гигиеническим характеристикам.

Популярность этой гидроизоляционной добавки обусловлена двумя факторами: действенностью и экономичностью.

Эффективность материала доказана не только потребителями, но и результатами испытаний. Недавние испытания в НИИБЖ им. Гвоздева доказали, что Адмикс защищает арматуру от коррозии и продлевает жизнь бетону в три раза. Для примера: необработанный бетон противостоит коррозии 35 лет, с Адмиксом – 105 лет.

Пенетрон Адмикс предназначен для гидроизоляции бетона на этапе строительства. Сухая смесь разбавляется водой и вводится в уже готовый раствор, после чего перемешивается в бетономешалке.

Рабочие швы при заливке бетона рекомендуется дополнительно изолировать Пенебаром . Этих мер достаточно для обеспечения максимальной степени защиты бетона от воды.

Можно ли обойтись без добавок? Да, но только в том случае, если будущая конструкция строится в условиях мягкого климата, отсутствия грунтовых вод и с применением качественного бетона. Добиться одновременно трех факторов одновременно сложно. Для снижения негативных внешних и внутренних факторов и нужны добавки.

Антикоррозийная добавка

Антикоррозийные добавки способствуют увеличению плотности и водонепроницаемости бетонных растворов, общей гидрофобизации бетона.

Пресная вода-фильтр, а также вода, содержащая химические реагенты в количестве большем, чем предусмотрено СНиП 2.03.11-85, способна вызывать коррозию бетона. Выделяют несколько видов коррозии:

1. Растворения гидроксида кальция Са(ОН)2 и других составляющих цементного камня.
2. Вступление гидратных составляющих цементного камня в реакцию обмена солей с последующим вымыванием продуктов реакции.
3. Появление кристаллических труднорастворимых новообразований.
4. Увеличение объема кристаллических образований, приводящее к деструктивным процессам в бетоне (трещины, разрушение).

В первую очередь, для минимизации рисков коррозий, следует выбирать соответствующие заполнители и цемент. Большинство антикоррозийный добавок направлено на связывание, полное или частичное, свободного гидроксида кальция в бетоне. Если его преобразовать в плохо или вовсе нерастворимые водой соединения, то коррозии удастся избежать. Антикоррозийные добавки также направлены на увеличение плотности и водонепроницаемости растворов и бетонов, уменьшение объема пор, общую гидрофобизацию бетона.

Чаще всего антикоррозийные добавки содержат аморфный активный кремнезем (кремнеземистая опоковидная порода, трепел, трепельная опока). Эффективность антикоррозийных мер на основе клинкерных цементов в химически агрессивной среде устанавливается экспериментально. Рациональность использования антикоррозийной добавки определяется по разнице в общей стоимости мероприятий поверхностной защиты конструкций и стоимости обычных составов.