На сегодняшний день практически ни одно производство, которое занимается изготовлением бетона и его смесей, не обходится без специальных добавок. Эти добавки значительно повлияли на качество бетона и его функциональность. Благодаря добавкам с ним стало легче работать. Все-таки мир идет в ногу с новейшими технологиями.
С другой стороны можно задать вопрос – для чего придумали эти добавки? Ведь бетон сам по себе хорош, если не нарушена технология его изготовления (своевременная и тщательная замеска, хороший и качественный состав смеси). Да, если все технологии изготовления соблюдены верно, бетонная смесь не заменима в строительстве.
Но так как современные разработки позволяют еще больше улучшить ее качество, почему бы этим не воспользоваться. В наше время производство ЖБИ, цемента хотят усовершенствовать все лучше и лучше. Делается это для того, чтобы было легче работать и создавать все более новые конструкции.
Вот и создаются специальные добавки для того чтобы улучшить качество изготовляемых продуктов из цемента и ЖБИ.
Очень популярны химические добавки. Они делятся на несколько групп:
1. Добавки, которые регулируют основные свойства смеси (порообразование, пластичность, подвижность и др.)
2. Добавки, которые отвечают за скорость затвердевания бетона, а также за скорость его схватывания. Эти процессы важны на стадии гидратации и в стадии затвердения и набора прочности бетона.
3. Добавки, которые предназначены для наполнения ЖБИ и железобетона специальными свойствами.
4. Добавки, которые предназначены для строительства в холодное время года, т.е так называемые противоморозные добавки.
5. Добавка, которая предотвращает от коррозии, а также является морозостойкой и еще повышает прочность раствора.
6. Использование ингибиторов коррозии стали, либо стальная арматура, которая входит в состав ЖБИ.
Этот вид добавки используется, чтобы предотвратить негативное действие окружающей среды, в которой приходится работать бетонным конструкциям.
7. Также используют расширяющие добавки. Они способствуют снижению усадки, препятствуют появлению трещин, создают самонапряжение ЖБИ.
8. Добавки, которые придают красящий пигмент бетону.
9. Добавки, которые снижают проницаемость конструкции (кольматриующие добавки, гидрофобизаторы и др.)
10. Добавки для легких бетонов (поризующий вид). К этому виду относят : пенообразующие, газообразующие и др.
Из бесчисленного множества групп добавок следует выделить основные, которые используются основной массой строителей.
Пластификатор, суперпластификатор. Эта добавка очень популярна и используется практически на всех производствах. Ее используют при изготовлении бетонных смесей. Популярна эта добавка тем, что она снижает содержание воды в растворе. Благодаря этому свойству повышается текучесть смеси.
Не нужно добавлять лишней воды, смесь и без нее становится пластичной. Также экономится цемент. Повышается устойчивость смеси к низким температурам, ее водонепроницаемость , повышается плотность, что очень важно в строительстве. В производстве бетонных смесей очень важно найти правильное соотношение воды, т.е воды должно быть столько, чтобы добиться хорошей гидротации цемента.
Сделать это сложновато в процессе стройки, т.к полученная смесь не совсем качественная и с ней неудобно работать. Чтобы работалось легче, добавляют большее количество воды. Но большое количество воды снижает плотность бетонной смеси. В таком случае, где же найти компромиссный вариант?
И в этот момент на помощь приходят пластификаторы. К ихнему использованию прибегали еще в 40-х годах. Но в 21 веке используют новый, усовершенствовавшийся аналог пластификатора – это суперпластификатор. Большим спросом и своей потрясающей функциональностью пользуется пластификатор с-3. Ниже рассмотрим его преимущества.
В первую очередь это экономия цемента. Экономится до 15% цемента. При этом получают пластичный раствор, он очень хорошо ложится в работе. Достигается этот эффект благодаря снижению воды затворения. При этом обязательно вводят пластификаторы и суперпластификаторы в раствор.
Таким образом, раствор становится подвижным и пластичным. При этом пластичность не снижается, а снижается водное соотношение. Это очень полезно для монолитного строительства, где используют бетононасосы и автобетононасосы.
Во вторую очередь увеличивается окончательная прочность характеристик (до 25%). Т.к смесь удобно укладывается, отпадает потребность в вибрировании свежеуложенной смеси. Не составляет проблем залитие таких конструкций как узкие опалубки стен, колонны и т.д. Повышается плотность готовых составов, что очень важно в водонепроницаемости конструкции в целом.
Повышение морозостойкости до F350, а также предотвращение появления трещин. Также снижается усадка бетона.
Производства, выпускающие ЖБИ, значительно экономят благодаря появлению пластификаторов. Происходит это в следствии сокращения времени пропаривания, т.е снижают температуру в специальных камерах.
Благодаря этому снижается потребление энергии, что, безусловно экономит деньги производителя, при этом объемы производства значительно увеличиваются. Мы указали достаточно плюсов пластификаторов, но также имеются и минусы этой прекрасной добавки. Основным и существенным является плохое схватывание и затвердение бетонной конструкции в конечном итоге.
Оно незначительное, но для некоторых строителей является достаточно существенным. Для того чтобы исключить это маленькое недоразумение придумали такую добавку как ускоритель твердения бетона. Он значительно упрощает жизнь тем, кто нуждается в этом, т.е предотвращает тот маленький минус пластификатора.
Вот поэтому и используют все чаще и чаще скомбинированные добавки (например, пластификатор с-3 плюс ускоритель твердения или воздухововлекающая добавка, или микрокремнезём). С помощью таких сочетаний бетонные заводы получают уникальные смеси, что заметно помогает в процессе строительства.
Другие виды добавок для бетонов и растворов.
1. Ускорители твердения бетона. Как говорилось выше, ускорители твердения бетона сглаживают некоторые недостатки пластификатора, который тормозит процесс застывания.
Также используются они и в нестандартных ситуациях, когда нужно как можно быстрее затвердить уже вылитый слой, чтобы продолжить работу дальше. Распространенная ситуация – чаша бассейна, в объединенную опалубку дна и стен необходимо положить бетонную смесь таким образом, что когда заливают стены, этот слой не выдавил своей массой залитое ранее дно.
Заведомо этот процесс занимает определенное количество времени, но с помощью ускорителя твердения бетона можно значительно упростить работу. Применяют ускорители и в холодное время года.
Когда низкая температура на улице процесс гидратации цемента происходит медленнее, начальный и конечные этапы схватывания замедляются. Вот тут и приходит на помощь ускоритель твердения бетона.
2. Замедлители твердения бетона. В эту группу можно включить водопонизители. Используются они не так широко. Но иногда прибегают к их помощи. Если нужна перевозка бетонной смеси или как бы это банально не звучало, просто пообедать строителям. Ведь с помощью замедлителей твердения бетона обед можно растянуть на несколько часов.
3. Воздухововлекающие добавки. Слово говорит само за себя. Т.е раствор нужно насытить микроскопическими пузырьками воздуха. Прибегают к этому потому, что из-за добавления воды при низких температурах ей надо куда-то расширяться. Вот и помогают в этом нехитром деле воздухововлекающие добавки.
При помощи этой добавки повышается стойкость к морозам. Однако незначительно, но снижается прочность такой конструкции. К сожалению, с таким видом добавок хорошего качества бетона не сделаешь. Однако морозостойкость можно заменить другими добавками.
4. Противоморозные добавки для бетона. Применяются эти добавки в зимний период. Максимальная температура применения -25 градусов. Какое же их действие? Основным при застывании бетонной смеси является гидратация цемента.
Это означает кристаллизацию минералов цемента при взаимодействии его с водой. При минусовых температурах этот процесс останавливается, т.к застывает вода. Вот с такими вещами и борется противоморозная добавка.
Также существуют мифы о якобы плохих свойствах противоморозной добавки. Но попытаемся развеять все сомнения.
Миф первый : некоторые утверждают, что в железобетоне или самодельном ЖБИ происходит коррозия металла. Эта такая себе «неправда» пришла к нам с незапамятных времен.
Например, возьмем популярный нитрит натрия, который вообще является ингибитором коррозии. Большинство видов противоморозной добавки очень хорошо скрепляют бетон с арматурой, если еще и учитывать современные добавки, то вообще нужно развеять все сомнения по этому поводу.
Миф второй: снижение прочности. Когда вводят допустимый процент добавок в бетон можно наблюдать становление темпов набора прочности. Однако через 28 суток начинается прочность его увеличиваться. Именно такая тенденция характерна для противоморозной добавки.
И все-таки, если переборщить процент противоморозной добавки, то можно столкнуться с замораживанием смеси. Больших убытков этот маленький нюанс не принесет. Все восстановится, когда будет благоприятная температура.
Бетоны, в которые совсем ничего не добавляют, переживают не лучшие времена. Но это не так страшно, если уже вылитые конструкции ничем не нагружаются. Также очень важно, когда бетон замерз, в какой стадии пребывал цемент, как повлияла вода (тающий снег, дожди).
В такой ситуации возможна потеря прочности (до 20%), падение морозоустойчивости ( до 50%), возможно отшелушивание верхнего слоя и др. Если рассмотреть результаты всех испытаний противоморозной добавки, то можно сделать вывод, что этот вид добавки очень популярен и широко используется.
Но нужно заметить, что все эти качества присуще только качественным добавкам. И при покупке нужно обязательно знать производителя. Одним из самых популярных является Полипласт.
Конечно, существует бесчисленное множество добавок. И, конечно же мы указали только самые распространенные виды. Но мы надеемся, что прочитав эту статью, каждый сделает правильный выбор.
