stroy-server.ru

Добавки для цемента


Какая добавка в цемент для прочности самая лучшая?

Бетон, приготовленный на основе качественного цемента и качественных наполнителей, имеет достаточную прочность без внесения добавок. Тем не менее, существует ряд факторов, когда по условиям эксплуатации требуется упрочнение бетона с помощью внесения специальных присадок.

Для чего нужны добавки?

Для увеличения прочности высоконагруженных и специальных бетонных конструкций, используются специальные присадки, которые добавляются непосредственно в готовящийся цементно-песчаный или бетонный раствор.

После схватывания и полного твердения, смеси в которые были добавлены упрочнительные добавки приобретают дополнительные эксплуатационные свойства: водонепроницаемость, коррозионную стойкость, морозостойкость и существенно большую прочность на сжатие и изгиб.

Учитывая относительно высокую стоимость бетона и цементного раствора с добавками, их применение экономически целесообразно в следующих случаях:

  • Повышенные требования по морозостойкости и водостойкости бетонных конструкций;
  • Использование в качестве заполнителя нестандартных материалов. К примеру, очень мелкий песок;
  • Изготовление высоконагруженных ЖБИ. К примеру, производство тротуарной плитки, фундаментных блоков и т.п.;
  • Приготовление мелкозернистого бетона;
  • Строительство монолитных зданий и сооружений, в которых используются расширяющие присадки.

Виды упрочняющих добавок для цемента

Пластификатор. На данный момент времени, лучшая добавка в цемент для прочности, повышающая прочность конструкции в среднем на 125-140%. При этом основная задача пластификатора – увеличить подвижность раствора.

Также применение добавки этого вида позволяет увеличить морозостойкость бетона на 1,5 марки, водонепроницаемость до 4 марок и сократить расход связующего на 25%. Популярный «народный» пластификатор – обычное жидкое мыло или стиральный порошок.

Ускоритель набора прочности. Задача присадки этого вида – увеличение скорости схватывания и твердения бетона и соответственное повышение его марочной прочности на изгиб и сжатие.

Самым популярным и самым недорогим ускорителем набора прочности является обычный хлористый кальций. Используется в производстве: тротуарной плитки, пенобетонных блоков, стеновых и фундаментных блоков, полистиролбетона и пр. Благодаря применению ускорителей твердение значительно сокращается время его экспозиции в форме. Соответственно повышается производительность, увеличивается выход годного, а также происходит увеличение прочности ЖБИ на несколько процентов.

Противоморозные добавки. В соответствии с названием, назначение противоморозной добавки – дать возможность проводить бетонные работы в условиях низких температур (до минус 25 градусов Цельсия).

Параллельно с этим, происходит увеличение прочности бетона, увеличение водонепроницаемости, уменьшение расслаиваемости готового бетона при транспортировке, а также улучшение удобоукладываемости. Самая популярная противоморозная добавка – нейтрализованная смола в смеси с гидрофобизатором Софексил-гель или Типром-С.

Комплексные присадки. Ускоряют твердение, увеличивают прочность, значительно уменьшают пылеотделение, увеличивают морозостойкость. В частности за счет использования комплексной присадки можно достигнуть: увеличения прочности бетона на 70-110%, при одинаковой подвижности, снижения усадки на 60-70% и двух-троекратного увеличения водопроницаемости. Одним из самых популярных видов отечественной комплексной присадки для бетона является добавка «Эластобетон»: А, Б или С (в зависимости от назначения ЖБИ или сооружения).

Тонкости применения

Все виды добавок в бетон следует разводить или растворять в теплой воде. Если добавка смешивается с цементно-песчаным раствором в жидком агрегатном состоянии, она начинает работать сразу после добавления.

Сухая присадка начнет «работать» только после полного растворения и тщательного перемешивания. Дозировка добавок зависит от конкретного материала, конкретных задач и требований инструкции предприятия изготовителя. В общем случае, количество добавок не должно превышать 1% по весу связующего (цемента).

salecement.ru

Пластификатор для цемента: какой лучше выбрать?

Пластификатор для цемента – это собирательное наименование целого ряда специальных добавок в бетон и цементные растворы различного назначения. С помощью правильно выбранного пластификатора бетону и цементным растворам придают особые технологические свойства и улучшают характеристики готовых конструкций.

Для его нужен пластификатор для цемента?

Добавляя в жидкий бетон или цементный раствор пластификатор для цемента определенного вида, строители достигают следующих положительных свойств материала и конечного изделия, которых невозможно добиться внесением сухих присадок и добавок: удобоукладываемость, пластичность, подвижность, тиксотропность, сульфатостойкость, водостойкость, плотность и ряд других свойств. В частности пластификаторы разных видов:

  • Значительно улучшают подвижность материала – снижают потребное количество затворителя в среднем на 20%, что существенно улучшает качество раствора;
  • Ощутимо уменьшают трудозатраты при высоком качестве заливки или нанесения;
  • Препятствуют коррозии стальной арматуры и элементов теплого пола;
  • Ускоряют процесс набора прочности и высыхания;
  • Уменьшают пористость, чем значительно увеличивают прочность, долговечность и стойкость конструкции к вредным атмосферным факторам.

В зависимости от достигаемого эффекта все виды пластификаторов делят на 4 основных типа: суперсильные, сильные, средние и слабые. Рассмотрим характеристики и назначение типов пластификаторов подробнее.

Суперсильные модифицирующие добавки

Материалы этого типа производят на основе продуктов конденсации нафталина, сульфата натрия, формальдегида и серной кислоты. Позволяют изменять показатели пластичности на несколько уровней (к примеру марку П1 улучшить до марки П6). При этом это никоим образом не ухудшает прочность и плотность ЖБИ. Кроме того суперсильные добавки создают «отталкивающий» эффект, улучшающий качество раствора, в разы увеличивают подвижность (от 3 до 4 порядков), применяются при любых бетонных и «цементных» работах: объемной заливке конструкций, обустройстве стяжки пола, штукатурных работах и пр.

Сильные модифицирующие добавки

Это модифицирующие вещества на основе лигносульфоната, акриловых полимеров и солей. Повышают пластичность с марки П1 до марки П4, увеличивают тиксотропность и удобоукладываемость растворов на основе цемента. Максимальный эффект достигается при вибрации заливаемого сооружения. При этом пластификация материала достигается за счет абсорбции на физическом уровне и так называемом «сглаживании» зерен. Сфера применения: строительство объемных фундаментов, штукатурные работы, формовка ЖБИ;

Средние модифицирующие добавки

Рынок модификаторов этого типа представлен материалами на основе лигносульфатов повышающих подвижность смеси с марки П1 до П3, увеличивающих водонепроницаемость и стойкость к воздействию веществ содержащих хлориды и сульфаты. Область применения: строительство цоколей и фундаментов зданий и сооружений;

Слабые модифицирующие добавки

Основу веществ этого типа составляют метилселиконаты щелочных металлов: фтора, калия и натрия. Добавляя их в цементные растворы можно добиться увеличения пластичности не более чем на 1 пункт. В то же время слабые модифицирующие добавки значительно увеличивают водонепроницаемость бетона, вплоть до 100% гидрофобности. Особой популярностью пользуются пластификаторы на основе «жидкого стекла» отличающиеся высокой гидроизоляцией и стойкостью к кислотам. При растворении в пропорции с «затворяющей» водой 1:5-1:10 «жидкостекольные» модификаторы обеспечивают ма5симальную прочность и отличную тиксотропность бетонных и цементных растворов.

Частные случаи применения модифицирующих добавок

При заливке «теплого» пола, зачастую проявляются дефекты качества раствора – следствие возможного перепада температуры. Это существенно нарушает структуру стяжки и уменьшает предел прочности на изгиб. Для увеличения прочности монтажа деталей и элементов теплого пола в цементный раствор добавляют специальный пластификатор: MasterTherm или С3.

Штукатурные растворы должны иметь хорошую пластичность и при этом не терять прочность. Чтобы обеспечить эти свойства, ранее, в штукатурные растворы добавляли известь. На данный момент времени ввиду того что появились более эффективные материалы – пластификаторы для цементной штукатурки, от извести полностью отказались и используют современные модифицирующие материалы, более удобные и безопасные для работы, значительно сокращающие трудозатраты и существенно увеличивающие тиксотропность, при всех прочих равных условиях.

Популярные пластификаторы

Наименование Фасовка, ходовая Средневзвешенная цена, рубли
С-3 5 литров 250
MasterTherm 5 литров 260-270
Жидкое стекло 10 литров 355
Противоморозный состав 5 литров 110
Дибутилфталат 5 килограмм 1 540
Смоляная добавка ДЭГ 1 5 килограмм 450
Супер пластификатор Д5 1 килограмм 110

При возведении неответственных конструкций, как правило, в частном строительстве допускается применение в качестве модифицирующих добавок обычного стирального порошка, жидкого мыла или средства для мойки посуды «Фейри».

salecement.ru

Цементы с минеральными добавками

Изготовление портландцемента — сложный энергоемкий процесс, требующий больших затрат топлива. На обжиг 1 т клинкера затрачивается около 226 кг условного топлива, на помол — до 30 кВт/ч электроэнергии. Чтобы снизить энергетические и материальные затраты, изготовляют цементы составного типа, т.е. такие, которые кроме клинкерной части содержат минеральные добавки. Расход топлива на сушку 1 т этих добавок составляет всего 20...25 кг, т.е. более чем в 10 раз меньше, чем на обжиг клинкера. Заменяя часть клинкера минеральной добавкой, значительно экономят топливо и электроэнергию. Среди веществ этой группы различают активные минеральные добавки и добавки-наполнители. Активными минеральными добавками называют вещества, которые при смешивании с воздушной известью придают ей после затвердевания водостойкость. Воздушную известь нельзя применять во влажных условиях, но при введении активных минеральных добавок она приобретает гидравлические свойства. Такие добавки (называемые иначе гидравлическими, или пуццолановыми) содержат кремнезем в аморфном состоянии. Он активно взаимодействует с гидроксидом кальция, содержащимся в извести или выделяющимся при гидратации портландцемента. Возникающие при этом гидросиликаты кальция практически не растворимы в воде. Таким образом, растворимая составляющая цементного камня Са(ОН)2 переводится в нерастворимое соединение. В этом смысл использования активных минеральных добавок: экономя клинкерную часть, они в то же время придают цементу ряд особых свойств. Добавки-наполнители не обладают гидравлическими свойствами (либо эти свойства выражены у них в очень слабой степени). Активность смешанного вяжущего уменьшается пропорционально количеству введенных добавок-наполнителей. Их используют для снижения расхода цемента в растворах и бетонах низких марок, а также при изготовлении специального цемента для строительных растворов. Портландцемент с минеральными добавками близок по свойствам к обычному, поскольку количество добавок в нем невелико. Он имеет те же марки и область применения, что и портландцемент, но благодаря добавкам несколько дешевле. Пуццолановый портландцемент изготовляют путем совместного помола клинкера, активной минеральной добавки и необходимого количества гипса. Благодаря связыванию Са(ОН)2 в нерастворимые гидросиликаты кальция такой портландцемент обладает повышенной стойкостью к химической коррозии и поэтому входит в группу сульфатостойких цементов. Наиболее целесообразная область его применения — подводные и подземные части сооружений. Зачастую используют пуццолановый портландцемент в бетонах внутренних частей массивных сооружений, поскольку у него сравнительно небольшое тепловыделение. Однако бетоны на пуццолановом портландцементе обладают низкой морозостойкостью и не пригодны для возведения сооружений, подвергающихся частому замораживанию и оттаиванию. На воздухе, особенно в жарком климате, бетон на пуццолановом портландцементе дает большую усадку и частично теряет прочность. При зимних бетонных работах пуццолановый портландцемент нецелесообразно применять, так как он твердеет медленнее, чем портландцемент. Шлакопортландцемент способен твердеть как на воздухе, так и в воде. Это вяжущее общестроительного назначения, используемое в основном для тех же целей, что и портландцемент. Его получают путем совместного измельчения портландцементного клинкера, доменного гранулированного шлака и необходимого количества гипса. Содержание доменного шлака может достигать 80 % от массы цемента. Такая большая дозировка шлака возможна вследствие особенностей его химического состава, близкого к клинкеру. В доменных шлаках преобладают оксиды кальция (30...50 %), кремния (28...30 %), алюминия (8...24 %), т.е. те же компоненты, что и в клинкере портландцемента. Поэтому некоторые шлаки в тонкоразмолотом виде обладают способностью к самостоятельному гидравлическому твердению. Шлак, применяемый как добавка к цементу, обязательно переводят из огненно-жидкого в твердое состояние путем быстрого охлаждения в воде или с помощью водяного пара. Эта операция называется грануляцией, так как шлаковый расплав распадается на отдельные гранулы. Получаемый таким путем шлак обладает стекловидной, т.е. химически активной, структурой. Поэтому гранулированный шлак является активным компонентом шлакопортландцемента. Шлаки — ценнейший материал для строительства. Известный металлург академик И.П. Бардин указывал, что шлак — это вовсе не отход, это тысячи новых домов, это база для дальнейшего расширения строительства. Использование шлаков для изготовления цементов позволяет, с одной стороны, получать высококачественные и недорогие цементы, бетоны, строительные растворы; с другой стороны, оно имеет важное экологическое значение, так как высвобождает ранее занятые шлаковыми отвалами ценные земельные площади. Шлакопортландцемент рекомендуется применять в бетонах для возведения надземных и подземных конструкций, а также в подводных сооружениях, подвергающихся действию пресных и минерализованных вод. Тепловыделение его в 2...2,5 раза меньше, чем у портландцемента, поэтому его часто используют в бетоне массивных конструкций. Однако шлакопортландцемент имеет тот же недостаток, что и пуццолановый портландцемент: он медленно набирает прочность в первые дни твердения, в особенности при пониженной температуре. Процесс твердения значительно ускоряют, применяя тепловую обработку бетона. Экономически применять шлакопортландцемент очень выгодно, поскольку он на 15...20 % дешевле портландцемента. Цемент для строительных растворов (ГОСТ 25328-82) изготовляют путем совместного измельчения портландцементного клинкера, активных минеральных добавок и добавок-наполнителей. Содержание клинкера в цементе должно быть не менее 20 % (считая от массы всего вяжущего). Для регулирования сроков схватывания при помоле компонентов вводят 3...5 % гипса от массы цемента. При изготовлении этого цемента употребляют активные минеральные добавки — трепел, вулканический пепел, доменный гранулированный шлак. Особенность цемента для строительных растворов — наличие в его составе тонкомолотых добавок-наполнителей: кварцевого песка, мрамора или кристаллического известняка. Такие добавки необходимы идя снижения активности вяжущего, поскольку в строительных растворах применять высокомарочные цементы экономически невыгодно. Для улучшения качества цемента допускается вводить при его помоле пластифицирующие (не более 0,5 %) или гидрофобизирующие (до 0,3 %) добавки (ЛСТ, мылонафт, кубовые остатки синтетических жирных кислот). Такой цемент характеризуется следующими сроками схватывания: мчало не ранее 45 мин, конец — не позднее 12 ч от момента затворения. Цемент должен хорошо удержипать воду: водоотделение теста, изготовленного из равных количеств цемента и воды, должно быть не более 30 % по объему. Выпускают цемент одной марки — 200.

В связи с замедленным твердением этот цемент используют, как правило, при температуре окружающей среды не ниже 10 °С для изготовления кладочных и штукатурных растворов, а также низкомарочных бетонов, к которым не предъявляют особых требований по морозостойкости.

betony.ru

Классификация добавок к цементам - Цемент и бетон

Существующие добавки можно разделить на следующие группы: 1) пластификаторы, 2) ускорители и катализаторы, 3) водоотталкивающие вещества, 4) регуляторы расширения, 5) пуццолановые вещества,

6) замедлители.

Каждая из этих групп может быть в свою очередь разбита на подгруппы, которые имеют свои специфические особенности.

Например, пластификаторы включают в себя: а) диспергирующие (пептизирующие) добавки, в) смачивающие и воздуховов-лекающие добавки, в) уплотнители и г) другие материалы, как, например, некоторые виды летучей золы, диатомиты, известь. Однако следует иметь в виду, что не все пластификаторы обладают свойством уменьшать водопотребность бетона (например, диатомиты и известь).

Диспергаторы (пептизаторы)

О различии между диспергацией и смачиванием и о значении диспергирующих добавок для технологии портландцемента и бетона было сообщено впервые в 1936 г. Первыми такими добавками, получившими практическое применение, были соли лиг-носульфоновой и нафтасульфоновой кислот.

Следует отметить, что первоначально исследовательская работа в этой области была недостаточно глубокой, и многие гипотезы, предложенные в то время, оказались впоследствии ошибочными. Например, считалось, что снимки, приведенные на рис. 36, характеризуют действие диспергирующей добавки на портландцементное тесто. Между тем добавка фактически действовала лишь на разбавленную водную суспензию, а не на цементное тесто нормальной густоты. Этот вид дисперсии был описан Пауэрсом под названием «стихийной дисперсии», которая не имеет ничего общего с тем, что действительно происходит в портланднементном растворе или бетоне.

Рис. 1. Диспергирующее действие добавки ТДА: а — слабая суспензия стандартного портландцемента в воде (х220); б — та же суспензия с добавкой ТДА (х220)

Сомнительно, чтобы дисперсию в растворах или бетонах можно было разглядеть даже при помощи самого сильного микроскопа. При микроскопическом исследовании частицы должны казаться слитными даже в присутствии диспергирующей (пепти-зирующей) добавки.

Большинство моющих или мыльных веществ являются одновременно воздухововлекающими и диспергирующими добавками. Но бывают и исключения. Например, триэтаноламин, который вводится для ускорения твердения портландцементного бетона, не вовлекает воздуха. Однако он является эффективной смачивающей добавкой в косметической промышленности. Не все смачивающие добавки способствуют понижению водопотребности бетона, зато все воздухововлекающие добавки, как и диспергирующие, значительно понижают содержание воды.

Смазочное масло, которое не является ни диспергирующей, ни смачивающей и ни моющей добавкой, обладает способностью воздухововлечения. Вовлеченный при введении этой добавки воздух повышает долговечность бетона. Между тем имеются такие воздухововлекающие добавки, которые вовлекают нормальное количество воздуха, но не повышают долговечности бетона.

Следует отметить, что воздухововлекающие добавки не обладают аддитивными свойствами в отношении вовлечения воздуха. Например, смазочное масло само по себе, введенное при помоле портландцемента, вызывает вовлечение воздуха. Но если ввести эту добавку вместе с другой воздухововлекающей добавкой, например смолой винсол, то вовлечение воздуха может оказаться меньшим, чем при применении одной лишь смолы. Вместе с тем установлено, что одновременное введение в бетонную смесь двух воздухововлекающих добавок — дарекс и винсол — приводит к увеличению содержания воздуха. Так как воздухововлекающие добавки играют большую роль в технологии цемента и бетона, они будут подробно рассмотрены ниже.

«Уплотняющие» добавки

Как уже говорилось, введение воздухововлекающих и диспергирующих добавок понижает водопотребноеть бетона. Такое же действие в отношении снижения водопотребности оказывает и еще одно вещество, содержащееся в патентованной добавке «пластимент». Эта добавка, увеличивающая подвижность бетона, изготовляется из химических соединений, принадлежащих к группе винной, лимонной, сахарной и тетраоксиадипиновой кислот. Пластимент не только понижает водопотребноеть, но и замедляет схватывание. Благодаря пониженной водопотребности бетона с этой добавкой он приобретает более высокую прочность. Следует указать, что пластимент — это уплотняющая, а не воздухововлекающая добавка.

Другие пластификаторы

Пластифицирующие добавки, которые рассматривались до сих пор, понижают водопотребноеть растворов и бетонов. Но, как уже указывалось, это свойство присуще не всем пластифи-кагорам. Например, одним из старейших пластификаторов является известь, которая уже давно применяется для повышения пластичности цементных растворов и бетонов. Она, как известно, может повысить водопотребность. Другим примером служит диатомит, который улучшает пластичность и сцепление бетона, но обычно требует дополнительного количества воды для получения нормальной консистенции.

В последнее время широкую популярность приобрела добавка летучей золы. Это — мельчайшие частицы пылевидной золы, которые уносятся отходящими газами котельных устройств и улавливаются электрическими или механическими пылеуловителями. Как правило, частицы летучей золы имеют шаровидную форму и могут повысить текучесть бетона, если они содержат немного угля (меньше 6%). Несомненно, шаровидные частицы действуют на смесь как многочисленные шарикоподшипники подобно пузырькам вовлеченного воздуха. Но некоторые виды золы с высоким содержанием угля вызывают увеличение водопотребности.

Кстати, следует указать, что при добавке летучей золы к бетонной смеси обычно приходится увеличивать количество вводимой воздухововлекающей добавки, чтобы получить желаемое количество воздуха. Хорошая летучая зола является гидравлической добавкой.

Имеются и другие пластификаторы, но мы не будем останавливаться на их рассмотрении. Наша задача состояла в том, чтобы рассказать лишь о наиболее распространенных пластифицирующих добавках.

Ускорители и катализаторы

Старейшим и испытанным ускорителем твердения портланд-цементного бетона является хлористый кальций. Ускорителем называется добавка, введение которой в бетон приводит к быстрому росту прочности в раннем возрасте. Она участвует в химической реакции между цементом и водой, соединяясь с продуктами гидратации. При введении хлористого кальция прочность большинства портландцементных бетонов возрастает в сроки твердения до 7 суток и даже позже. Действие хлористого кальция зависит от состава цемента. Обычно рекомендуется вводить хлористый кальций в количестве 1—2% от веса цемента. Но в ряде случаев даже добавка 0,2% значительно повышает прочность в раннем возрасте (до 7 суток).

Разумное применение хлористого кальция дает хорошие результаты и в тех случаях, когда бетон укладывают при температуре 5°С и даже более низких — ниже точки замерзания. Это объясняется тем, что присутствие хлористого кальция понижает точку замерзания бетона. Кроме того, при ускорении реакции между цементом и водой затворения происходит более быстрое выделение тепла, которое предупреждает замерзание и помогает дальнейшей гидратации цемента.

Раньше все опыты с хлористым кальцием проводились лишь с целью выяснить его влияние на прочность, особенно в раннем возрасте. В феврале 1952 г. Шидлер представил Американскому институту бетона доклад о влиянии хлористого кальция на другие свойства цемента и бетона. Результаты работы Шидлера показывают, что хлористый кальций не устраняет вредной реакции между щелочами цемента и активным кремнеземом заполнителей, а также не повышает сульфатостойкости бетона. Наоборот, по данным Шидлера, хлористый кальций даже несколько ухудшает эти свойства бетона. Но так как реакция щелочи — заполнители и сульфатная агрессия встречаются далеко не всюду и ограничены определенными географическими пределами, ценность хлористого кальция как ускорителя твердения большинства портландцементных бетонов остается несомненной.

Катализатором называется химическое вещество, которое ускоряет химические реакции, однако само при этом не изменяется и остается в несвязанном виде.

Наиболее распространенным катализатором для портландцементного бетона является триэтаноламин, который по-разному влияет на цементы различного состава. Очевидно, он более эффективно действует на высокоалюминатный цемент. Добавка триэтаноламина, как правило, повышает прочность портландцементного бетона в раннем возрасте, но в меньшей степени, чем хлористый кальций. Вместе с тем повышение прочности в раннем возрасте, достигнутое в результате добавки триэтаноламина, обычно сохраняется и в последующие сроки твердения.

Триэтаноламин является составной частью добавки ТДА, которая представляет собой смесь триэтаноламина и очень чистых растворимых солей кальция модифицированной лигносуль-фоновой кислоты.

Несомненно, что в дальнейшем будут найдены и другие катализаторы, введение которых в малых количествах позволит улучшить свойства портландцементного бетона.

Водоотталкивающие добавки

Водоотталкивающие добавки, введенные в мельницу при помоле, придают ему гидрофобные свойства. Примером таких добавок могут служить жиры и металлические соли стеаратов. Водоотталкивающие добавки чаще применяются при производстве кладочного цемента, чем при изготовлении бетона. Они могут представлять интерес для бетонщика лишь с точки зрения воздухововлечения, но в цементной технологии они могут принести пользу, потому что небольшая добавка водоотталкивающего вещества значительно повышает способность цемента к длительному хранению.

Гидрофобные свойства сухого цементного порошка не гарантируют водонепроницаемости затвердевшего раствора или бетона. Однако при применении этого цемента часто наблюдается временное улучшение водонепроницаемости под низким давлением. Обычно водоотталкивающие добавки являются и воздух «вовлекающими.

Расширяющие добавки

Из этой группы мы берем лишь те добавки, которые вызывают расширение бетона в процессе схватывания и раннего твердения. Обычно они вводятся в бетон с водой затворвния, но могут применяться и для совместного помола с цементом. Наиболее известны такие расширяющие добавки, как алюминиевый порошок и железные опилки.

При введении в бетонную смесь порошкообразного металлического алюминия внутри бетонного массива выделяется водород. Скорость его выделения зависит от количества введенной добавки, тонкости ее помола и состава цемента, особенно содержания в нем щелочей. Выделение водорода происходит в результате реакции между алюминием и щелочами в водном растворе.

Довольно большие количества алюминиевого порошка добавлялись одно время при изготовлении легкого бетона (пенобетона). Количество выделяющегося при этом газа определялось опытным путем на смеси из цемента, заполнителей и алюминиевого порошка. Таким образом, предварительно устанавливалась степень расширения пластичной бетонной смеси, обеспечивающая заданный объем затвердевшего бетона. Аналогичным материалом, изготовление которого основано на том же принципе, является аэрокрет.

В противоположность указанному способу, при котором в бетон вводится сравнительно большое количество алюминиевого порошка, Карлсон [20] провел в Массачусетском технологическом институте ряд опытов по применению малых добавок этого вещества. На основе своих исследований Карлсон пришел к следующим выводам:

Морозостойкость бетона с добавкой хлористого кальция может быть увеличена путем введения достаточного количества тонкомолотого алюминия, который вызывает уменьшение веса бетона на много процентов; если алюминий вводится в мельницу при помоле цемента, то добавка должна составлять 0,02%, а если он просто примешивается к бетону, то 0,014%.

Добавка тонкомолотого алюминия к бетонной смеси в количестве от 0,005 до 0,014% значительно улучшает сцепление бетона с арматурой.

При добавке от 0,005 до 0,014% алюминиевого порошка повышается прочность бетона на изгиб; прочность на сжатие понижается.

Добавка алюминиевого порошка понижает прочность на сжатие всех бетонных смесей, кроме жестких.

Оптимальная прочность достигается при добавке 0,007% алюминиевого порошка (от веса цемента). Для получения оптимальной морозостойкости бетона с добавкой хлористого кальция необходимо ввести в 2—4 раза больше алюминиевого порошка.

Железные опилки применяются в качестве добавки к цементному раствору для заливки фундаментов тяжелого оборудования. После схватывания раствора происходит его небольшое расширение, вызываемое окислением железа. Оно оказывается достаточным для того, чтобы компенсировать естественную усадку, свойственную цементному раствору.

Замедлители

Наиболее известным и применяемым замедлителем является сульфат кальция или гипс, который широко используется в цементном производстве. Он добавляется при помоле цемента для замедления схватывания и предупреждения мгновенного схватывания. Однако в некоторых исключительных случаях этот универсальный замедлитель перестает оказывать свое действие. Например, клинкер, выпускаемый на заводе фирмы Перманент в Калифорнии, имел бы чрезвычайно большие сроки схватывания, если бы не добавка гипса. В этом случае гипс служит как ускоритель, а не как замедлитель схватывания цемента; без гипса цемент не имел бы нормальных сроков схватывания, отвечающих требованиям стандартов АСТМ или Федерального .правительства.

Действие замедлителя на портландцементный бетон зависит от химико-минералогического состава цемента. Одним из наиболее изученных замедлителей является сахар. Известно, что сахар, добавленный к портландцементному бетону в избыточных количествах, может задержать на неопределенное время его схватывание и тем самым замедлить строительство. В то же время добавка сахара в небольших количествах позволяет получить удовлетворительное замедление схватывания без всяких вредных последствий для дальнейшего роста прочности. Большинство замедлителей вызывает снижение прочности g раннем возрасте, что является естественным результатом замедленной гидратации. Но это снижение прочности в раннем возрасте не распространяется на последующие сроки твердения. Наоборот, как показал опыт, небольшая добавка сахара может вызвать существенное повышение прочности бетона в поздние сроки твердения.

Упоминавшийся выше пластимент также является замедлителем. Это относится и к различным диспергирующим добавкам. Но все они значительно понижают водо-цементное отношение, что частично компенсирует некоторую потерю прочности в связи с эффектом замедления гидратации. В более поздние сроки твердения может быть даже достигнуто существенное повышение прочности.

Помимо упомянутых выше веществ, замедлителями являются сульфат меди, соединения бора и казеин.

Пуццолановые вещества

Пуццолановые вещества все шире применяются как добавки к бетону. Они ослабляют вредное действие реакции между щелочами цемента и активным кремнеземом заполнителей.

Читать далее:

Обработка шлака и легких заполнителейОднородность заполнителей для бетонаУстановка для обработки породыРазработка месторождений заполнителейИспытание отобранных проб заполнителейОтбор пробРазведка заполнителейПоисковые работыЛегкие заполнителиРеакция между щелочами и заполнителями в бетоне

Смотрите также

 
ООО "ЭлитСтрой" - производство и продажа пеноблоков
Карта сайта.XML.