Набор прочности бетона с противоморозными добавками – Набор прочности бетонами с противоморозными добавками

Обычно присадку выбирают по действию и потребностям – после тщательного изучения свойств конкретной добавки выбирают ту, что отвечает условиям и требованиям. В особых случаях обращаются к специалистам.

• В конструкциях с ненапрягаемой арматурой сечением больше 5 миллиметров можно применять любые добавки, кроме тех, что вызывают коррозию.
• Если сечение арматуры меньше 5 миллиметров, нельзя применять ХК, НН и ХК.
• Когда есть выпуск арматуры и закладные элементы, а сталь без защиты, подойдут НКМ, П, НН, НК, СН. При условии наличия у стали комбинированного покрытия запрещено использовать ХК и НН.
• При условии эксплуатации с постоянным погружением бетонной конструкции используют все типы добавок.
• СН, НК, НКМ, НН подходят для условий переменного влияния на конструкцию агрессивных вод.
• Для конструкции, эксплуатируемой в агрессивной газовой среде постоянно, не применяют ХК.

Противоморозные добавки в бетон позволяют проводить работы в любых условиях без ущерба качеству и прочности монолита. При условии верного выбора присадки и соблюдения технологии удается добиться высоких результатов.

1beton.info

Бетонирование зимой. Используем противоморозные добавки.

1. В чем сложность бетонирования при низких температурах?

Химическая реакция между цементом и водой, вызывающая его схватывание – гидратация – сильно зависит от температуры. Оптимальной температурой среды для твердения бетона, как известно, считается температура 15-20 С.

За первые трое суток при нормальных условиях(15-20 С) бетон набирает не более 30% марочной прочности.

• Через 1-2 недели (7-14 суток) бетон при нормальных условиях набирает 60-80% марочной прочности.
• Через 4 недели (28 суток) бетон при нормальных условиях набирает 100% марочной прочности.
• Через 3 месяца (90 суток) бетон при нормальных условиях набирает 120% марочной прочности.

В дальнейшем, при доступе влаги, бетон продолжит набирать прочность, но очень медленно. С понижением температуры ниже +15″С ее скорость очень сильно снижается. При +5°С она измеряется уже не часами, как летом, а сутками, а при 0°С и ниже останавливается вообще.

К примеру: в нормальных условиях (15-20 С) за неделю бетон набирает до 70% прочности. При температуре окружающего воздуха +5 градусов, срок набора 70% марочной прочности бетона может растянуться на 3-4 недели.

Строительные нормы и правила регламентируют момент перехода на зимний вариант ведения строительных работ при достижении среднесуточной температуры +5°С и ниже или минимальной суточной температуры, равной 0°С и ниже.

Кроме замедления реакции цемента с водой низкая температура приводит еще к одному нежелательному процессу. Замерзающая вода из-за значительного увеличения объема (вспомните, бутылку наполненную водой и помещенную на мороз) развивает силы внутреннего давления, которые разуплотняют структуру неокрепшего бетона; кроме того, замерзшая вода образует на поверхности заполнителей ледяные пленки, нарушающие сцепление между заполнителями и раствором. Поэтому в порах бетона развивается большое давление, приводящее к разрушению структуры еще не затвердевшего бетона и снижению его конечной прочности.

Если бетонную смесь заморозить сразу после укладки в опалубку, то она будет обладать прочностью при отрицательных температурах только за счет сил смерзания. При наступлении положительных температур гидратация цемента возобновится и бетон будет твердеть, но вследствие разуплотнения структуры прочность его значительно ниже прочности бетона того же состава, твердевшего без замораживания. Только бетон, набравший определенную прочность, может противостоять действию «морозных сил» без разрушения структуры и после оттаивания продолжить набор прочности.

Конечная прочность снижается тем больше, чем в более раннем возрасте замерз бетон. В период схватывания цемента замерзание бетона наиболее опасно. Предложен и научно обоснован способ, по которому бетон предохраняется от замерзания только на период схватывания и твердения до момента набора им некой начальной прочности — «критической». В настоящий момент во всем мире она является главенствующей в методике проведения зимних работ.

Из кривых набора прочности бетона после замораживания, построенных на основании большого количества экспериментов, следует: 1) бетон, набравший в результате предварительного твердения прочность около 70% марочной, после замораживания, при последующем оттаивании продолжает твердеть, набирая нормальную марочную прочность; замораживание не вызвало в бетоне деструктивных изменений, а только из-за замерзания воды приостановило на время его твердение; 2) при замерзании бетона, предварительно набравшего 50% марочной прочности, деструкции замораживания еще невелики; бетон при оттаивании и последующем твердении теряет около 10% прочности; 3) замораживание, бетона до набора им 50% марочной прочности вызывает значительные потери конечной прочности после оттаивания и последующего твердения.

Прочность бетона, равная 50% марочной, принята за критическую, при достижении которой бетон может быть заморожен без ощутимого воздействия замораживания на свойства конструкции (СНиП III-B 1-62). Для ответственных конструкций, например пролетных строений мостов, критическая прочность установлена в 70% марочной. За минимальное, значение критической прочности для низкомарочных бетонов принято 50 кГ/см2.

Таким образом, сущность зимнего бетонирования сводится к обеспечению набора критической прочности бетона до его замораживания.

2. Применение и принцип действия противоморозных добавок.

Один из способов, который применяют для бетонирования зимой – это введение в раствор противоморозных добавок. Этот метод называется методом холодного бетонирования.

Введение противоморозных добавок — технологически наиболее простой, удобный и экономически выгодный способ зимнего бетонирования. Этот способ в 1,2—1,4 раза экономичнее, чем способ паро-прогрева и бетонирования с предшествующим ограждением сооружения и его утеплением изнутри и в 1,3—1,5 раза экономичнее электропрогрева и электрообогрева.

Безобогревное зимнее бетонирование благодаря применению противоморозных добавок позволяет экономить тепло- и электроэнергию при более гибкой технологии проведения работ.

Кроме этого традиционного использования противоморозных добавок возможно также их сочетание с «методом термоса», паро- или электропрогревом и электрообогревом. При этом достигается ускорение ввода сооружений в эксплуатацию, сокращение расхода добавки, а при использовании электропрогрева и электрообогрева — также экономия электроэнергии.

Всю существующую на данный момент номенклатуру противоморозных добавок, исходя из принципа их действия, можно разделить на 2 основных класса:

1. Добавки, понижающие температуру замерзания жидкой фазы бетона и принадлежащие к числу либо слабых ускорителей, либо замедлителей схватывания и твердения цемента. К ним относятся некоторые сильные электролиты, такие, как очень популярный в СССР нитрит натрия и хлорид натрия, слабые электролиты, например, водные растворы аммиака, неэлектролиты, вещества органического происхождения, например многоатомные спирты и карбамид.

2. Добавки, совмещающие в себе способность к сильному ускорению процессов схватывания и твердения цементов с хорошими антифризными свойствами. К ним относятся добавки на основе хлорида кальция — смеси хлорида кальция с хлоридом натрия, нитритом натрия, нитрит-нитратом кальция, нитрит-нитратом кальция и мочевиной и некоторые другие.

Кроме этих основных двух групп противоморозных добавок в отдельных случаях при зимнем бетонировании используют вещества со слабыми антифризными свойствами, но относящиеся к сильным ускорителям схватывания и твердения цемента, одновременно вызывающие сильное тепловыделение на ранней стадии твердения бетонной смеси и бетона. Эти добавки выбирают из числа тех, которые способствуют быстрому образованию плотной микрокапиллярной структуры цементного камня, например сульфаты трехвалентного железа и алюминия. Масштабы их применения невелики, но они представляют определенный научный интерес.

3. Морозо-пласт, Морозо-бет, Морозо-стирол

Наши добавки (Морозо-пласт, Морозо-бет, Морозо-стирол) совмещают в себе способность к сильному ускорению процессов схватывания и твердения, в следствии чего увеличения интенсивности тепловыделения смеси (саморазогрев), а также с хорошими антифризными свойствами. Сохранение воды в жидкой фазе позволяет цементу гидратировать и при отрицательных температурах. Благодаря этому свойству добавка дает не только не замерзнуть воде в бетоне, но и ускоряет процесс схватывания смеси. Также в состав наших добавок наряду с противоморозными компонентами входят пластификаторы. Это и означает, что добавки комплексного действия. То есть наши добавки не только не дают бетону «замерзнуть», но и значительно улучшают его характеристики, подобно летним пластификаторам. Перспективность подобных добавок очевидна, поскольку они позволяют воздействовать на несколько свойств бетонных смесей и бетонов и получать высокие синергетические эффекты.

4. На противоморозные добавки надейся, но сам не забывай.

Т.е. мы уже выяснили, что использование противоморозных добавок – это хорошая возможность для строительства зимой. Но следует помнить, что нельзя полагаться только на них, не учитывая других процессов и рекомендаций при строительстве зимой. Роль химических добавок — активировать процессы твердения и понизить температуру замерзания жидкой фазы. Кроме этого строитель должен помнить:

• чтобы обеспечить твердение бетона в теплой и влажной среде до набора критической прочности, внутренний запас теплоты в бетоне создают путем подогрева материалов, составляющих бетонную смесь.
• После окончания укладки смеси поверхность бетона нужно сразу же утеплить щитами или матами, что поможет сохранить теплоту выделяющуюся при химической реакции цемента с водой (экзотермия цемента) и поддерживать необходимые условия для твердения бетона. Изолированный от холодного воздуха бетон твердеет за счет тепла, внесенного в бетонную смесь при ее приготовлении, а также тепла, выделяемого в процессе экзотермической реакции твердения цементного теста.
• запрещается применять смерзшийся заполнитель.
• зимой эффективней применять высокомарочные быстротвердеющие цементы и портландцементы
• при выполнении работ с холодными материалами предпочтителен следующий порядок приготовления бетонной смеси: сначала заполнитель вводят в раствор добавки рабочей концентрации и после их перемешивания в течение 1,5— 2 мин загружают цемент с последующим перемешиванием в течение 4—5 мин.
• во избежание потерь влаги, попадания осадков и образования высолов необходимо их открытую поверхность укрывать слоем гидроизоляционного материала сразу же по окончании бетонирования
• узнавать особенности бетонирования различных объектов или различных участков объектов до начала работ. Т.к. даже упомянутая выше экзотермическая реакция проходит с разной интенсивностью в конструкциях разного объема.

Список литературы.

1. Рамачандран В. С., Фельдман Р. ф., Коллепарди М., Мальхотра В. М., Долч В. Л., Мехта П. К. Охама И., Ратинов В. Б., Розенберг Т. И., Мэйлваганам Н. П. Рамачандран В. Добавки в бетон — Рекомендовано к изданию Государственным всесоюзным научно-исследовательским институтом цементной промышленности «НИИ-цемент» и Министерством промышленности строительных материалов СССР: — © 1984 by Noyes Publications Предисловие к русскому изданию. Перевод на русский язык — Стройиздат, 1988.
2. Ружинский C.И. Противоморозные добавки (из серии «Эффективное строительство. Секреты мастерства»): — Харьков, 2004. – 75с.
3. Семенов В.С. К вопросу о применении противоморозных добавок // Московский государственный строительный университет. Материалы IX Международной научной конференции молодых ученых, аспирантов и студентов. – выпуск 2010-4(84)
4. Черкасов Г. И. Введение в технологию бетона //ИРКУТСКИЙ ПОЛИТЕХНИЧЕСКИЙ ИНСТИТУТ ГЛАВВОСТОКСИБСТРОЙ.

plastificator.com.ua

ADITIV PK – комплексная пластифицирующая добавка в бетон с противоморозным эффектом

ADITIV PK – комплексная пластифицирующая добавка с противоморозным эффектом на поликарбоксилатной основе.
Соответствует требованиям ГОСТ 24211 «Добавки для бетонов. Общие технические условия», для теплых и холодных бетонов.
Удовлетворяет требованиям ТУ 20.59.59-003-16918243-2018.
Добавка выпускается в жидком виде, готовая к применению, что позволяет экономить время при производстве бетона и строительного раствора.
Добавка является готовым к применению продуктом, водный раствор не замерзает до минус 20°С.
Не содержит веществ, вызывающих коррозию арматуры.
Минимальный расход добавки по готовому продукту.

Эксплуатационные свойства продукта

• Обеспечивает высокую удобоукладываемость и отличную кинетику твердения бетонной смеси с получением нормативных показателей требуемой прочности в ранние сроки твердения при отрицательной температуре до -25°С.
• Позволяет снизить расход цемента.
• Увеличивает морозостойкость и водонепронецаемость бетона.
• Способствует ускорению набора прочности бетона.
• Разрешается проводить электропрогрев.
• Сохранения свойств бетонных смесей до начала тепловой обработки, при возведении конструкции.

Область применения

• Товарный бетон
• Бетон с повышенной пластичностью
• Бетон с высокими показателями морозостойкости и водонепронецаемости.
• До начала активной тепловой обработки для предотвращения замерзания бетонной смеси (в т.ч. и при использовании электропрогрева) или термосного выдерживания при возведении монолитных и сборно-монолитных бетонных и железобетонных конструкций.
• При замоноличивании стыков и швов монолитных бетонных и железобетонных изделий и конструкций; при замоноличивании монолитных частей сборно-монолитных конструкций.
• Подходит для «теплых» бетонов.

Технические характеристики

Рекомендации по применению

• в конструкциях и транспортных сооружениях, находящихся под воздействием постоянного электрического тока;
• в предварительно напряженных конструкциях, армированных сталью классов Ат-III, Ат-IVС; Ат-IV, Ат-V, Ат-VI, А-IV, А-V, эксплуатирующихся в агрессивных средах.

• поверхности бетона, не защищенные опалубкой, во избежание потери влаги или повышенного увлажнения за счет атмосферных осадков следует по окончании бетонирования немедленно укрывать слоем гидроизоляционного материала (полиэтиленовой пленкой, прорезиненной тканью, рубероидом и т.д.)
• поверхности бетона, не предназначенные в дальнейшем для монолитной связи с ранее уложенным бетоном или строительным раствором, могут покрываться пленкообразующими составами или защитными пленками.

• Обеспечения протекания процессов гидратации цемента при температуре твердения бетона не ниже минус 25°С, при соблюдений рекомендаций по применению.
• Сохранения свойств бетонных смесей до начала тепловой обработки, при возведении конструкции.

Назначение оптимального количества добавки ADITIV PK, как и любой противоморозной, имеет важное значение, т.к. при недостаточном ее количестве, может произойти преждевременное замерзание бетона, а при избыточном количестве добавки темп твердения бетона может возрасти, кроме того, неоправданно увеличивается стоимость изделия.

Замораживание бетона в раннем возрасте отрицательно влияет на его свойства после оттаивания вследствие необратимого разрушающего воздействия мороза на структуру бетона, в то время как замораживание бетона после набора им критической прочности приводит лишь к временному замедлению или прекращению твердения.

При назначении количества добавки следует исходить из расчетной температуры твердения бетона, которую необходимо принять такой, чтобы вводимое количество противоморозной добавки предохраняло бетон от замораживания до набора им прочности не менее критической.

При несоответствии темпа твердения бетона графику производства работ рекомендуется рассмотреть целесообразность применения бетона с противоморозными добавками в сочетании с выдерживанием его по методу термоса за счет утепления конструкций, а также с электропрогревом (обогревом) уложенной смеси.

Рекомендуется применять в условиях пониженных и отрицательных температур, соблюдая действующие предписания по бетонированию в зимних условиях. Дозировку добавки, необходимо определять экспериментально, для достижения минимально возможного водоцементного отношения.
Эффективность действия добавки зависит от минералогического и вещественного состава цемента, марки цемента, его количества в бетонной смеси, температуры, водоцементного отношения и других факторов. Оптимальное количество добавки, позволяющее получать максимальный технико-экономический эффект, должно быть определено в каждом отдельном случае, после предварительных лабораторных или производственных испытаний.
При смене марки или вида цемента, необходимо провести дополнительные испытания, на соответствие физико-механических показателей бетона и бетонной смеси. Дозировку добавки ADITIV PK для большинства составов бетона можно принять по таблице 1, в зависимости от условий:

Совместимость

ADITIV PK сочетается с любыми видами пластификаторов. При использовании специализированных химических добавок, требуется уточнение у производителя.

Требования по безопасности при работе с добавкой

Добавка ADITIV PK является веществом умеренно опасным, и относится к 3-му классу опасности по ГОСТ 12.1.007.
Добавка не образует токсичных соединений в воздушной среде и сточных водах.
Введение добавки в бетонную смесь, не изменяет токсиколого-гигиенических характеристик бетона. Затвердевший бетон с добавкой, в воздушную среду, токсичных веществ не выделяет.

Примечание.

Рекомендации по применению добавок для бетонов и растворов производства ООО «Бентакс» даны на основании практического опыта и научных знаний в данной сфере, при условии правильного хранения и применения материалов.
Все договоры принимаются на основании действующих условий продажи и предложения. Рекомендуем Вам всегда запрашивать более свежие технические данные по конкретным продуктам, информация высылается по запросу.

bentax.su

Противоморозная добавка в бетон: технические характеристики

Противоморозная добавка в бетон – это сухая смесь или раствор из химических веществ, для которых характерен довольно продолжительный срок хранения. Основным предназначением такой добавки является обеспечение работ по бетонированию в зимний период времени.

Новые комплексные противоморозные добавки, помимо корректировки процессов набора прочности бетонного раствора, регулируют целый ряд его реологических свойств. В результате понижения температуры уменьшаются сроки схватывания, ускоряется процесс твердения цементного камня, и его марочная прочность повышается на 2 класса.

Классификация

Противоморозные добавки в раствор (бетон) по химической основе можно условно разделить на три основные группы:

• Антифриз.
• Сульфаты.
• Противоморозные зимние добавки-ускорители.

Рассмотрим их более подробно.

Антифриз

Данная противоморозная добавка в бетон уменьшает температуру замерзания жидкости, ускоряет или слабо тормозит схватывание раствора. При этом антифриз совершенно не меняет скорость формирования структур.

Сульфаты

Сульфат железа, алюминия или других металлов является противоморозным компонентом, добавление которого обеспечит максимально быстрое образование плотного раствора. На набор прочности также положительно влияет активное выделение тепла, которое сопровождается взаимодействием бетона с продуктами гидратации. Такую добавку нельзя использовать для понижения температуры замерзания, так как она полностью связывается с труднорастворимыми соединениями.

Противоморозные зимние добавки-ускорители

Противоморозные добавки в раствор (бетон) данного типа способствуют повышению степени растворимости силикатных компонентов цемента, в результате образуются двойные или основные соли с продуктами гидратации. Большинство из них одновременно уменьшают температуру замерзания.

Разновидности

• Поташ – это сильная противоморозная добавка в бетон, ускоряющая процесс твердения. С целью предупреждения уменьшения прочности поташ рекомендуется сочетать с сульфитно-дрожжевой бражкой, тетраборатом натрия или иными замедлителями схватывания. Концентрация в смеси не должна превышать 30 %.
• Нитрит натрия – пожароопасная ядовитая противоморозная добавка в бетон. В случае совместного применения с лигносульфонатами возможно образование отравляющих газов. Дозировка должна определяться опытным путем и находиться в пределах 0,1-0,42 л/кг цементного раствора при температуре окружающей среды от 0 до -25 ºC.
• Формиат натрия является противоморозным ускорителем. Используется с целью повышения пластифицирующих, водоредуцирующих свойств. Рекомендуется применять совместно с лигносульфонатом нафталина. Данная противоморозная добавка в бетон расход от массы цемента в среднем имеет 2-6 %.

Чтобы организовать бетонные работы в зимний период времени, помимо вышеперечисленного, можно выбрать противоморозную добавку на основе формиата натрия на спирту, мочевины, аммиачной воды или хлорида кальция.

Преимущества

• Пластифицирует и стабилизирует готовые цементные смеси.
• Позволяет выполнять бетонные работы в зимний период времени.
• Способствует увеличению долговечности смеси в процессе эксплуатации здания.
• Улучшает конечную морозостойкость раствора.
• Уменьшает усадочные деформации.
• Уменьшает выделение воды и процесс расслаивания.
• Сокращает затраты по укладке.
• Исключает коррозию внутренней арматурной сетки.

Применение противоморозных добавок в бетон в целом приведет к значительной экономии.

Недостатки

• Некоторые компоненты присадок считаются ядовитыми.
• С целью надежного обеспечения прочностных характеристик увеличивается расход цемента.
• Иногда падает регламентированная мощность марки бетона.

Рекомендации по применению

Противоморозная добавка вводится в бетонный раствор вместе с водой, желательно с последней третью жидкости. Нежелательно вводить средство в сухую смесь. После того как добавка была введена в раствор, необходимо выждать определенное время, чтобы обеспечить ее равномерное распределение.

Очень важно придерживаться предписаний для проведения монтажных работ в зимний период времени:

• Во время снегопада необходимо выполнить специальные укрытия.
• Рекомендуемая температура раствора на выходе из смесителя: от +15 ºC до +25 ºC.
• Для приготовления смеси желательно брать подогретую воду.
• Обогрев заполнителей следует выполнять непосредственно перед использованием.

Чтобы получить раствор с необходимыми прочностными характеристиками, рекомендуется соблюдать требования по уходу за бетоном в зимний период года в соответствии со СНИП 3.03.01. Желательно выполнить мероприятия для достижения прочности не менее 20 % от проектной к моменту охлаждения раствора до температуры, на которую был выполнен расчет дозировки.

Противоморозные добавки в бетон: технические характеристики

Дозировка

Дозировка противоморозной добавки должна подбираться для каждого конкретного случая путем проведения испытаний в производственных и лабораторных условиях. Она зависит от следующего:

• Условия ухода за бетоном.
• Температура раствора на выходе из смесителя бетона.
• Температура окружающей среды.
• Вещественный и химико-минералогический состав раствора и скорость набора прочности.
• Марочная прочность цемента.

При длительном хранении или использовании большого объема добавки рекомендуется периодически проводить гомогенизацию раствора посредством перемешивания или барботирования сжатым воздухом. Дозирование следует выполнять с погрешностью ±2 %.

Противоморозная добавка в бетон своими руками

Стоит обратить внимание, что наиболее предпочтительным вариантом будет приобрести уже готовую добавку в бетонный раствор в любом специализированном магазине. Они не так дорого стоят, имеют небольшой расход и при этом обеспечивают в зимнее время значительное улучшение свойств раствора при минимальных негативных последствиях.

При небольшом фронте работ и температуре воздуха не менее 10 ºC данный способ будет оптимальным.

Однако случается так, что противоморозная добавка в бетон, своими руками изготовленная, – это единственный вариант. При таком раскладе следует обратить внимание на хлориды (соли). Хлористые соли способны значительно уменьшить температуру замерзания раствора, сократить время схватывания и снизить расход цемента. Но такая противоморозная добавка в бетон (отзывы специалистов подтверждают это) может применяться только для неармированных конструкций.

Меры предосторожности

При работе с веществом данного типа рекомендуется использовать защитные перчатки.

При попадании на открытые участки кожи нужно смыть водой с мылом. Недопустимо попадание противоморозной добавки в глаза. В подобном случае необходимо незамедлительно смыть средство большим объемом воды и обратиться к врачу.

Утилизируется добавка в соответствии с местными правилами, категорически запрещено ее выливать в канализацию, водоемы и почву.

fb.ru