Betooni keemilised lisandid. Millised on lisandid betoonis ja nende kasutusala. Ettevõtte "Polyplast" lisandid betoonis

Hoolimata asjaolust, et kaasaegne betoon on kvaliteetses tootmises üsna kasutusvalmis, on siiski teatud spetsiaalsed segud, mis muudavad selle veelgi paremaks, suurendades:
tugevus;
niiskuskindlus;
liikuvus;
pragude ja külmakindlus:
kaitse soolade ja muude kasulike omaduste eest.

Lisandid betoonile

Peamised tootmises edukalt kasutatavad betooni keemilised lisandid võib jagada järgmistesse rühmadesse:

1. Betooni lisandid, mis mõjutavad selle põhiomadusi (pooride moodustumine, veepeetus, plastilisus ja muud).
2. Lisandid, mis mõjutavad kõvenemise kiirust, hüdratatsiooni protsessi, kõvenemist ja tugevust.
3. Külmumisvastased lisandid, tänu millele on võimalik töötada segudega miinustemperatuuridel.
4. Lisandid, mis parandavad korrosioonikindlust, külmakindlust ja tugevust.
5. Spetsiaalsed lisandid betoonis, mis annavad polümeerseid, biotsiidseid omadusi ja muud.
6. Paisuvad, mis vähendavad konstruktsioonide kokkutõmbumist, suurendavad pragunemiskindlust ja loovad isepingestuvad raudbetoontooted.
7. Hüdroisolatsiooni lisandid betoonis.
8. Värvained-pigmendid.
9. Gaasi, vahtu tekitavad ja muud lisandid, mis tekitavad betooni poore (kasutatakse kergbetooni puhul).
10. Korrosiooniinhibiitorid, mis sobivad paremini terasarmatuuriks ja takistavad selle hävimist.

Peamised lisandite tüübid betoonis

Lisandid betoonis, mille koostis on nende olemasolu tõttu oluliselt paranenud, on väga mitmekesised. Eelkirjeldatud rühmade põhjal on liike veelgi rohkem. Peatume üksikasjalikumalt peamistel.

Plastifikaatorid ja superplastifikaatorid- see on võib-olla üks enim kasutatud lisanditest. Selliste ainete põhieesmärk on imada segus vett või pigem vähendada tsemendi ja vee suhet selles. Praktikas muutub veekoguse vähendamisel segu jäigaks ja seda on raske laduda. Seetõttu lisatakse betooni liikuvuse huvides rohkem vett ja selleks, et struktuur oleks vastupidav, kasutatakse plastifikaatoreid või õigemini superplastifikaatoreid, nende täiustatud kolleege. Selle tulemusena muutub betoon:
rohkem plastikut;
tihedam;
külmakindlam;
veekindel;
ökonoomne kasutada.

Samas on betoontooted keskmiselt 25% tugevamad ning värskelt laotud segusid ei ole vaja vibreerida. Neid on lihtne valada ja need kleepuvad paremini armatuuri külge. Siiski on üks väike puudus - betoonkonstruktsioonid hanguvad ja kõvenevad tavapärasest veidi kauem. Kuigi selle efekti neutraliseerimiseks (kui on tõesti oluline, et segu kiiremini kõveneks) kasutatakse betooni kõvenemise kiirendajaid.

Kiirendid lisandina betoonis selle koostis ei muutu, kuid aitab vähendada kõvenemisaega. Neid kasutatakse peamiselt koos plastifikaatoritega või seda tüüpi valamisel, kui on vaja konstruktsioonide kiiremat kivistumist töö jätkamiseks. Näiteks basseinikausside ehitamisel kasutatakse betooni kõvenemise kiirendajaid. See betooni omadus on kasulik ka jaheda ilmaga.

Aeglustajad betooni kõvenemine on teist tüüpi lisandid, mille toime on vastupidine eelmisele. Nende kasutamine on vajalik elujõulisuse suurendamiseks, näiteks pikamaatranspordi ajal või kui kiire täitmine pole võimalik. Nende lisandite hulka kuuluvad vee reduktorid, mis aitavad ka kõvenemist aeglustada.

Antifriisi lisandid annab võimaluse betooni panna talvel. Tänu neile ei vaja valmiskonstruktsioonid isegi miinuskraadide korral soojendamist. Tänu sellele, et betooni jaoks on selliseid lisandeid isegi -25 juures, võib töö jätkuda. Loomulikult on sellised ilmastikutingimused iseenesest tööks ebamugavad, kuid äärmiselt äärmuslikel ja kiireloomulistel juhtudel on antifriisi lisandid kasulikud. Eelkõige tuleb vundamendi betooni tugevdada spetsiaalsete lisandite ja plastifikaatoritega.

Õhku kaasavad lisandid segu segamisel aitavad need kaasa väikeste väikeste õhumullide tekkele, mistõttu on betooni struktuur mikropoorne. Sellest alates muutuvad konstruktsioonid külmakindlamaks. Kuid kaitstes tsemendikivi kompositsioonides hävimise eest, ei kaitse need betoonilisandid täitematerjale. Lisaks on pooridega struktuurid vähem vastupidavad, mistõttu neid lisandeid ei kasutata nii sageli.

Reeglina kasutavad nad kompleksseid lisandeid betoonis ja. Sellest tulenevalt omandab selle koostis kohe mitmeid lisaomadusi ja segu on valamise omaduste poolest kõige optimaalsem. On isegi spetsiaalseid kahekomponentseid lisandeid, mille aluses on superplastifikaator ja lisandis kõvenemise kiirendaja või õhku kaasahaarav lisand. Selle tulemuseks on suurepärased ülitugevad segud. Peaasi on lisada õiges vahekorras ja kontsentratsioonis lisandeid ning kasutada neid õigesti erinevat tüüpi betoonkonstruktsioonide puhul.

Betoonisegu kvaliteedi parandamiseks kasutavad tootjad selle koostisse mitmesuguste lisandite lisamist. Betooni lisandid parandavad kasutatava segu paljusid omadusi. Koostise muutmisega suureneb vastupidavus madalatele temperatuuridele ja korrosioonile, lüheneb tahkestumise aeg, muudetakse tugevust jne.

Lisandite sordid

Iga lisand vastutab saadud segu teatud omaduste eest. Kvalitatiivsete parameetrite järgi liigitatakse kategooriatesse järgmiselt:

• plastifikaatorid (veeslahustuvad preparaadid, suhkrusiirupbard);
• õhku kaasahaarav (sulfonool, puiduvaik);
• kõvenemise kiirendajad (naatriumi- ja kaltsiumisoolad, polüamiinvaik);
• tardumise aeglustajad (naatriumetüülsilikonaat, polühüdroksüloksaan, melass);
• tihendus (rauasoolad, kaltsiumnitraat, alumiiniumsulfaat, etüleenglükoolvaigud);
• korrosiooni inhibiitorid (kaalium- ja naatriumbikromaat, naatriumnitraat);
• gaasi moodustamine (alumiiniumipulber, polühüdroksüloksaan);
• antifriisi (kaltsium- ja naatriumkloriid, kaltsium- ja naatriumnitraat, uurea) lisandid betoonis.

Loetletud tüüpe saab kasutada üksiku komponendina või omavahel kombineerituna. Lisatud ainete kombinatsioone on suur hulk. Mõelge iga loetletud klassifikatsiooni lisandi omadustele.

plastifikatsioon

Mida madalam on vee-tsemendi suhe betoonisegus, seda tugevam on sellest materjalist saadud struktuur. Kuid kompositsioonis oleva vedeliku koguse minimaalsel väärtusel muutub betoonisegu paksuks konglomeraadiks.

Lisakomponentide kaasamine tagab segu plastilisuse ilma liigset vedelikku lisamata. Samuti suurendavad betooni koostises olevad plastifikaatorid konstruktsioonide tugevust ja külmakindlust.

Plastifikaatorid jagunevad veekasutuse vähenemise järgi nelja rühma:

• nõrk (alla 5%);
• keskmine (5%);
• tugev (10%);
• ülitugev (üle 20%).

Õhku kaasav

Selliste lisandite lisamine kompositsioonile võimaldab saada segu poorse struktuuri. See suurendab raudbetoonkonstruktsioonide külmakindlust.

Materjali sees olevad poorid annavad vaba ruumi vee paisumiseks külmumisprotsessi ajal. Õhku kaasahaarava lisandi protsent peaks olema minimaalne, sest suur hulk lisandeid vähendab segu tugevust.

Neid lisandeid kasutatakse betooni kõvenemise kiirendamiseks. Madal ümbritsev temperatuur aeglustab betooni hüdratatsiooni protsessi. Kiirendi vähendab oluliselt kõvenemisaega, mis võimaldab kasutada mitmekihilist valamist.

Protsessi tsüklit saab aeglustada ka muude tahkumist aeglustavate lisandite lisamisega. Sellisel juhul kompenseerib gaasipedaal ajakaotuse.

Aeglustajad

Neid kasutatakse juhtudel, kui segu säilivuse säilitamiseks on vaja ajavahemikku pikendada. Kasutamine esimesel juhul õigustab ennast, kui valmis segu tuleb toimetada ehitusplatsile, mis asub tootmiskohast väga kaugel. Ka siis, kui tehnoloogiline protsess näeb ette betoonmördi etapiviisilist kasutamist. Moderaator võimaldab sel juhul hoida lahuse vedelat olekut pikka aega.

Tihendid

Segu tiheduse suurendamine aitab kaasa selle vastupidavusele. Tihendaja täidab betooniterade vahelise ruumi, mis toob kaasa tugevuse suurenemise. Samuti aitavad need komponendid kaasa pooride vähendamisele, mis suurendab oluliselt struktuuri mitteläbilaskvust.

Korrosiooni inhibiitorid

Nende tööpõhimõte on oksiidkile moodustumine anoodile. Väikestes kogustes kasutatavad betoonilisandid kaitsevad armatuuri korrosiooni eest. Inhibiitoreid ei tohi kasutada koos kloriididega, kuna need aitavad kaasa oksiidkile hävimisele.

Gaasi genereerimine

Gaseeritud betooni tootmiseks kasutatakse lisaaineid. Need suurendavad veekindlust ja vähendavad segu kihistumist. Segu saamise protsessis moodustuvad gaasid mahus 1,5–3%. Selline betooni struktuur parandab külmakindlust, kuid vähendab materjali tugevusomadusi.

Antifriis

Need võimaldavad teostada betoneerimistöid temperatuuridel kuni -25°C.

Nende lisandite põhiülesanne on kiirendada vedeliku lahusest eemaldamise protsessi. Betooni külmumisvastased lisandid võimaldavad töötada miinustemperatuuridel ilma täiendava kuumutamiseta.

Lisatava komponendi valimine

Betooni lisatavad lisandid tuleb valida vastavalt tehnoloogia nõuetele. Teatud komponentide valik peaks lahendama järgmised ülesanded:

• parandada betooni tehnoloogilisi omadusi;
• suurendada tugevust ja veekindlust;
• suurendada külma- ja korrosioonikindlust;
• vähendada kuumtöötlemise aega;
• vähendada kalli tsemendi ja täitematerjali tarbimist;
• reguleerida segu voolu.

Samuti on vaja arvestada mitte ainult segu kvaliteedinäitajaid, vaid ka nende töötingimusi. Nõutavate tingimuste saavutamiseks valitakse erinevad lisandite klassifikatsioonid ja nende kombinatsioonid.

Plastifitseerivate ja õhku kaasahaaravate lisandite või nende kombinatsiooni lisamine koostisesse aeglustab kõvenemisprotsessi, kui kokkupuude toimub looduslikes tingimustes. Sel juhul tuleb lisada kõvenemise kiirendajaid.

See tingimus kehtib eriti siis, kui ümbritseva õhu temperatuur on alla 10 °C. Kõvenemist kiirendavad betoonilisandid vähendavad koguaega 2-3 tunnini.

Kuumtöötlus

Kui konstruktsioonid on allutatud temperatuurimõjudele, siis plastifitseerivate ja õhku kaasahaaravate komponentide lisamine tardumiskiirust suurendamata toimub ainult ühel juhul. See juhtub siis, kui portlandtsemendi protsessitsükkel on 13–14 tundi. Hoidmisaeg enne kuumtöötluse algust peab olema vähemalt 2 tundi ja temperatuuri tsükli ajal ei tohi ühe tunni jooksul tõsta rohkem kui 15 ° C.

Tsemendi kokkuhoid

Tsemendi koguse vähendamiseks lisatakse betooni koostisse plastifikaatoreid, vetthülgavaid lisandeid ja kõvenemise kiirendajaid. Nõrkade plastifitseerivate komponentide tsemendisäästu koguväärtus on 5–8% kogumahust.

Kui kasutatakse tõhusaid betooni plastifikaatoreid, suureneb sääst 12% -ni.

Rasked konstruktsioonid

Betoonilahus, millest need on valmistatud, on mitmekomponentne koostis. See sisaldab tõhusaid plastifikaatoreid, õhku kaasa haaravaid lisandeid ja kõvenemise kiirendajaid. Tsemendi säästmise küsimust kriitiliste konstruktsioonide valmistamisel ei tõstatata. See jääb tugevusparameetrite põhikomponendiks. Samuti kasutatakse kõrgtugeva betooni saamiseks spetsiaalseid tehnoloogiaid, mis tagavad vajaliku ehituskvaliteedi.

Lisandi koguse arvutamine

Ainult õige lisandite doseerimine tagab materjalile vajalikud omadused. Empiiriliselt saab betoonile lisatava lisandi koguse määrata järgmise valemiga:

Rd \u003d Rts * x / γ * s,
kus Rd - tsemendi tarbimine, kg; x - lisandite % doseerimine tsemendi massist; γ on lisandlahuse tihedus; c on lisandi kontsentratsioon, %.

PC \u003d P (1 - a / 100),

kus a on sideaine tarbimise vähenemise väärtus, %.

Näide

Arvutame M300 kaubamärgi lisandi koguse. Tsemendi kulu on 350 kg. On vaja kasutusele võtta plastifitseeriv komponent - tehniline lignosulfonaat. Vähendame tsemendi tarbimist 5%, selle indikaatori tihedus on 1,021 g / cm³. Teeme arvutuse:

• määrame tsemendi tarbimise, võttes arvesse lisandeid: Pc \u003d 350 (1–5 / 100) \u003d 332,5 kg;
• on vaja määrata standardnäitajad, betoonile mõeldud lisandi annus tsemendi massi järgi on 0,1–0,5%, valime keskmise väärtuse x - 0,3%;
• arvutame lisandi koguse: Pc \u003d 332,5 * 0,3 / 5 * 1,021 \u003d 19,5 liitrit.

Koostis koos lisandi lisamisega betoonilahusesse muutub järgmises vahekorras: tsement - 332,5 kg, tehniline lignosulfonaat - 19,5 liitrit.

Kuigi öeldakse, et parim on hea vaenlane, ei arva meie Ettevõtte tehnoloogid nii. Peaaegu ükski kaasaegne raudbetooni, tsemendi või betoonisegude tootmisega tegelev ettevõte ei saa hakkama ilma spetsiaalsete betoonilisandite kasutamiseta, mis parandavad oluliselt segu kvaliteeti ja omadusi ning reguleerivad tsemendi tardumise ja kõvenemise protsesse.

Näib, miks need betoonilisandid, kui betoonisegu valmistatakse kaasaegsetel seadmetel ja selle valmistamisel ei rikutud kõiki segamise aja ja põhjalikkuse norme ja nõudeid, järgiti segu koostist, kõrget- kasutati kvaliteetseid täiteaineid: tsementi, liiva, killustikku, vett ? Hea betoonisegu on iseenesest hea, aga kui on võimalus seda paremaks muuta: tõsta tugevust, muuta liikuvamaks, tõsta niiskuskindlust, külmakindlust, pragunemiskindlust, kaitset soolade, naftasaaduste eest jne. , siis miks mitte seda teha?

Kaasaegne betooni, raudbetoontoodete ja tsemendi tootmine on selleks kaasaegne, mis võtab arvesse kõiki võimalusi ja nüansse, mis võimaldavad teha tooteid "kiiremaks, kõrgemaks, tugevamaks". Siin tulevadki raudbetoontooteid tootvatele tehastele ja erinevatele betoonitehastele appi betooni spetsiaalsed lisandid, mis mõjutavad tsemendi käitumist tardumise ja kõvenemise erinevates etappides ning valmistatavate raudbetoontoodete või monoliitarmeeritud raudbetoontoodete kvaliteediomadusi. betoonkonstruktsioonid kogu tööperioodi jooksul.

Vaatame peamisi keemiliste lisandite liike, mida kasutatakse tänapäevases betooni ja raudbetooni tootmises. Neid võib tinglikult jagada rühmadesse:

• lisandid betoonis, mis reguleerivad segu põhiomadusi, nagu liikuvus, plastilisus, veepidavus, pooride teke jne.
• lisandite tüübid, mis reguleerivad betooni säilimist ja vastutavad betooni kõvenemise kiiruse, tsemendi tardumise kiiruse eest, mis mõjutavad peamiselt hüdratatsiooniprotsessi betooni tardumise, kõvenemise ja kõvenemise algfaasis.
• lisand raudbetoonile või raudbetoonile eriomaduste andmiseks: polümeerne, biotsiidne jne.
• betooni külmumisvastased lisandid, mis võimaldavad betoneerimist miinustemperatuuridel.
• lisand betoonis, mis suurendab selle tugevust, külmakindlust, korrosioonikindlust.
• terase korrosiooniinhibiitorid, sest terasarmatuur, mis on osa raudbetoonist või monoliitsest raudbetoonist, on allutatud agressiivse keskkonna hävitavale mõjule, kus paljud raudbetoonkonstruktsioonid peavad töötama.
• paisuvad lisandid tsemendis, kahanemise vähendamine, pragunemiskindluse suurendamine, isepingestuvate raudbetoontoodete ja monoliitsete raudbetoonkonstruktsioonide loomine.
• värvained - betooni pigmendid.
• lisandid betoonis hüdroisolatsiooniks, mille hulka kuuluvad erinevad kolmatiseerivad lisandid, vetthülgavad ained ja muud betoonkonstruktsiooni läbilaskvust vähendavad ained.
• erinevat tüüpi poorsed lisandid kergbetoonile: gaasi moodustav, õhku kaasa haarav, vahutav jne.

Kui meil on nii palju rühmi, siis kui palju toidulisandeid on? Las ma ütlen teile - palju! Nende kõigi loetlemiseks piisab vaevalt aega ja vaeva. Toome välja ainult peamised, mis võivad olla kasulikud paljudele ehitajatele. Tõenäoliselt ma ei valeta, kui ütlen, või õigemini, selle arenenum järglane on tänapäeval betoonisegude valmistamisel enim kasutatav betoonilisand. Igal juhul kasutab BESTO Company plastifikaatorit s-3 peaaegu alati. Üldiselt on enim nõutud keemilised lisandid, mis aitavad vähendada veesisaldust betoonisegude koostises. Nende kasutamisest on palju eeliseid, nimelt: betoonisegu voolavus suureneb ilma liigset vett lisamata, muutub plastilisemaks, säästetakse tsementi, suureneb tihedus, veekindlus, külmakindlus jne.

Siin tulevad appi betooni spetsiaalsed lisandid - plastifikaatorid, mida hakati kasutama alates eelmise sajandi neljakümnendatest. Tänapäeval tegeleme peamiselt nende uue versiooni ehk nn superplastifikaatoritega. Nad ilmusid NSV Liidus kaheksakümnendate alguses. Siin on vaieldamatu juht - plastifikaator s-3. Superplastifikaatori s-3 üks peamisi tootjaid on ettevõte "Polyplast". Miks plastifikaatorid nii head on, vaatame:

• Tsemendi kokkuhoid. Sama liikuvusega võrdse tugevusega betooni saamiseks plastifikaatori s-3 kasutamisel ja ilma selleta kulub betoonisegu kuupmeetri kohta 15% vähem tsementi. See suurejoonelisus saavutatakse segamisvee koguse vähendamisega. Kuid segu vajaliku liikuvuse säilitamiseks peavad tootjad betooni sisse viima superplastifikaatoreid või plastifikaatoreid. Seega väheneb vee-tsemendi suhe samaaegselt, ilma liikuvust vähendamata.
• Ilma et see piiraks tulevaste betoontoodete ja raudbetoonkonstruktsioonide tugevust, suureneb segu liikuvus. Mis on eriti oluline monoliitkonstruktsioonide puhul, kus betoonpumpasid ja betoonipumpasid kasutatakse jõuliselt ja põhiliselt, mis eeldab normaalseks tööks betooni p4-p5 (koonuse tõmbetugevus alates 16 cm).
• Lõplike tugevusomaduste suurenemine kuni 25%.
• Tänu täiustatud töödeldavusele ei ole vaja värsket segu vibreerida!
• Võimalus ilma probleemideta valada tugevalt tugevdatud konstruktsioone: sambad, kitsad seinaraketised jne.
• Suurenenud tihedusega (kõrge läbilaskvusega) kompositsioonide saamine, millel on positiivne mõju raudbetoontoodete ja üldiselt raudbetoonkonstruktsioonide veekindlusele.
• Suurenenud külmakindlus kuni F350 ja pragunemiskindlus.
• Kõveneva betooni või raudbetoontoodete kokkutõmbumine väheneb.
• Võimalus saada kõrgtugevaid raudbetoontooteid ja betooni, survetugevusega üle 100 MPa! Näiteks: 28 päeva vana betoonproovi klassi m-350 (B25) survetugevus on ainult 25 MPa. See tähendab - neli korda väiksem. Spetsiaalsete modifikaatorite abil on võimalik saada segu, mille tugevus ületab segamisel kasutatava tsemendi klassi.
• Betoonitehased saavad plastifikaatorite kasutamisest kasu, vähendades aurutamisaega või alandades kambrite temperatuuri. Ja see on oluline energiaressursside kokkuhoid, vormiseadmete käibe kiirenemine ja sellest tulenevalt tootmismahtude kasv.
• Armeeringu nake betooniga suureneb koguni 1,5 korda (kui füüsikud-keemikud muidugi ei valeta)

Mulle tundub, et loetletud eelised on täiesti piisavad, et mõista, et betoonisegude või raudbetoontoodete tootmine ilma plastifikaatoriteta ei ole kõige tulusam meede. Meie meetünnis on aga ka kärbes salvi sees. See on väike, kuid see on olemas. Ja see tõrv on väike hilinemine betoonkonstruktsiooni tardumisel ja kõvenemisel. Võite pidada seda negatiivseks mõjuks, võib-olla tundub see kellelegi positiivne, kuid olemus on sama. Plastifikaatorite aeglustava toime kompenseerimiseks kasutatakse mõnikord betooni jaoks spetsiaalset lisandit - kõvenemise kiirendajat. See kompenseerib kõike, mida plastifikaator rikkus, nimelt valatud struktuuri normaalse kõvenemise ajakava.

Tänapäeval kasutatakse betoonis üha enam keerulisi lisandeid. Reeglina on need kahekomponendilised. Näiteks: plastifikaatori s-3 baasil ja lisandis kõvenemise kiirendaja või õhku kaasahaarav lisand või mikroränidioksiid vms. Tänu sellistele kombinatsioonidele saavad betoonitehased ainulaadsete omadustega ülitugevaid segusid.

Muud tüüpi lisandid betoonidele ja mörtidele

Betooni kõvenemise kiirendajad Kõvenemisprotsessi veidi aeglustava plastifikaatori toime kompenseerimiseks lisatakse mõnikord spetsiaalseid lisandeid - kõvenemise kiirendajaid. Samuti saab kõvenemise kiirendajaid kasutada mittestandardsete valamiste puhul, kui on vaja betoonmassi alumise kihi kiiret tardumist, et saaks probleemideta jätkata valamist. Klassikaline näide on monoliitne basseini kauss, kui basseini põhja ja seinte kombineeritud raketisse on vaja laduda betoonisegu, et seintesse valades ei pigistaks see oma massiga äsja valatud põhja välja. . Tavaliselt venitatakse seda protsessi ajaliselt, kuid seda saab oluliselt vähendada, kui kasutada betooni kõvenemise kiirendajaid. Teine kiirendite kasutusvaldkond on betoneerimine külma ilmaga. Lõppude lõpuks, mida madalam on ümbritseva õhu temperatuur, seda aeglasem on tsemendi hüdratatsiooniprotsess, tardumise ja kõvenemise algus ja lõpp toimub aeglasemas tempos. Siin aitavad ka kiirendid.

Betooni kõvenemise aeglustajad Nime järgi on selge, mida seda tüüpi lisandid teevad. Neid kasutatakse betoonisegu kasutusaja pikendamiseks. Põhimõtteliselt võib see olla vajalik transportimiseks pikkadel vahemaadel, kui seda pole võimalik kiiresti täita jne. See tähendab, et kõvenemisaeglustite kasutamisel võtame aja maha, et oleks aega midagi ette võtta: süüa sõõrikuid, juua õlut, magada, kuni betoon puhkab vannis või künas. Pealegi venib see rõõm mitu tundi. Midagi sellist. Aeglustajate rühma võib lisada veereduktorid. Neil on ka aeglustav toime.

Õhku kaasavad lisandid Nagu nimest juba aru saite, "kaasavad" nad õhku. Segu segamisel tekib miljoneid pisikesi õhu mikromulle. Milleks see on. Peamine ülesanne on luua betoonis või raudbetoontoodetes mikropoorne struktuur. Kas mäletate gaseeritud šokolaadi? Siin on sama asi, ainult poorid on mikroskoopilised. Nende samade pooride olemasolu tõttu suureneb betoonkonstruktsiooni või raudbetoontoodete külmakindlus. Miks? Jah, sest betoonkonstruktsiooni leotanud veel on külmumisel ruumi paisuda. Just neil aegadel. Odav ja vihane.

Siiski pole siin ilma tõrvata. Need kaitsevad tsemendikivi hävimise eest, täitematerjalid aga mitte. Killustikku saab ka pakasest ja veest, samuti ilma maagiliste mullideta. Aga see on hoopis teine ​​laul. Selliste lisandite miinustest on betoonkonstruktsiooni tugevuse vähenemine. Veidi, aga on. Igal juhul ei saa te selliste lisanditega kõrgtugevat betooni valmistada. Ja külmakindlust saab suurendada ka muul viisil, näiteks: vähendage vee-tsemendi suhet või lisage segusse lendtuhka sama koguse tsemendiga. See suurendab oluliselt veekindlust (W-tegur segude märgistusel) ja tihedust. Vesi lihtsalt ei sisene betoonkonstruktsiooni.

Antifriisi lisandid betoonile Külmumisvastaste lisandite (PMD) põhieesmärk on tagada talvise betoneerimise võimalus miinustemperatuuridel ja valatud konstruktsiooni täiendava kuumutamise puudumine. Teatud tüüpi lisandid võimaldavad betoneerida temperatuuril kuni -25 kraadi. See on muidugi "tina", aga kui selline vajadus on, siis pole vaja valida. Niisiis, kuidas antifriisi lisandid töötavad. Neile, kes on "teemaga" kursis ja nii on selge, püüan kõigile teistele paari fraasiga selgitada.

Mördi või betoonisegu tahkumise põhiolemus on nn tsemendihüdratsioon. Lihtsalt - tsemendis sisalduvate mineraalide (silikaadid, aluminaadid) kristalliseerumisprotsess, kui see interakteerub veega. Selle protsessi kiirus sõltub oluliselt ümbritseva õhu temperatuurist. Madalatel positiivsetel temperatuuridel venib tsemendi tardumisprotsess ajas (mitu korda), negatiivsetel temperatuuridel peatub see täielikult, just selle vee külmumise banaalsel põhjusel. Nende kahe vastiku asjaga võitleb betooni külmumisvastane lisand oma võimete tõttu.

Kaasaegsete külmumisvastaste lisandite põhiülesanneteks on vähendada tsemendi tardumisaega ja kiirendada betooni kivistumisaega (madalatel temperatuuridel), alandada vee külmumistemperatuuri. Vene keeles öeldes - panna vesi külmuma mitte 0 kraadi juures, vaid -10 või -20 juures. Tõenäoliselt mäletate, et soolvesi on klassikaline külmumispunkti alandamise näide. Kaasaegsete külmumisvastaste lisanditega on veel üks ülesanne – ära tee kahju. Täpselt nagu Hippokrates: "... vastavalt minu jõule ja arusaamale, hoidudes igasugusest kahju tekitamisest ..." Aga nad võivad teha kahju. Mitte kõik, aga saavad.

Teatud betooni külmumisvastaste lisandite kahjulikkuse ja kasulikkuse kohta liigub üsna palju müüte. Neile omistatakse kõik kohutavad patud: tugevduse korrosioon ja tugevuse vähenemine ja külmakindluse vähenemine ning koer teab, mis talle veel pähe tuleb. Kahjuks ei ole ma keemik ega loodusteadlane, aga proovin kunagi loetu, kuuldu ja ise proovitu kokkuvõtte teha.

Esimene müüt: külmumisvastaste lisandite kasutamisel tekib monoliitses raudbetoonis või kodus valmistatud betoontoodetes armatuurkorrosioon. See müüt jõudis meieni iidsetest aegadest - "kui puud olid suured". Võtke Venemaal kõige levinum naatriumnitrit, sest vastupidi, see on korrosiooni inhibiitor. Paljud antifriisi lisandid avaldavad positiivset mõju armatuuri nakkumisele betooniga. Ma ei räägi nüüdisaegsetest komplekslisanditest.

Teine müüt: vähenenud tugevus. Tavalise lisandite betooni sisseviimise protsendiga on tugevuse suurenemise kiirus väike mahajäämus, kuid klassikalise teismelise vanuseni 28 päeva saabudes kaob juhtiv labor ilma lisandita betooniproovita (kõvenemine +20 kraadi juures) ja siis täheldatakse külmumisvastaste lisanditega betoonis sageli klassi tugevuse suuremat suurenemist. Siin on vanaema ja jõu vähenemine.

Kuid ärge unustage lisandite ebanormaalset% sisestamist betooni. Siin peituvad võimalikud probleemid. Siin võib jutt venida, kui hakkad meenutama igasuguseid varajasi külmutamisvõtteid vms. Seetõttu saame hakkama kahe koopiaga. PMD ebapiisava sisseviimise korral segu külmub, tsemendi hüdratatsiooniprotsess peatub ja jätkub alles siis, kui temperatuur on piisav külmunud vedeliku sulatamiseks. Enamikul juhtudel on see valutu. Välja arvatud muidugi juhul, kui tegemist pole silla ja mitte kandva risttalaga, mida neil õnnestus talvel millegi raskega koormata.

Täiesti tasuta, järsu temperatuurilanguse käigus kogemata külmunud betoonides on olukord mõnevõrra hullem, kuid ka üsna talutav eeldusel, et valukonstruktsioone ei koormata. Kuid palju sõltub valatud betoontoodete suurusest (mahust). Jällegi on oluline - millal täpselt betoon külmus: millises staadiumis oli tsement, kas saavutati kriitiline tugevus; kas vesi (vihm, sulav lumi) mõjutas nõrka betoonpinda jne. Siin on võib-olla võimalik tugevuse kaotus keskmiselt kuni 20% ja mõnel juhul külmakindluse langus kuni 50%, samuti on täheldatav ülemise kihi koorumine, erosioon jne.

Kui arvestada labori- ja välikatsete tulemusi, võime järeldada, et betooni (eriti keeruka) külmumisvastasel lisandil on positiivne mõju betoonkonstruktsiooni või raudbetooni omadustele. Suureneb tihedus (veeläbilaskvus), lubatakse positiivset pidurdavat toimet armatuurile, suureneb konstruktsioonitugevus võrreldes lisanditeta betooniga.

Jällegi on see kõik võimalik ühel tingimusel, et lisaainet ei jäeta. Kui kindlust pole, on risk sarnane Vene ruletiga. On küll ajaproovitud Poliplast, aga kus on garantii, et see on Poliplast, mitte ehitusturul lähedalasuvas angaaris maha voolanud Ravshanplast. Võltsimine on meie ühine õnnetus. Üks asi on Cherkizovsky Gucci ja Karden ning hoopis teine ​​- kui ersatz-toode puudutab tervist ja ehitust. Kui mõelda võimalikele tagajärgedele, muutub see veidi ebamugavaks.

Muidugi on palju täiendusi. Nende loetlemine ja kirjeldamine ei ole lihtne ülesanne. Mainisin ainult enim kasutatud. Püüan jõudumööda ja jõudumööda seda lehekülge täiendada nüüd tähelepanuta jäänud kompositsioonide kirjeldusega. Vahepeal, mis on – on. Superplastifitseeritud mittekülmuvate tervitustega, Eduard Minaev.

Betoon on ehitussegu tsemendist, liivast ja kruusast koos lisanditega või ilma. Betoon on üks enim kasutatavaid ehitusmaterjale. See läheb vundamendile, seintele, akna- ja ukseavadele, karedale põrandale, põrandaplaatidele, basseinidele – ja see on vaid väike osa selle kasutusalast. Iseloomustab tugevus, vastupidavus ja keskkonnasõbralikkus.

Mida veel lisada ja miks? Selgub, et saate lisada palju erinevaid parandusi ja muudatusi ning neid käsitletakse artiklis.

Betooni lisandite tüüpide klassifikatsioon otstarbe järgi

Milleks lisaaineid kasutatakse? Nende kasutamine võimaldab minimaalsete materjali- ja energiakuludega oluliselt parandada mis tahes lahenduse spetsiifilist kvaliteeti.

Allpool on loetletud kõige populaarsemad ja levinumad tüübid ning Internetis on palju fotosid betoonilisanditest.

Modifikaatorid

Nende abiga saate muuta betooni kõvenemisaega, külmakindlust, suurendada liikuvust, pikendada kasutusiga ja anda vetthülgavaid omadusi.

Need klassifitseeritakse sõltuvalt nende kasutamise eesmärgist - kaevude, tasanduskihtide, vundamentide, basseinide jaoks. Seega on nende omaduste valik kõige laiem.

plastifikaatorid

Need suurendavad betooni tugevust väiksema tsemendikuluga, muudavad selle plastilisemaks ja mobiilsemaks, tihedamaks. Need jagunevad sõltuvalt toime efektiivsusest nõrkadeks, keskmisteks, tugevateks ja üliplastifikaatoriteks.

Tehnoloogia pole uus, esimesed seda tüüpi lisandid ilmusid kahekümnenda sajandi keskel. Need võimaldavad tsemendi maksumust 10% vähendada sama kvaliteediga lahendusega ning muudavad sellega töötamise lihtsamaks ja mugavamaks.

Liikuvusregulaatorid

Neid kasutatakse betoonisegu transportimisel pikkade vahemaade taha, et selle tarnimine ei algaks. Need võimaldavad aeglustada kõvastumist kõrgel õhutemperatuuril, mis on oluline suvel tasanduskihi valamisel.

Külmakindlad lisandid

Laske segudega töötada temperatuuril kuni -15..-25 kraadi Celsiuse järgi. Nende tööpõhimõte seisneb segus sisalduva vee külmumistemperatuuri muutmises. Selle seeria populaarseim komponent on naatriumnitraat.

Määra kiirendid

Neid kasutatakse siis, kui on vaja kohe pärast valamist betooni kiiresti kõvendada. Samuti suurendavad need kompositsiooni lõplikku mehaanilist tugevust. Neid kasutatakse agressiivse väliskeskkonna, kõrge õhuniiskusega konstruktsioonide ehitamisel.

Lisandid isetihenevate ühendite jaoks

Kasutatakse väikese paksusega konstruktsioonielementide valamiseks. Nende hulka kuuluvad superplastifikaatorid, mis annavad käegakatsutava kasu materjalisäästu ilma kvaliteeti kaotamata.

Korrosioonivastane

Toimimispõhimõte põhineb vaba kaltsiumhüdroksiidi sidumisel, vältides selle reageerimist keskkonnaga.

Seega saavutatakse betooni kasutusea kasv. Lisaks muutub see tihedamaks ja selle vetthülgavad omadused paranevad.

Samuti on komplekssed lisandid, mis annavad lahusele kasulikud omadused kahest või enamast klassist korraga. Parem on kasutada just selliseid lisandeid, sest kahe või enama eraldiseisva lisandi kokkusegamise mõju on ettearvamatu – koostisained võivad kokkusobimatud olla.

Kompositsiooni klassifikatsioon

Lisandid koostise järgi jagunevad peeneks jahvatatud ja keemilisteks. Nende radikaalne erinevus seisneb nende segule lisatud koguses. Keemiliste lisandite toimespekter on loetletud eespool.

Kui väikestes kogustes lisatavad lahused, pulbrid ja emulsioonid on keemilised, siis peeneks jahvatatud on tööstusjäätmete mineraalsed lisandid, mis on enamasti mõeldud tsemendi säästmiseks. Neid lisatakse palju suuremates kogustes kui keemilisi, see tähendab, et need toimivad täiteainetena.

Täiendage tootjaid

Nagu iga tööstusharu, on ka betoonisegude tootmisel liidrid. Kodumaiste tootjate seas võib eristada järgmisi ettevõtteid: Master, Superplast, MetaPro; välismaiste tootjate seas on BASF end hästi tõestanud.

Turul on ohtralt erineva kvaliteedi ja hinnaga tooteid, tänu millele saab igaüks mõlema kriteeriumi järgi valida endale sobiva.

Fotod parimatest lisanditest betoonis

Betoonmört lakkab järk-järgult olemast vaid kivi ja tsemendipiima segu. Kaasaegne keemiatööstus pakub mitmeid ühendeid, mis võivad parandada betooni töö- ja tööomadusi, mis laiendab selle ulatust. Milliseid neist saab ainult osta ja milliseid saate ise teha - saate teada juba täna.

Mis on betoonilisandid?

Betooni lisandite klassifikatsioon on üsna ulatuslik, kuid kõik sordid on jagatud kahte põhirühma. Esimene sisaldab lisaaineid, mis parandavad segu tööomadusi: tardumisaeg, liikuvus, kalduvus kihistumisele ja muud. Teise rühma kuuluvad lisandid, mis aitavad optimeerida betooni tööomadusi: külmakindlus, veeimavus, tugevus ja korrosioonikiirus. Märgime juba ette, et paljudel toidulisanditel on kombineeritud toime.

Eristada saab lisaainete toime iseloomu järgi. Mõned neist on keemilised, mõned mehaanilised. Esimest tüüpi lisandid hõlmavad plastifikaatoreid, hüdratatsiooniregulaatoreid ja paljusid teisi, peaaegu kõiki nende sorte, tööpõhimõtet ja ulatust kirjeldatakse Gosstroy SK-4.4.3 ja GOST 24211-91 ehituskataloogis. Mehaanilised lisandid on kõikvõimalikud mikrokiud, poorsed täiteained ja peenosakesed, mille mõju betooni struktuurile on kõige ilmsem ja etteaimatavam.

Selles ülevaates kaalume võimalusi populaarsete kombineeritud lisandite asendamiseks nende keemiliste ühenditega, mis on kaubanduslikult saadaval ja mida ehitusbrändid ei tooda. Need sobivad üsna hästi isevalmistatud betooni kõige olulisemate omaduste parandamiseks, kuid ilma nimeka tootemargi eest üle maksmata.

Vahendid segu liikuvuse suurendamiseks

Betooni liikuvus määrab selle võime võtta raketise kuju ilma tühimike moodustamiseta. Segu liikuvuse parandamiseks kasutatakse hüdrofiilset tüüpi pindaktiivseid aineid. Need on peamiselt naatriumoleaat ja stearaat, mis on kodumajapidamises kasutatavate detergentide aluseks, aga ka sulfit-pärmipruun (lignosulfonaat) - tselluloositööstuse jääkprodukt, mida kasutatakse laialdaselt ehituskuivade segude tootmisel.

Betoonile on võimalik lisada nii nimetatud aineid sisaldavaid segusid (vedel- või pesuseep) kui ka vedelaid/tahkeid kontsentraate. Viimasel juhul on lisaainete õige doseerimise küsimus hästi lahendatud. Võrdluseks, pindaktiivsete ainete sisaldus kodumajapidamises kasutatavates puhastuskemikaalides on vahemikus 35–70%, lähtudes alati maksimaalse kontsentratsiooni arvutamisest, et mitte ületada annust. Mõlemat kirjeldatud plastifikaatoritüüpi lisatakse betoonile koguses 0,2-0,35% tsemendi massist.

Plastifikaatorite kasutamise kõrvalmõjud on enamasti positiivsed. See on segu tardumise kerge aeglustumine, vee-tsemendi suhte vähenemine 10-15%, poorsuse kerge suurenemine. Lignosulfonaadi õige kasutamine võimaldab, säilitades kasutatava vee mahu, vähendada tsemendi sisaldust segus 7-10%, säilitades samal ajal kaubamärgi tugevuse.

Lamineerimise stabilisaatorid

Betoonisegu kihistumine seisneb tsemendi ja täiteaine tahkete osakeste sadestumises koos vee pinnale tõusmisega, mille tulemuseks on hüdratatsiooniks niiskuse puudumine. Põhimõtteliselt on betoon kihistunud liigse vibratsiooni tõttu või suurelt kõrguselt kukkumisel. Peaaegu kõik pindaktiivsetel ainetel põhinevad plastifikaatorid parandavad betoonisegu kolloidsüsteemi ühtlust, kuid mõnikord on vaja täiendavat stabiliseerimist, näiteks massiivsete monoliitsete konstruktsioonide valamisel.

Üks võimalus betooni eraldumise eest kaitsta on lisada suure eripinnaga jahvatatud tahkeid aineid, mis muudab tsemenditolmu veega paremini siduvaks. Selliste ainete näideteks on tahm, tripoli, kaoliin ja metallurgiline tuhk. Oluline on, et kasutatud materjalid oleksid täpselt peeneks jahvatatud, muidu pole neist suurt kasu. Selliseid lisandeid kasutatakse kuni 10-15% tsemendi massist.

Vastasel juhul on võimalik saavutada betoonisegu kvaliteetne stabiliseerimine, lisades väikeste portsjonite metüültselluloosi (MC) - kuni 0,5% tsemendi massist. Plastifitseeritud klinkri tsemendi kasutamisel väheneb MC sisaldus poole võrra ja seda lisandit võib lisada ka väiksemate portsjonitena, kui kasutatakse kvaliteetset sideainet.

Õhku kaasa haaravad ained ja hermeetikud

Pindaktiivsetel ainetel põhinevad plastifikaatorid kaasavad betoonisegus kõige väiksemad õhumullid, suurendades seeläbi betooni poorsust. See toiming on teisejärguline ja nõrgalt väljendunud; vajadusel saab betooni poorsust oluliselt suurendada või vastupidi tihendada.

Hõbedapulbrit kasutatakse laialdaselt gaasi moodustava ainena väga väikestes annustes, umbes 0,02-0,05% tsemendi massist. Soovi korral võite kasutada orgaanilist silikaatvett tõrjuvat vahendit nimega GKZH-94. Sellel põhineva betooni lisandi kvalitatiivseks valmistamiseks tuleb kontsentreeritud vedelik lahjendada ja segada põhjalikult veega vahekorras 1: 3, kuni moodustub stabiilne emulsioon, ja seejärel viia segu selle koostisega soovitud konsistentsini. . Kontsentreeritud GKZH-94 lõplik sisaldus betoonis on umbes 2-3% kasutatud vee mahust.

Kui on vaja betooni tihedamaks muuta, lisatakse sellele segamisel kolmevalentset raudkloriidi kontsentratsioonis umbes 0,1% tsemendi massist. See on üks levinumaid ja enam saadaolevaid kemikaale, mida PCB söövitamisel kasutatakse. Vastasel juhul on võimalik betooni tihedust suurendada vähem levinud raudsulfaadi või kaltsiumnitraadi abil, kuid nende sisaldus segus sõltub suuresti tsemendi ja mineraalse täiteaine omadustest.

Aeglustajad

Peaaegu kõik betooni poorsust ja plastilisust suurendavad lisandid aeglustavad tardumist ning tihenduslisandid aitavad kaasa kiiremale hüdratatsioonivoolule. Mida rohkem aega on segul kõvastumise algfaasis, seda suurem on konstruktsiooni lõplik tugevus. Lisaks on tardumise aeglustid näidustatud suurte betoonisegukoguste valmistamiseks, eriti kuuma ilmaga, samuti mahuliste konstruktsioonide etapiviisiliseks valamiseks külmade vuukide kõrvaldamiseks.

Peamised vahendid segu tardumise aeglustamiseks on erinevad suhkruvormid, kuid seda lisandit tuleks kasutada äärmise ettevaatusega. Tavaline tardumisviivitus ilmneb kontsentratsioonil umbes 0,3–0,5 grammi segamiseks kasutatud vee liitri kohta. Suuremates annustes võib suhkur häirida hüdratatsiooni kulgu või isegi muuta kõvenemisprotsessi mittetäielikuks. Nendel põhjustel kasutatakse puhta suhkru asemel melassi koos selle sisaldusega, mis hõlbustab annuse arvutamist.

Mõnikord muudab mitme lisandi kumulatiivne toime segu tardumise liiga aeglaseks, mis nõuab kiiremat niisutust. Tardumisaja lühendamiseks kasutatakse kaaliumkloriidi ja naatriumaluminaadi segu või söögisoodat. Neid aineid tuleks segada vahekorras 4-6: 1, saadud segu lisatakse kuivale tsemendile koguses 0,5-1 massiprotsenti. Ettevaatlikult tuleb kasutada ka seadistuskiirendeid, kuna need võivad betooni tugevust negatiivselt mõjutada.

Suurenenud külmakindlus ja hüdrofoobsus

Levinud on arvamus, et külmakindel betoon peab tingimata olema tihe, sest konstruktsiooni hävimine toimub peamiselt vee laienemise tõttu poorides. Suletud pooride struktuur aga sellist haavatavust ei põhjusta, pigem vastupidi: mikroskoopiliste õõnsuste olemasolu aitab leevendada lineaarsetest temperatuurideformatsioonidest tingitud sisepingeid.

Võib väita, et enamikul õhku kaasahaaravatel plastifikaatoritel ja stabilisaatoritel on positiivne mõju betooni külmakindlusele. Vastasel juhul saab vajaliku vastupidavuse madalatele temperatuuridele saavutada, kui segada segu 2-2,5% kaltsiumi vedelklaasi sisaldusega vee peale. Selline lisand sulgeb usaldusväärselt poorid ja takistab mikropragude teket, mille tõttu betoonkonstruktsiooni veeimavus oluliselt väheneb.

Et oleks võimalik teostada betoonitöid madalatel temperatuuridel, suletakse tsemendipasta vee segule kaltsiumnitrit-nitraat-kloriidiga (NNHK). Sellist ühendit ei saa iseseisvalt valmistada, see on mürgine ja seda saab kasutada ainult hüdrofobeerimata segude jaoks. Muid alternatiive talviseks betoneerimiseks aga praktiliselt pole. Selle lisandi kasutamisel säilib betoon kõrgendatud külmakindlus ka töö ajal.

Tugevuse lisandid

Betooni struktuuri tugevdamiseks tihendatakse see ülalkirjeldatud meetoditega või lisatakse mehaanilised tugevdavad lisandid. Klassikaline hajutatud tugevduse materjal on mineraal-, teras- või polümeerkiud. Selle kogus betoonisegus võib olla kuni 30% täiteaine mahust. Kiud sisestatakse kas tsemendiga kuivsegamise teel enne segamist või väikeste portsjonitena juba ettevalmistatud segusse põhjaliku mehhaniseeritud segamisega.

Samuti suureneb tugevus peaaegu alati plastifikaatorite ja stabilisaatorite lisamisega. Isegi õhku kaasa haaravatel ainetel on sekundaarse efektina survetugevuse suurenemine, suurenenud poorsust kompenseerivad optimaalsemad tsemendi tardumistingimused.

Järeldus

Betooni modifikaatorite tööstuslik arendamine on üsna keeruline ja vaevarikas protsess. Lisatavate keemiliste ühendite suhet ei määra universaalsed reeglid, vaid kasutatava tsemendi tüüp, koostis ja säilivusaeg. Eraldi võetakse arvesse ka mineraalse täiteaine tüüpi ja selles sisalduvaid tolmutaolisi lisandeid.

Arvukate komponentide "kokteili" kogumisel ei saa garanteerida, et nende koosmõju betoonile ei oleks negatiivne. Isegi betoonielemente tootvates ettevõtetes määratakse betoonilisandite kogus ja koostis empiiriliselt läbi vahekatsete seeria. Kõik see viitab sellele, et parem on kasutada modifikaatoreid soovitatust ilmselgelt väiksemates kogustes, mitte püüda valmistada universaalset mitmekomponendilist lisandit, vaid, vastupidi, parandada ainult mõistlikult nõutavaid omadusi.