Dodaci za ojačavanje betona. Aditiv za betone "elastobeton-a" tehnologije. Poliuretanski i akrilni zaštitni premaz

Uputa

Snaga se može povećati na nekoliko načina. Prvi i najčešće korišteni je povećanje količine cementa u sastavu. Što je veći sadržaj cementa u sastavu, to učinkovitije gotovi sastav odolijeva različitim vanjskim opterećenjima. Ali važan čimbenik koji ne treba zaboraviti je da se snaga povećava samo do određene točke. Nakon prolaska ove linije, dodavanje cementa u vezivo imat će suprotan učinak. Prekomjerna količina cementa uvelike će smanjiti pouzdanost, pa je nepraktično potpuno zanemariti posebne tablice za postizanje još veće čvrstoće.

Glavnu granicu sigurnosti betona osigurava grubi agregat. Igra ulogu i veličina komponenti, i njihov broj. Na primjer, dodavanje drobljenog kamena ili granita dat će puno veću snagu gotovoj smjesi od vapnenca i šljunka. Stoga se kod visokih kvaliteta betona, koji će se kasnije koristiti u konstrukcijama sa značajnim opterećenjima, preporučuje njihova uporaba. Armatura se koristi posvuda u betonskim konstrukcijama, ali praksa pokazuje da prisutnost okvira vrlo malo povećava čvrstoću betona. U ovom slučaju, glavno povećanje čvrstoće je zbog otpora na bočna opterećenja i na vlačni učinak. U građevinskoj industriji ovo je važan čimbenik koji vam omogućuje korištenje različitih opcija za korištenje struktura.

Njega betonske smjese nakon polaganja i različiti utjecaji također utječu na kasniju čvrstoću. Ovaj faktor uglavnom uključuje izvođenje različitih operacija povezanih sa zbijanjem betonske smjese. Ako se nakon izlijevanja izvrši vibracija, čvrstoća betona se povećava. Ovaj postupak eliminira male mjehuriće zraka koji se ne mogu sami dići i pomaže u postizanju monolitne mase. Vibriranje se ne smije provoditi nepotrebno dugo, jer će neizbježno doći do odvajanja smjese.

Potrebno je vrijeme da beton dobije potrebnu čvrstoću. To omogućuje komponentama da se stvrdnu i formiraju jake veze između komponenti. Stvrdnjavanje betona je upravo proces povezivanja komponenti. Uz idealne uvjete temperature i vlage, razdoblje sazrijevanja betona je 28 dana, a nakon toga čvrstoća doseže 100%. Istodobno, proces razvoja snage ne završava tamo, već se nastavlja, povećavajući se dovoljno dugo, što jamči određenu marginu.

Beton je građevna smjesa koja osigurava trajnost, pouzdanost, otpornost gotove konstrukcije na učinke bilo koje prirode. Rastući zahtjevi za građevinskim materijalima doveli su do potrebe poboljšanja njihovih svojstava. Posebni dodaci za beton poboljšavaju karakteristike otopine i ubrzavaju tempo gradnje, smanjuju troškove materijala i energenata. U nastavku je detaljno objašnjeno koje kategorije aditiva postoje.

Čemu služe?

Korištenje kemijskih dodataka jednostavan je, pristupačan i učinkovit način poboljšanja kvalitete betonskih otopina. Važna je njihova današnja primjena, kao i glavne komponente. Dodaci betonu namijenjeni su za:

• postizanje visokih operativnih svojstava cementnog kamena;
• ubrzanje ili usporavanje stvrdnjavanja;
• poboljšana otpornost na vodu;
• povećati otpornost na ekstremne temperature i mraz;
• uklanjanje potrebe za doziranom opskrbom otopinom;
• dobivanje betona sa zadanim karakteristikama.

Njihove količine za pojedinu smjesu odabiru se u eksperimentalnim uvjetima pomoću skytrade tehnologije.

Vrste aditiva za beton

Postoje dvije vrste aditiva za beton: tekućina, prah. Oni uglavnom utječu na specifična svojstva svježeg morta - obradivost, početak stvrdnjavanja. Dodaci betonu moraju se dodati ili u vodu za miješanje ili u gotovu smjesu.

Postoji zasebna vrsta specifičnih aditiva - uvlačenje zraka, pjenjenje. Na primjer, aditiv betonu kalmatron d. Ova vrsta modifikatora ima složen učinak. Dodaje se za poboljšanje nekoliko parametara u isto vrijeme. Dodatak betonu značajno smanjuje troškove izbjegavanjem nekompatibilnosti nekoliko pojedinačnih dodataka.

Ubrzivači i usporivači stvrdnjavanja također su važni. Popularni aditivi za beton u ovoj kategoriji su kalcijev klorid, natrijev sulfat, kalcijev i natrijev nitrat. Višekomponentni sastavi uključuju: nitrit-kalcijev nitrat, nitrit-nitrat-kalcijev klorid. Ispod je posebna klasifikacija aditiva.

Modifikatori

Modifikacijski spojevi - kategorija tvari koje poboljšavaju čvrstoću, trajnost, otpornost na niske temperature. Smanjuju propusnost betona. Pogodnije je raditi s modificiranim proizvodom, jer se njegova mobilnost poboljšava. Otopina ravnomjerno leži, ispunjavajući sve pukotine i udubljenja.

Modifikatori se klasificiraju prema namjeni dobivenog betona. Na primjer, postoje dodaci betonu namijenjeni za izgradnju bunara i bazena. Druga vrsta aditiva koristi se u izradi fasada ili izradi podnih estriha. Takav regulator, koji poboljšava performanse građevne mase, smanjuje njenu propusnost vlage.

plastifikatori

Ova grupa je najtraženija. Postoje četiri:

1. Jaka.
2. Slab.
3. Srednji.
4. Najnoviji superplastifikatori.

Dodaci posljednje kategorije uključuju tvari za složeno rješavanje postavljenih zadataka, koje povećavaju nekoliko karakteristika cementne mase. Ovisno o shemi utjecaja na beton i kemiji procesa, plastifikatori su:

1. Povećanje pokretljivosti uz stalnu količinu vode.
2. Smanjenje potrošnje cementa do 10% bez promjene pokretljivosti.
3. Povećanje snage uz stalnu pokretljivost.

Aditivi imaju sljedeće prednosti:

• ušteda potrošnog materijala;
• poboljšanje pokretljivosti pijeska-cementa;
• povećanje pouzdanosti za 20-25%;
• proizvodnja obradive mase;
• mogućnost izlijevanja tankostjenih ili gusto ojačanih konstrukcija;
• zbijanje cementnog sastava;
• poboljšanje otpornosti na smrzavanje i otpornost na pukotine;
• ušteda energetskih resursa zbog smanjenja vremena dobivanja cementne mase.

Nedostatak plastifikatora je ubrzanje brzine stvrdnjavanja. Stoga se preporučuje dodatna kemija za beton, koja ubrzava ovaj proces. Dobiveni betoni naširoko se koriste u strukturama gdje su potrebni savršeno ravni podovi i zidovi.

protiv mraza

Aditivi za betone i mortove potrebni su za snižavanje ledišta vode koja ulazi u njihov sastav. Kemija, koja poboljšava karakteristike protiv smrzavanja ovih proizvoda, olakšava proces polaganja morta, ubrzava proces u hladnoj sezoni. Ovi pokazatelji omogućuju vam uštedu potrošnog materijala, produljenje vijeka trajanja gotovog proizvoda. Cementi dobivaju svojstva otporna na mraz. Natrijev nitrit je najpopularniji aditiv. U ponudi su i druge komponente za uvlačenje zraka.

Regulatori mobilnosti

Ovi specifični aditivi, dodani za održavanje plastičnosti otopine u nepovoljnim uvjetima, aktivno se koriste u vrućim ljetima. Regulatori betona također su prikladni za dugotrajni transport morta. Regulatori poboljšavaju praktičnost mortova pri polaganju podnog estriha.

Dodaci betonu za njegu

Jedna od vrsta aditiva sa složenim djelovanjem su ubrzivači stvrdnjavanja ili učvršćivači betona. Obdareni su svojstvima i superplastifikatora i ubrzivača stvrdnjavanja. Oni uključuju organske i anorganske spojeve bez alkalija. Akceleratori imaju široko područje primjene u građevinarstvu, industriji, cestama i transportu pri dobivanju komercijalnog proizvoda ili na području gdje su potrebni.

Kemijski dodaci

Postoji nekoliko ciljanih kategorija kemijskih dodataka koji se umiješaju u betonsku smjesu. Klasifikacija se vrši prema njihovom učinku.

1. Betonski modifikatori pokretljivosti i plastičnosti mješavine.
2. Tvari za smanjenje isparavanja vlage iz otopine.
3. aditivi za vodonepropusnost.
4. Stabilizatori betona za proces delaminacije pješčano-cementne mase.
5. učvršćivači.
6. Usporivači prianjanja.
7. Aditivi protiv smrzavanja.
8. Tvornici pjene i plina.
9. Zaštitne veze.
10. Priključci za uvlačenje zraka.
11. Dodaci betonu koji poboljšavaju otpornost na koroziju, djelovanje živih organskih tvari (plijesan, gljivice).

Kemikalije mogu utjecati na nekoliko svojstava, ali će se pojaviti samo jedno. Princip djelovanja aditiva sličan je djelovanju površinski aktivnih tvari i može formirati materijal s prostornom strukturom. Ova kategorija uključuje aditive na bazi nitritnih spojeva. Takva kemija je vrlo opasna, pa morate pažljivo raditi s njom, vođeni uputama skytradea.

Materijali za cementiranje koji ubrzavaju proces vrlo su traženi u industriji betona. U ovom slučaju potrebno je razlučiti koji od procesa u konkretnom treba ubrzati - hvatanje ili otvrdnjavanje. Provjereni sustavi koriste se za ubrzanje vezivanja. Na primjer, u slučaju mlaznog betona, ubrzivači koji sadrže alkalije (alkalijski silikati i aluminati) ili bez alkalija (aluminijev sulfat i aluminijev hidroksid) koriste se za postizanje vezivanja u rasponu minuta. Za ubrzanje stvrdnjavanja s dovoljnim razdobljem održavanja obradivosti još uvijek postoji vrlo ograničen broj tehnika. Tradicionalni tehnološki pristupi povećanju početne čvrstoće, kao što su povećanje udjela cementa, smanjenje vodocementnog omjera i uporaba cementa više klase čvrstoće, ne dovode uvijek do zadovoljavajućeg rezultata. Primjena ubrzivača dopuštena je u ograničenoj mjeri, jer velika količina ovih aditiva može izazvati koroziju čelične armature, zbog čega nisu prikladni za armirani beton ili prednapeti beton. U industriji prefabrikovanog betona, zbog nedostatka alternativa, toplinska obrada se često koristi za povećanje početne čvrstoće. Međutim, zbog sve većih cijena energije i, ne manje važno, problema s kvalitetom, izvedivost toplinske obrade sve se više dovodi u pitanje.

Proces hidratacije cementa u vremenu ne odvija se ravnomjerno, već u nekoliko faza. Odmah nakon miješanja s vodom, cement ulazi u fazu intenzivne kemijske reakcije (indukcijska faza), koja, međutim, ne dovodi do skupa više ili manje značajne čvrstoće. U ovom prvom koraku, komponente aluminatnih klinker faza tvore etringit, koji u tradicionalnim sustavima portland cementa može pružiti samo minimalnu čvrstoću. Nakon ove burne početne reakcije slijedi mnogo sati odmora (razdoblje "hibernacije"). Tek nakon tog razdoblja počinje hidratacija cementnih faza koje sadrže silikat i s tim povezano stvaranje C-S-H faza koje su temelj čvrstoće betona. Da bi se ubrzao početni razvoj snage, potrebno je i skratiti period odmora i intenzivirati naknadno stvaranje C-S-H faza. Dodavanjem stimulatora s visokom specifičnom površinom, postaje moguće ciljano kontrolirati oba ova faktora.

Primjena brzo stvrdnjavanje cement vam omogućuje da skratite razdoblje mirovanja (faza "hibernacije") za nekoliko sati. To znači ranije stvaranje C-S-H faza i povećanje čvrstoće. Drugo, brzostvrdnjavajući cement pojačava oslobađanje topline hidratacije. Osim ranijeg stvaranja C-S-H faza, veća (u odnosu na normalni cement) količina C-S-H faza također pozitivno utječe na čvrstoću.

Interakcija cementa i superplastifikatora u betonu.

Kako bi se, s jedne strane, osiguralo potrebno vrijeme obradivosti (najmanje 60 minuta) i, s druge strane, izbjeglo smanjenje potrebne početne čvrstoće, treba pažljivo odabrati superplastifikator za beton. Superplastifikator neodgovarajućeg raspona može ozbiljno narušiti funkcionalnost brzovezujućeg cementnog sustava ili čak usporiti početni razvoj čvrstoće. Visoka početna čvrstoća u kombinaciji s dovoljno dugim vremenom obradivosti (održavanja pokretljivosti) betona u pravilu se može postići korištenjem superplastifikatora nove generacije na bazi polikarboksilatnih estera (EPC). Pritom treba uzeti u obzir da struktura superplastifikatora na bazi EPA treba biti dizajnirana za proizvodnju montažnog betona i imati dovoljno dugačke bočne lance. Tradicionalni superplastifikatori na bazi sulfonata lignina, melamina ili naftalena previše usporavaju početnu reakciju i stoga nisu prikladni za brzovezujuće betone. Pravilnim izborom superplastifikatora može se postići dovoljna obradivost bez ometanja početnog razvoja čvrstoće. Pogreške u izboru superplastifikatora dovode do neutralizacije učinka ubrzanja zbog usporavajućeg učinka superplastifikatora ili gubitka tečenja betona. Konzistencija svježe pripremljenog brzostvrdnjajućeg betona, kao i kod klasičnog betona, može se podešavati ovisno o namjeni: od krutog do samozbijajućeg betona.

) svode se na unošenje raznih dodataka u betonsku smjesu, koji imaju različito djelovanje.

plastifikator

Plastifikator RS je vodena otopina visokoučinkovitog neionskog surfaktanta, koji smanjuje odvajanje vode mortova, povećava obradivost i vrijeme zadržavanja svojstava mortnih smjesa. Dodatak daje mortovima visoku koheziju, kako tijekom transporta tako i na gradilištu, stabilan sadržaj zraka tijekom cijelog vremena uporabe.

Dodatak je namijenjen za pripremu mješavina mortova na bazi cementa, koje se koriste u zidarstvu ili opekarstvu, postavljanju građevinskih konstrukcija tijekom izgradnje zgrada i građevina, za estrih i žbukanje raznih površina. Dopušteno je koristiti dodatak za proizvodnju lakih mortova i betona različitih gustoća. Ne sadrži spojeve klora.

Superplastifikator

Superplastifikator S-3 koristi se u betonu za:
davanje betonskim smjesama visoke pokretljivosti bez smanjenja karakteristika čvrstoće betona (povećana pokretljivost s izvornih 2-4 cm na 18-22 cm);
poboljšanje fizičkih i mehaničkih svojstava betona (čvrstoća za 125-140% izvorne, otpornost na mraz za 1-1,5 razreda, otpornost na vodu za 3-4 razreda)
smanjenje uvjeta obrade topline i vlage ili uvjeta skidanja betona, stvrdnjavanje u prirodnim uvjetima.
smanjenje potrošnje cementa za 15-25%.
doziranje 0,5-0,8% mase cementa.

Plastifikator se najprije mora razrijediti u toploj vodi dok se potpuno ne otopi, u tekućem obliku plastifikator odmah počinje djelovati u betonu, ako ga dodate u suhom obliku, tada će biti potrebno dodatno vrijeme za njegovo otapanje i miješanje betona. Plastifikator se najprije mora razrijediti u vodi, po mogućnosti na temperaturi od 25-30 stupnjeva jedan sat prije upotrebe. Izračunata količina superplastifikatora unosi se u betonsku smjesu s vodom za miješanje. Za povećanje tehnološkog učinka (postizanje veće pokretljivosti betonske smjese ili povećanje njene postojanosti, uz stalnu potrošnju aditiva), preporučljivo je 1-5 minuta nakon miješanja betona unijeti C-3 s dijelom vode za miješanje. smjesa s glavnim volumenom vode.

Superplastifikator PK-1 je vodena otopina na bazi estera polikarboksilatnih spojeva. To je bazični proizvod koji ne sadrži soli lignosulfonata niti naftalen formaldehide. Ne sadrži usporivače ili ubrzivače stvrdnjavanja i modifikatore protiv smrzavanja.

Glavna svrha aditiva je povećati mobilnost od stupnja P1 do P5 ili smanjiti potrebu za vodom (do 30%) za mješavine morta i betona. Koristi se za proizvodnju raznih proizvoda od betona i armiranog betona (uključujući prednapregnute): ploče, stupovi, ploče za popločavanje, piloti, fasadni proizvodi, blokovi, mali komadi itd. Dodatak učinkovito djeluje s različitim vrstama cementnih veziva. Ne uzrokuje odvajanje vode i otopine. Povećava čvrstoću betona u ranoj (1 dan) i kasnoj (28 dana) fazi stvrdnjavanja. Omogućuje smanjenje trajanja vibrokompaktiranja. Dodatak je dopušteno koristiti za betone u kontaktu s pitkom vodom. Omogućuje vam djelomično ili potpuno odustajanje od tretmana toplinom i vlagom.

Superplastifikator PK-2 je vodena otopina na bazi organskih estera polikarboksilatnih spojeva. Dodatak je namijenjen za proizvodnju gotovog betona.

Glavna svrha aditiva je povećati pokretljivost betonske mješavine od stupnja P1 do P5 i smanjiti njezinu potrebu za vodom (učinak smanjenja vode do 30%) uz zadržavanje mobilnosti tijekom vremena (najmanje 2 sata). Pruža visoku početnu i konačnu čvrstoću. Ne uzrokuje odvajanje vode i otopine. Omogućuje smanjenje trajanja vibrokompaktiranja. Ne sadrži spojeve klora. Dodatak je dopušteno koristiti za betone u kontaktu s pitkom vodom.

Superplastifikator PKL-1 je vodena otopina na bazi polikarboksilatnih spojeva i lignosulfonata. Ne sadrži usporivače ili ubrzivače stvrdnjavanja i modifikatore protiv smrzavanja.

Glavna svrha aditiva je povećati pokretljivost od stupnja P1 do P5 ili smanjiti potrebu za vodom (najmanje 25%) betonskih mješavina. Koristi se za proizvodnju raznih proizvoda od betona i armiranog betona (uključujući prednapregnute): ploče, stupovi, ploče za popločavanje, piloti, fasadni proizvodi, blokovi, mali komadi itd. Dodatak učinkovito djeluje s različitim vrstama cementnih veziva. Ne uzrokuje odvajanje vode i otopine. Povećava čvrstoću betona u ranoj (1 dan) i kasnoj (28 dana) fazi stvrdnjavanja. Omogućuje smanjenje trajanja vibrokompaktiranja. Dodatak je dopušteno koristiti za betone u kontaktu s pitkom vodom. Omogućuje vam djelomično ili potpuno odustajanje od tretmana toplinom i vlagom.

Superplastifikator PKL-2 je vodena otopina na bazi smjese organskih estera polikarboksilatnih spojeva i lignosulfonata.

Dodatak je namijenjen za proizvodnju betonske mješavine. Glavna svrha aditiva je povećati pokretljivost betonske mješavine od stupnja P1 do P5 ili smanjiti njenu potrebu za vodom (učinak smanjenja količine vode do 25%) uz zadržavanje mobilnosti tijekom vremena (najmanje 2 sata). Omogućuje povećanu početnu i konačnu čvrstoću. Ne uzrokuje odvajanje vode i otopine. Omogućuje smanjenje trajanja vibrokompaktiranja. Ne sadrži spojeve klora. Dodatak je dopušteno koristiti za betone u kontaktu s pitkom vodom.

Plastifikatori i superplastifikatori s oznakom "Zima" može se koristiti pri negativnim temperaturama okoline do -25°C.

mikrosilika

mikrosilika koristi se za dobivanje betona visoke čvrstoće, doza 10% mase cementa, koristi se u betonu zajedno sa superplastifikatorom.

Korištenje mikrosilike omogućuje:

• dobiti beton visoke čvrstoće i otpornosti na vodu
• povećava otpornost betona kada je izložen kiselinama i povišenim temperaturama
• zamijeniti dio cementa (do 30-40%) uz zadržavanje čvrstoće mortova i betona.

Ubrzivač stvrdnjavanja (kalcijev klorid)

Aditiv kalcijev klorid koristi se u proizvodnji pjenastog betona, polistirol betona, betona, zidnog kamena, ploča za popločavanje itd.

"Usko grlo" u proizvodnji betonskih proizvoda kao što su porobeton i pjenasti beton je oblik u kojem se cementni mort vezuje i stvrdnjava. Otopina mora biti dugo u kalupima na određenoj temperaturi i vlažnosti kako bi se dobila dovoljna (normativna) čvrstoća. Poteškoće se povećavaju s padom temperature, kada se vrijeme "mirovanja" formi povećava nekoliko puta.

Da bi se smanjili troškovi proizvodnje, potrebno je smanjiti potrošnju cementa bez gubitka čvrstoće. U tom smislu, trenutno se smatra tehnološki i ekonomski povoljnijim koristiti ubrzivač stvrdnjavanja. Preporučena doza aditiva je 1-2% mase cementa.

Hidrofobni aditiv Hydromix dizajniran je za povećanje stupnja vodootpornosti i smanjenje vodoupojnosti konstrukcija od betona i armiranog betona, cementno-pješčanih podloga koje su pod pritiskom tla, kanalizacije i kišnice.

Hydromix aditiv je suhi praškasti materijal koji sadrži aktivne kemikalije koje zbijaju strukturu betona (morta) i daju mu vodoodbojna svojstva. Dodatak ne utječe na pokretljivost mješavina betona ili žbuke, blago smanjuje njihovo raslojavanje i odvajanje vode, ne usporava ili ubrzava stvrdnjavanje betona. Aditiv je kompatibilan s gotovo svim aditivima za plastificiranje.

Aditiv povećava vodootpornost betona do 3 stupnja (0,6 MPa) i smanjuje njegovu vodoupojnost za najmanje 30%. Aditiv poboljšava otpornost betona na mraz i štiti ga od djelovanja različitih agresivnih okruženja. Bez ograničenja se primjenjuje za rad u gospodarskoj i opskrbi pitkom vodom.

Uvođenjem aditiva moguće je podići stupanj vodootpornosti betona s W8 na W14.

Aditiv se koristi u količini od 2 kg. po 1 m3 mješavine betona ili morta.

Hidrofobizirajuća impregnacija

Agresivni učinak vode na konstrukcije od opeke i betona odavno je utvrđena činjenica, jer ti materijali imaju prilično poroznu strukturu. Voda ulazi u zgradu odozdo. Ovo je podzemna voda, tj. otopine soli: kloridi, sulfati i bikarbonati, koji potom, nakon isparavanja vode, “ukrašavaju” fasade, uništavaju temelje, kidaju žbuke i obloge.

Voda prijeti odozgo, a taj je utjecaj vrlo dvosmislen. Kišnica, prodirući u pore materijala, povećava volumen na negativnim temperaturama i može uzrokovati lokalna razaranja. Osim toga, striktno govoreći, kišnica je također rješenje. Kišni tokovi hvataju iz atmosfere veliku količinu plinovitih industrijskih emisija, kao što su oksidi ugljika, sumpora, dušika i fosfora, kao što su amonijak, klor i klorovodik. Ti plinovi, djelomično otapajući se u vodi, pretvaraju kišu u kiselu otopinu koja uništava beton, mramor, cigle i druge materijale. Istodobno se povećava broj pora, kapilara i mikropukotina koje su uvijek nova žarišta agresije, a stupanj destrukcije materijala značajno se povećava. Čak i vrlo mali sadržaj kiselih oksida sumpora i dušika, kao i klorovodika, u zraku može uzrokovati pomak u takvom ekološkom parametru atmosfere kao što je ravnoteža ugljičnog dioksida.

To značajno povećava sadržaj slobodnog ugljičnog dioksida u zraku, koji se u ovom slučaju naziva "agresivnim". Ugljikov dioksid je agresivan u odnosu na mineralne građevne materijale (vapno, mramor i beton), pretvarajući netopljivi kalcit u kalcijev bikarbonat topiv u vodi. Dolazi do elementarnog ispiranja materijala uz dodatno stvaranje pukotina, pora, ljuski itd. Beton stari, žbuke se ljušte, mramor potamni, na površini mu se pojavljuju karakteristične "pruge".

Problem zaštite materijala od vlage rješava se različitim metodama hidrofobizacije (vodoodbojnost). To je uporaba svih vrsta hidroizolacijskih metoda, uporaba tekućeg stakla koje zatvara pore, proizvodnja materijala visoke gustoće s minimalnom poroznom strukturom itd.

Jedno od perspektivnih područja hidrofobizacije je uporaba različitih organosilikonskih spojeva koji imaju sposobnost hidrofobizacije. Organosilicijeve tekućine, koje se temelje na lancu silicij-kisik (-O-Si-O-Si-O-Si-)n podesive duljine, sadrže hidrofobne ugljikovodične radikale različitih veličina u blizini atoma silicija: C2H5, C3H7, C nH2n- 1, koji ih informira o ovisno o namjeni, kako različitom stupnju vodoodbojnih svojstava, tako i različitoj sposobnosti prodiranja u materijal. Varijacije ovih kombinacija omogućuju dobivanje vodoodbojnih sustava koji se koriste u široku paletu namjena vezanih uz problem hidrofobizacije. To su boje, premazi, impregnacije, vodoodbojni aditivi u betonima i otopinama te niz drugih područja.

Bitna okolnost u ovom slučaju je sposobnost organosilikonskih tekućina da ne zatvaraju, već da obrube pore, stvarajući najtanji vodootporni film na njihovoj površini.

Poliuretanski i akrilni zaštitni premaz

Poliuretanski i akrilni premazi su vrlo učinkovita sredstva za zaštitu površina, čak i kod iznimno malih debljina slojeva pri utrošku od 0,25 kg/m2. Prilikom obrade kamena ili betona naglašava strukturu površine, stvara učinak mokrog kamena. Mala radna debljina sloja čini premaz vatrootpornim. Kada je izložen izvoru plamena, premaz ne gori, već se samo raspada pod utjecajem temperature, bez stvaranja opasnosti od požara.

Ovi premazi imaju najveću adheziju na obrađene površine, imaju dug vijek trajanja (u zatvorenom prostoru do 50 godina, u otvorenoj atmosferi najmanje 15 godina), ne štete ljudskom zdravlju čak ni uz izravni stalni kontakt s pitkom vodom i hranom.

Poliuretanski premazi pružaju hidrofobnost građevinskim materijalima (beton, žbuka, cigla, gips, karton, drvo itd.) i, shodno tome, ne dopuštaju namakanje vodenih tvari, otopina soli, ulja, naftnih proizvoda, kiselina, lužina i drugih materijala. u njih, što može utjecati na cjelovitost i trajnost ovih materijala.

Zaštitni premaz je dvokomponentni sastav. Koristi se kao prozirni zaštitni lakirani premaz za površine od betona, metala, drva. Potpuno suh premaz ima visoki sjaj, čvrstoću, elastičnost, kao i otpornost na habanje i kemijske napade, te u potpunosti zadržava sve dekorativne kvalitete.

Polipropilenska vlakna (vlaknasta vlakna)

1998. obilježava se 15 godina otkako su polipropilenska vlakna (fiberglass, PPV) za beton u širokoj upotrebi u cijelom svijetu. Danas u SAD-u 10% gotovog betona sadrži PPV, au Velikoj Britaniji se postavljaju milijuni kubičnih metara takvog betona. Vlakna se trenutno koriste u konstrukcijskom betonu za pomorske utvrde, mostove i rezervoare, kao iu montažnom betonu i mlaznom betonu. Nova dostignuća uključuju antibakterijski beton, tanki beton za kolnike, beton s izloženim agregatima s hrđavom površinom, beton koji je manje sklon eksplozivnom pucanju kada je izložen vatri.

Polipropilenska vlakna su olefinska vlakna napravljena od polimera ili kopolimera propilena. Rastaljeni polipropilen rastezljivo se oblikuje u ravne ploče ili vlakna. Tada se iz njega mogu dobiti dvije vrste PPV-a. Ravni listovi se dijele na male vlaknaste elemente koji čine glavnu strukturu i režu na komade različitih duljina. Ova fibrilirana vlakna su gotovo pravokutnog presjeka. Vlakna kružnog presjeka također se režu na različite duljine kako bi se proizvela monofilamentna i multifilamentna vlakna. PPV je čist, siguran, jednostavan za korištenje, kemijski neutralan i kompatibilan sa svim vezivima i aditivima.

Broj, vrsta i duljina korištenih vlakana ovisi o zahtjevima projekta. Uobičajeno doziranje je 0,1% volumena ili 0,6 - 0,9 kg/m3 betona. Radi lakšeg korištenja, PPV se isporučuje u topljivim vrećicama od 0,6 - 0,9 kg. Za svaki kubni metar betona dodaje se jedna vreća - ili u miješalicu u betonari ili izravno u automješalicu. Dovoljno je samo 5 minuta miješanja u automješalici da se ravnomjerno rasporedi bez grudica ili grudica. Veće doze, posebno fibriliranih vlakana, koriste se u montažnom betonu, mlaznom betonu i drugim vrstama betona gdje su važni čvrstoća i otpornost na cijepanje.

U dozi od 0,1-1% PPV ne osigurava primarno pojačanje. Teorija pokazuje da je količina vlakana koja može izdržati naprezanje nakon pucanja - kritični volumen vlakana - za PPV približno 2% volumena. Takvu količinu je teško unijeti u betonsku smjesu i nije komercijalno prihvatljiva. Međutim, doziranje od 0,1-1% PPV po volumenu ipak daje određene prednosti betonu kako u plastičnom tako iu očvrslom stanju. Vlakna imaju trenutačni učinak povećavajući koheziju betonske mješavine, sprječavajući taloženje velikih, teških čestica tijekom zbijanja i olakšavajući pumpanje betonske mješavine. PPV povećava sposobnost betona da se deformira bez sloma tijekom kritičnog razdoblja vezivanja, što sprječava stvaranje mikropukotina unutar očvrslog betona, a također obuzdava širenje vidljivih površinskih pukotina koje su nastale tijekom plastičnog skupljanja. PPV sprječava kretanje i naknadno isparavanje vode, povećavajući hidrataciju cementa na površini, ali ne zamjenjuje odgovarajuće postupke stvrdnjavanja betona. 16 godina neovisnog testiranja diljem svijeta, sada potkrijepljenog BBA certifikatom, pokazalo je da PPV na 0,1% volumena pruža otpornost na curenje vode, ulegnuće, pucanje skupljanja, abraziju, cikluse smrzavanja/odmrzavanja, otpornost na udarce i otpornost na požar, preostalu čvrstoću, antimikrobna zaštita i smanjena propusnost.

Gore opisane prednosti znače da se PPV može koristiti u svim betonskim primjenama. Korist od IPV-a vidljiva je u analizi troškova čak i za strukture kao što su mostovi, rezervoari i zidovi nasipa. Ali najuspješnije se koristio u betonskim kolničkim pločama, posebno tamo gdje je služio kao zamjena za ojačanje od reciklirane čelične žice. Izračuni betonskih kolničkih ploča s PPV-om ne razlikuju se od uobičajenih navedenih u tehničkom izvješću N 34 Betonskog društva. PPV ne povećava dopušteno opterećenje betonske ploče zadane čvrstoće i debljine. Jednostavnost primjene, eliminacija čelične žičane mreže i nesmetan pristup za istovar betonske mješavine čine ugradnju HDPE betona bržom i ekonomičnijom. S obzirom na već opisane površinske prednosti takvog betona, nije teško razumjeti zašto se on tako uspješno koristi u međuspratnim pločama. Prednosti mlaznog betona s PPV-om su bolje prianjanje betonske mješavine, što smanjuje odskok i ubrzava popločavanje.

Uz visoku dozu duljih fibriliranih vlakana, njegova čvrstoća se može usporediti s betonom koji sadrži 25-30 kg čelične armature. Prednosti PPV predgotovljenog betona su smanjeni rizik od slučajnog oštećenja tijekom skidanja i kasnijeg transporta, smanjena propusnost i stoga manja osjetljivost na koroziju. Prednosti PPV betona pri korištenju klizača su bolje prianjanje betonske mješavine, što pridonosi povećanju tempa gradnje i smanjenju količine sanacijskih radova.

Beton visokih performansi, s čvrstoćom od 60-100 MPa ili više, postaje sve popularniji diljem Europe. Međutim, kao što je požar u tunelu ispod La Manchea pokazao, takav je beton sklon eksplozivnom pucanju na temperaturama iznad 200 stupnjeva Celzijusa. PPV osigurava siguran izlaz pregrijane pare kroz kapilare na površinu kada se polipropilen topi na 160-170°C, a PPV se trenutno uvodi u konkretne specifikacije za tunele i druge primjene gdje eksplozivno pucanje može biti opasno po život.

Magnetizacija vode za miješanje

Bez vode nemoguće je pokrenuti kemijsku reakciju koja pretvara različite komponente betonske smjese u jedan monolit. Njezinu ulogu u ovom procesu teško je precijeniti. Stoga je sasvim razumljiva želja da se modificiraju mnogi kemijski procesi koji se odvijaju u prisutnosti vode, uključujući i stvaranje cementnog kamena, upravo na putu promjene nekih njegovih svojstava.

U konkretnoj znanosti uloga modificirane vode jedna je od najskandaloznijih i malo proučavanih tema. Unatoč činjenici da se s učestalošću od oko 10 godina znanstvenici betona diljem svijeta uvijek iznova vraćaju ovoj temi, čimbenici koji utječu na promjenu karakteristika betona, zbog uporabe modificirane vode, još uvijek su uvelike nejasni. Sve je to dovelo do podjele konkretnih znanstvenika u dva suprotstavljena tabora. Neki, s pjenom na ustima, tvrde da je šamanizam nad vodom čisto nadriliječništvo, nedostojno ozbiljnih istraživača. Drugi, jednako žestoko, tvrde suprotno. Istina je, kao i uvijek, negdje u sredini.

Govoreći o ulozi vanjskih čimbenika vanjskih podizanja tijekom magnetizacije vodenih sustava, ne može se zanemariti takozvana sezonska ovisnost rezultata (iako to pitanje geocentrični znanstvenici razmatraju s nepromjenjivim skepticizmom). Na primjer, opetovano je potvrđeno da je magnetizacija vode koja se koristi za miješanje cementnih mortova najmanje učinkovita u svibnju-srpnju. Opetovano provedeni pokusi uvjerljivo i nedvosmisleno pokazuju da je u potpuno istim uvjetima povećanje čvrstoće uzoraka zatvorenih magnetiziranom vodom bilo 50-60% u siječnju, 2-5% u svibnju, 20-25% u rujnu i 40% u Listopad. Razlozi za takve manifestacije sezonalnosti nisu točno utvrđeni. Može se samo pretpostaviti da je u eksperiment "intervenirao" geomagnetski učinak sunca. U svakom slučaju, ne mogu se povezati s dotokom otopljene vode, budući da su pokusi provedeni s bidestilatima.

U svakom slučaju, čak i ne znajući kako "OVO" funkcionira, čovječanstvo je dugo i vrlo učinkovito naučilo koristiti magnetski učinak na tvari, uključujući vodu, za vlastite potrebe.

U SSSR-u, početak korištenja magnetske vode za miješanje betona datira iz 1962. (Neiman B.A. SSSR certifikat br. 237664, iz 1962.). Od tada su u tom smjeru provedena značajna istraživanja. Poznato je da se tijekom stvrdnjavanja cementnog kamena istovremeno odvija niz složenih procesa: otapanje i hidratacija cementnih minerala uz stvaranje prezasićenih otopina, spontano raspršivanje tih minerala na čestice koloidne veličine, stvaranje tiksotropne koagulacije strukture, te, konačno, nastanak, rast i otvrdnjavanje kristalizacijskih struktura. A magnetiziranje vode utječe na sve te procese. Stoga je utjecaj magnetske obrade vode koja se koristi za otapanje na stvrdnjavanje i svojstva cementnog kamena sasvim prirodan.

Eksperimentima je utvrđeno da miješanje cementa s magnetiziranom vodom dovodi do značajnog povećanja čvrstoće kamena. Štoviše, ovisnost jakosti o jakosti polja ima ekstremni karakter.

Sva poboljšanja u karakteristikama čvrstoće betona posljedica su nekoliko čimbenika na koje utječe magnetizacija vode. Glavni su ubrzani porast plastične čvrstoće cementnog kamena, mjerene graničnim naprezanjem na smicanje. Kod miješanja s običnom vodom postoji značajno indukcijsko razdoblje za kristalizaciju cementa. U slučaju miješanja s magnetiziranom vodom, plastična čvrstoća počinje aktivno rasti gotovo odmah nakon miješanja. U tom se slučaju primjećuje brže raspršivanje čestica do mikronskih veličina.

Mikroskopske studije također su pokazale povećanje stope hidratacije cementa u magnetskoj vodi. Štoviše, broj kristala kalcijevog sulfoaluminata i kalcijevog hidroksida značajno se povećava, a njihova veličina se smanjuje. Kristali se ne nalaze samo na površini zrna hidratiziranog cementa, kao obično, već iu volumenu cijele mase. Ispitivanje tri dana starog cementnog kamena pod elektronskim mikroskopom pokazalo je da je struktura kamena u magnetskoj vodi mnogo sitnijeg zrna. Osim toga, brojni pokusi pokazali su da učinak magnetske obrade vode uvelike ovisi i o njezinu kemijskom sastavu. Najčešće pozitivno djeluju nečistoće iona željeza i klorida. Neki plinovi - rezidualni klor, amonijak - negativni. Vrlo važnu ulogu imaju same soli tvrdoće i njihov međusobni omjer. Pouzdano je utvrđeno da se najbolji rezultati postižu pri sljedećim koncentracijama soli: magnezijev sulfat - 1,2 g/l, kalcijev sulfat - 1,2 g/l, magnezijev klorid - 2,8 g/l.

Brojni eksperimenti o procjeni učinka magnetizirane vode na beton jasno pokazuju da je učinak magnetskog tretmana ekstreman. Postoji određeni optimum, kako u pogledu intenziteta magnetskog toka, tako i u pogledu brzine protoka vode, kao i njenog mineraloškog sastava. Za svaku industriju koja koristi magnetsku vodu to je drugačije. Praksu bezumnog korištenja uređaja za magnetiziranje usmjerenih na rad u drugim tehnološkim lancima treba prepoznati kao duboko pogrešnu, pokvarenu pa čak i štetnu.

Najzanimljivija stvar u vezi s dizajnom uređaja za magnetiziranje je da apsolutno ne treba nikakvu zaštitu od kopiranja. Napravu možete rezati, mjeriti, čak i kušati. Sve dok ne shvatite magnetsku silu korištenih magneta, svi vaši pokušaji da napravite sličan uređaj bit će uzaludni - jednostavno nećete postići željeni učinak.

Beton pripremljen na bazi visokokvalitetnog cementa i visokokvalitetnih punila ima dovoljnu čvrstoću bez dodavanja aditiva. Ipak, postoji niz čimbenika kada je, prema radnim uvjetima, potrebno ojačati beton uz pomoć posebnih aditiva.

Čemu služe suplementi?

Za povećanje čvrstoće visokoopterećenih i posebnih betonskih konstrukcija koriste se posebni aditivi koji se dodaju izravno u pripremljenu cementno-pješčanu ili betonsku žbuku.

Nakon vezivanja i potpunog stvrdnjavanja smjese kojima su dodani dodaci za stvrdnjavanje poprimaju dodatna pogonska svojstva: otpornost na vodu, otpornost na koroziju, otpornost na smrzavanje i znatno veću čvrstoću na pritisak i savijanje.

S obzirom na relativno visoku cijenu betona i cementnog morta s dodacima, njihova je uporaba ekonomski isplativa u sljedećim slučajevima:

• Povećani zahtjevi za otpornost na smrzavanje i vodootpornost betonskih konstrukcija;
• Koristite kao punilo nestandardnih materijala. Na primjer, vrlo fini pijesak;
• Proizvodnja visokoopterećenih betonskih proizvoda. Na primjer, proizvodnja ploča za popločavanje, temeljnih blokova itd.;
• Priprema sitnozrnatog betona;
• Izgradnja monolitnih zgrada i konstrukcija u kojima se koriste ekspandirajući aditivi.

Vrste dodataka za stvrdnjavanje cementa

plastifikator. U ovom trenutku, najbolji aditiv u cementu za čvrstoću, povećavajući čvrstoću strukture u prosjeku za 125-140%. U ovom slučaju, glavni zadatak plastifikatora je povećati pokretljivost otopine.

Također, korištenje ove vrste aditiva omogućuje povećanje otpornosti betona na smrzavanje za 1,5 razreda, otpornost na vodu do 4 razreda i smanjenje potrošnje veziva za 25%. Popularni "narodni" plastifikator je obični tekući sapun ili prašak za pranje.

Ubrzivač stvrdnjavanja. Zadatak ove vrste aditiva je povećati brzinu vezivanja i stvrdnjavanja betona i odgovarajuće povećanje njegove čvrstoće na savijanje i pritisak.

Najpopularniji i najjeftiniji ubrzivač čvrstoće je obični kalcijev klorid. Koristi se u proizvodnji: ploča za popločavanje, pjenastih betonskih blokova, zidnih i temeljnih blokova, polistirol betona itd. Zahvaljujući upotrebi ubrzivača stvrdnjavanja, vrijeme njegove izloženosti u obliku je značajno smanjeno. Sukladno tome, povećava se produktivnost, povećava se iskorištenje, a dolazi i do povećanja čvrstoće armiranobetonskih proizvoda za nekoliko postotaka.

Aditivi protiv smrzavanja. Sukladno nazivu, svrha aditiva protiv smrzavanja je omogućiti izvođenje betonskih radova na niskim temperaturama (do minus 25 stupnjeva Celzijusa).

Paralelno s tim dolazi do povećanja čvrstoće betona, povećanja vodootpornosti, smanjenja raslojavanja gotovog betona tijekom transporta, kao i poboljšanja obradivosti. Najpopularniji aditiv protiv smrzavanja je neutralizirana smola pomiješana s vodoodbojnim Sofexil-gelom ili Tiprom-S.

Složeni aditivi. Ubrzati stvrdnjavanje, povećati čvrstoću, značajno smanjiti odvajanje prašine, povećati otpornost na smrzavanje. Konkretno, korištenjem složenog aditiva moguće je postići: povećanje čvrstoće betona za 70-110%, uz istu pokretljivost, smanjenje skupljanja za 60-70% i dvostruko povećanje u vodopropusnosti. Jedna od najpopularnijih vrsta domaćih kompleksnih aditiva za beton je aditiv Elastobeton: A, B ili C (ovisno o namjeni betonske galanterije ili konstrukcije).

Suptilnosti primjene

Sve vrste aditiva u betonu treba razrijediti ili otopiti u toploj vodi. Ako se aditiv pomiješa s cementno-pješčanim mortom u tekućem agregatnom stanju, počinje djelovati odmah nakon dodavanja.

Suhi aditiv će početi "raditi" tek nakon potpunog otapanja i temeljitog miješanja. Doziranje aditiva ovisi o konkretnom materijalu, specifičnim zadaćama i zahtjevima uputa proizvođača. Općenito, količina aditiva ne smije biti veća od 1% težine veziva (cementa).