Добавки для бетонов презентация
Добавка КМД PRO комплексная модифицирующая добавка в бетон ТУ 5775-001-11149403-2003. - презентация
Презентация на тему: " Добавка КМД PRO комплексная модифицирующая добавка в бетон ТУ 5775-001-11149403-2003." — Транскрипт:
1 добавка КМД PRO комплексная модифицирующая добавка в бетон ТУ
2 Комплексное повышение эксплуатационных свойств бетонов и строительных растворов: прочности; водонепроницаемости; морозостойкости; коррозионной стойкости. ЛАХТА ® КМД PRO Область применения добавки ЛАХТА ® КМД PRO
3 гидротехнические сооружения водопропускные и портовые сооружения дамбы, плотины, шлюзы, каналы, пирсы, очистные сооружения, резервуары (в т.ч. пожарные), бассейны, колодцы (для питьевой и чистой воды, вторичной очистки); объекты гражданского строительства жилые дома, объекты культуры и искусства, подземные сооружения (подвалы, парковки, гаражи, переходы, бомбоубежища); объекты промышленного строительства производственные помещения, градирни, шахты, ТЭЦ; объекты транспортного строительства тоннели (автомобильные, метрополитена, железнодорожные, инженерных коммуникаций), подземные переходы, мосты, путепроводы; элементы строительных объектов фундаменты, кровли, фасады, санузлы, балконы. ЛАХТА ® КМД PRO Типичные объекты применения добавки ЛАХТА ® КМД PRO
4 ЛАХТА ® КМД PRO ЛАХТА ® КМД PRO – сухая смесь бурого цвета, представляющая собой комплекс минерально-химических модификаторов. ЛАХТА ® КМД PRO Описание добавки ЛАХТА ® КМД PRO
5 ЛАХТА ® КМД PRO ЛАХТА ® КМД PRO предназначена для использования в различных типах бетонов на портландцементе, напрягающих, тампонажных цементах: ЛАХТА ® КМД PRO Описание добавки ЛАХТА ® КМД PRO (продолжение) товарные бетоны различных марок (особо тяжелые, тяжелые, легкие, особо легкие); дисперсно-армированные (фибробетоны); гидротехнические бетоны; напрягающие бетоны и т. д.
6 водорастворима (может вводиться в состав бетонной смеси как в сухом, так и в жидком виде); эффективно работает в бетонах при минимальной дозировке; позволяет получать высокопрочные бетоны (повышение марочной прочности при сжатии бетона составляет не менее 20%); позволяет уменьшить время распалубки бетона и ускорить ввод в эксплуатацию бетонных и железобетонных конструкций; повышает марку бетонов по водонепроницаемости на 3 ступени и более; повышает защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре; не вступает в химические реакции с другими добавкам для бетонов и растворов (гидрофобизаторами, ускорителями, замедлителями, воздухововлекающими, газообразующими и др.). ЛАХТА ® КМД PRO Преимущества добавки ЛАХТА ® КМД PRO
7 ЛАХТА ® КМД PRO Оптимальная дозировка добавки ЛАХТА ® КМД PRO составляет 1,3% от массы цемента в бетонной смеси. ЛАХТА ® КМД PRO При введении добавки ЛАХТА ® КМД PRO необходимо уменьшить общее количество воды для затворения бетонной смеси на 20 – 25%. Снижения пластичности бетона при этом не происходит. ЛАХТА ® КМД PRO Применение добавки ЛАХТА ® КМД PRO
8 ЛАХТА ® КМД PRO Введение добавки ЛАХТА ® КМД PRO в виде раствора ЛАХТА ® КМД PRO Введение добавки ЛАХТА ® КМД PRO в виде раствора может осуществляться двумя способами: растворение во всем объеме воды затворения и введение после дозирования сухих компонентов; растворение в части от объема воды затворения. Раствор добавки приготавливается в концентрации не более 1:3 (1 часть добавки на 3 части воды). Приготовленный раствор добавки вводится постепенно в процессе перемешивания бетонной смеси после дозирования сухих компонентов и части воды затворения. На 1 м 3 бетона (при расходе цемента 330 кг/м 3 ) требуется 4,3 кг добавки и не менее 12,9 л воды.
9 ЛАХТА ® КМД PRO В виде порошка добавка ЛАХТА ® КМД PRO вводится в процессе дозирования сухих компонентов (цемента, наполнителей, заполнителей). Введение добавки в виде порошка может осуществляться несколькими способами: из приемного бункера на весовой дозатор, который осуществляет взвешивание и дозирование; ленточным транспортером совместно с песком, если влажность песка не превышает 5 %; вручную прямо в смеситель после дозирования всех сухих компонентов. ЛАХТА ® КМД PRO Введение добавки ЛАХТА ® КМД PRO в виде порошка
10 Гарантийный срок хранения – 12 месяцев. ЛАХТА ® КМД PRO Технические характеристики добавки ЛАХТА ® КМД PRO В таблице приведены среднегодовые показатели технических характеристик.
11 Получить полную информацию о свойствах и применении материала Вы можете в офисе или на сайте компании «РАСТРО». Производство: ЗАО «РАСТРО» Россия, Санкт-Петербург, пр. Обуховской Обороны, д. 70, к. 2 (812) , , ,
Химические добавки к бетонам
Классификация химических добавок.
Эффективность применения добавок в
бетонах.
Поверхностно-активные вещества
(ПАВ).
Ускорители и замедлители
схватывания и твердения бетона.
Противоморозные добавки.
Комплексные химические добавки.
2. Состав бетонной смеси
Портландцемент
Вода
Минеральные добавки
Добавки
Заполнители
Химические добавки
Бетонная смесь
Для регулирования свойств бетона, бетонной смеси и экономии вяжущего
применяют различные химические добавки, вводимые в бетон в небольшом
количестве (0,1…2% от массы цемента), и изменяющие в нужном направлении
свойства бетонной смеси и бетона, а также тонкомолотые добавки-наполнители
(5…20% и более), использующиеся для экономии цемента, получения плотного
бетона при малых расходах цемента, повышения стойкости бетона.
3. Классификация химических добавок
ДСТУ Б В.2.7-65-97 Будівельні матеріали.
ДОБАВКИ ДЛЯ БЕТОНІВ І БУДІВЕЛЬНИХ РОЗЧИНІВ. КЛАСИФІКАЦІЯ
Добавки, регулирующие свойства бетонных и растворных смесей:
а) пластифицирующие:
- пластифицирующие I группы (суперпластификаторы);
- пластифицирующие II группы (сильнопластифицирующие);
- пластифицирующие III группы (среднепластифицирующие);
- пластифицирующие IV группы (слабопластифицирующие);
б) стабилизирующие;
в) водоудерживающие;
г) улучшающие перекачиваемость;
д) регулирующие сохраняемость бетонных смесей;
е) замедляющие схватывание;
ж) ускоряющие схватывание;
з) поризующие (для легких бетонов):
- воздухововлекающие,
- пенообразующие,
- газообразующие.
4. Классификация химических добавок
ДСТУ Б В.2.7-65-97 Будівельні матеріали.
ДОБАВКИ ДЛЯ БЕТОНІВ І БУДІВЕЛЬНИХ РОЗЧИНІВ. КЛАСИФІКАЦІЯ
Добавки, регулирующие твердение бетонов и растворов :
- замедляющие твердение;
- ускоряющие твердение. );
Добавки, повышающие прочность и (или) коррозионную стойкость,
морозостойкость бетона и железобетона, снижающие проницаемость
бетона:
- водоредуцирующие I, II, III, IV групп;
- кольматирующие;
- газообразующие;
- воздухововлекающие;
- повышающие защитные свойства бетона по отношению к
стальной арматуре (ингибиторы коррозии стали).
Добавки, придающие бетонам и растворам специальные свойства:
- противоморозные (обеспечивающие твердение при отрицательных
температурах);
- гидрофобизирующие I, II и III групп.
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБАВОК В
БЕТОНАХ И РАСТВОРАХ
Вид добавки
Пластифицирующие
Стабилизирующие
Критерий эффективности
Увеличение подвижности бетонной
смеси без снижения прочности
бетона
Показатель раствороотделения
бетонной смеси с осадкой конуса
от 20 см до 22 см не более 4 %
Водоудерживающие
Водоотделение бетонной смеси с
осадкой конуса от 20 см до 22 см
не более 0,8 %
Улучшающие
перекачиваемостъ
Снижение давления материала в
трубопроводе бетононасоса на
20%
Замедляющие
схватывание
Увеличение в 2 и более раза
времени потери подвижности
бетонной и растворной смеси
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБАВОК В
БЕТОНАХ И РАСТВОРАХ
Вид добавки
Ускоряющие
схватывание
Критерий эффективности
Ускорение схватывания на 25 % и
более при температуре
окружающего воздуха (20±2)°С
Воздухововлекающие
(для легких бетонов)
Требуемый объем вовлеченного
воздуха в пределах от 6% до 15%
при плотной структуре бетона
Пенообразующие
(для легких бетонов)
Объем воздуха, введенного в бетонную
смесь с заранее приготовленной пеной,
в пределах 10-25 % с получением
поризованной структуры бетона.
Газообразующие
(для легких бетонов)
Требуемый объем газа, образующегося
в бетонной смеси за счет
газообразования, - от 15 % до 25 %.
Ускоряющие твердение
Повышение прочности бетона и
строительного раствора на 20 % и
более в возрасте 1 суток
нормального твердения
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБАВОК В
БЕТОНАХ И РАСТВОРАХ
Вид добавки
Критерий эффективности
Замедляющие
твердение
Снижение прочности бетона и
раствора на 30 % и более в
возрасте до 7 суток
Водоредуцирующие
Снижение расхода воды. Повышение
прочности бетона и раствора.
Повышение марки бетона по
водонепроницаемости
Кольматирующие
Газообразующие
Воздухововлекающие
Повышение марки бетона по
водонепроницаемости
Объем выделившегося газа в уплотненной
бетонной и растворной смеси - от 1,5 % до
3,5 %. Повышение морозостойкости бетона
Воздухосодержание в уплотненной
бетонной смеси - от 2 % до 5 % (по
объему). Повышение морозостойкости
бетона
ОЦЕНКА ЭФФЕКТИВНОСТИ ДОБАВОК В
БЕТОНАХ И РАСТВОРАХ
Вид добавки
Повышающие
защитные свойства
бетона по отношению
к стальной арматуре
Противоморозные
Гидрофобизирующие
Критерий эффективности
Обеспечение значения тока
пассивации стали не менее 10
мА/см2 потенциала пассивации
стали не менее минус 450 мВ
Обеспечение твердения бетона и
раствора при температуре минус
(15±5)град.С с набором прочности
30% и более от прочности в
возрасте 28 суток нормального
твердения
Снижение водопоглощения бетона и
раствора
Схема действия водопонизителей на бетонную
смесь и бетон
Без добавок
С добавками
(+вода +цемент)
подвижности
Контрольный
бетон
Для увеличения
Меньше В/Ц, выше прочность
и долговечность; та же
подвижность
(+цемент)
прочности
Для увеличения
Меньше В/Ц, выше прочность
и долговечность; выше
усадка и тепловыделение; та
же подвижность
Та же прочность; выше
усадка и тепловыделение;
выше подвижность
Для экономии цемента
(- вода - цемент)
Те же прочность,
долговечность и
подвижность; ниже усадка и
тепловыделение
Те же прочность и
долговечность, выше
подвижность
ИСТОРИЯ ПЛАСТИФИКАТОРОВ
И СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ
1938
ЛИГНОСУЛЬФОНАТ LGS
LS
Кальциевые (натриевые) соли лигносульфоновых кислот
Получают в виде
смолоподобного продукта
при гидролизе древесины на
целлюлозно-бумажных
комбинатах
OH
O
Мср.=20 000-30 000 (от
нескольких сот до 100 000
OH
С
С
С
H
SO3Na
-
HO
OCH3
отрицательно
заряженная
группа
Технические лигносульфонаты, используемые в
качестве водопонижающих добавок, содержат до
30% углеводов (редуцирующие вещества или
редуцирующие сахара).
-
-
Патент США N. 2,141,570 27 декабря 1938 Джейкоб Марк
-
n
ИСТОРИЯ ПЛАСТИФИКАТОРОВ
И СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ
60
НАФТАЛИНСУЛЬФОНАТ
PNS
BNS
NSFC
NS
NS
Конденсация полимера между
нафталинсульфоновой кислотой и
формальдегидом
-
-
-
-
-
Британский патент N. 1391818 Кеничи Хаттори (KAO Corp.)
-
n
КОНДЕНСАТ МЕЛАМИН
СУЛЬФОНАТА
MS MSFC
Конденсация полимеров между
меламин сульфонатом и
формальдегидом
-
-
-
CH2 SO3 Na
N
N
N
OCH2 HN
N
NH CH2
N
-
CH2 SO3 Na
OCH2 HN
CH2 SO3 Na
N
N
N
NH CH2
OCH2 HN
NH CH2
N
OCH2 HN
N
NH CH2
N
N
-
CH2 SO3 Na
Немецкий патент №1745441 Айгнесбергер (SKW)
n
ИСТОРИЯ ПЛАСТИФИКАТОРОВ
И СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ
1994
В 1994 компания MAPEI впервые в
Европе начала производство
MAPEFLUID X404
Сополимер акриловых кислот и
акриловых этоксилированных эфиров
С MAPEFLUID X404 началось третье
поколение суперпластификаторов в Европе
Разные технологии могут быть использованы для
производства такого класса молекул
-
-
-
-
Поликарбоксилаты - Полиэфиры - Акрилаты
CAE
PCA
PCE
Ключевые отличия полимеров:
-
-
-
-длина основной цепи;
-
-
-длина боковой цепи;
-плотность заряда основной
цепи
-
-
-
-
-
-
-
-
-
-
РЕОЛОГИЯ ЦЕМЕНТНОЙ ПАСТЫ БЕЗ
СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРА
-
+
-
+
+
Потенциальная
энергия
-
+
- +
+ - +
+
-
-
+
+
-
ОТТАЛКИВАНИЕ
Растояние
ПРИТЯЖЕНИЕ
РЕОЛОГИЯ ЦЕМЕНТНОЙ ПАСТЫ БЕЗ
СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРА
-
+
-
-
+
-
Потенциальная
энергия
+
+- ФЛОККУЛЯЦИЯ
-+
+
+
-+
+
+
ОТТАЛКИВАНИЕ
Растояние
ПРИТЯЖЕНИЕ
ВЫСОКАЯ ВЯЗКОСТЬ
МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ
ПЕРВОГО И ВТОРОГО ПОКОЛЕНИЙ
ДИСПЕРГИРОВАНИЕ ЧАСТИЦ ЦЕМЕНТА
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКИМ ОТТАЛКИВАНИЕМ
Сульфоновые группы АДСОРБЦИЯ
(отрицательно
заряженные)
“анкерные группы”
Основная цепь
полимера
Частица
цемента
Потенциальная
энергия
РЕОЛОГИЯ ЦЕМЕНТНОЙ ПАСТЫ С
СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРАМИ ПЕРВОГО И ВТОРОГО
ПОКОЛЕНИЯ
ОТТАЛКИВАНИЕ
Растояние
ПРИТЯЖЕНИЕ
РЕОЛОГИЯ ЦЕМЕНТНОЙ ПАСТЫ С
СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРАМИ ПЕРВОГО И ВТОРОГО
ПОКОЛЕНИЯ
Потенциальная
энергия
ЭЛЕКТРОСТАТИЧЕСКОЕ
ОТТАЛКИВАНИЕ
ОТТАЛКИВАНИЕ
Растояние
ПРИТЯЖЕНИЕ
НИЗКАЯ ВЯЗКОСТЬ
МЕХАНИЗМ ДЕЙСТВИЯ СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ
ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ
ДИСПЕРГИРОВАНИЕ ЧАСТИЦ ЦЕМЕНТА
ЭЛЕКТРОСТЕРИЧЕСКИМ ОТТАЛКИВАНИЕМ
Карбоксилатные группы
(отрицательнозаряженные)
“анкерные группы”
Основная цепь
полимера
Нейтральная боковая цепь
“пространственные пружины”
АДСОРБЦИЯ
Цементная
гранула
Потенциальная
энергия
РЕОЛОГИЯ ЦЕМЕНТНОЙ ПАСТЫ С
СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРАМИ ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ
ОТТАЛКИВАНИЕ
Растояние
ПРИТЯЖЕНИЕ
РЕОЛОГИЯ ЦЕМЕНТНОЙ ПАСТЫ С ПЛАСТИФИКАТОРАМИ
ТРЕТЬЕГО ПОКОЛЕНИЯ
Potential Energy
Одновремен-ное
присутствие
отрицательно
заряженных и
неионных групп в
молекуле полимера
повышает его
диспергирующую
способность
ЭЛЕКТРОСТЕРИЧЕСКОЕ
ОТТАЛКИВАНИЕ
ОТТАЛКИВАНИЕ
Растояние
ПРИТЯЖЕНИЕ
НИЗКАЯ ВЯЗКОСТЬ
Ранний набор прочности
Сборный Ж/Б
СИСТЕМА DYNAMON
NRG
SP
Товарный бетон
SX
SR
Сохранение удобоукладываемости
Классификация и
относительная
стоимость СП
Классификация СП
Относительная
стоимость
полимера, %
по составу
по основному
эффекту в механизме
действия
СНФ
На
основе
сульфированных
нафталин–
формальдегидных
поликонденсатов
электростатический
40
СМФ
На
основе
сульфированных
меламин–
формальдегидных
поликонденсатов
электростатический
80
МЛСТ
На основе очищенных от
сахаров
лигносульфонатов
(модифицированные
лигносульфонаты)
электростатический
20
Обозначение
29. Гидрофобизирующие ПАВ
Основной признак гидрофобизирующих ПАВ – резкая асимметрия
их молекул.
Для гидрофобизирующих ПАВ физическая адсорбция обычно является только
первой стадией, за которой следует основная для них – хемосорбция или даже
химическая реакция в объеме. В результате углеводородная неполярная
гидрофобизирующая часть молекулы добавки оказывается прочно
фиксированной на поверхности твердой фазы.
Благодаря наличию полярных групп молекулы поверхностно-активных
гидрофобных добавок концентрируются на поверхности раздела фаз «воздухжидкость», с полярными группами в жидкости и неполярными частями вне ее. При
перемешивании бетонной смеси вовлекается воздух в виде пузырьков, однако в
отсутствие добавок ПАВ большинство их разрушается из-за поверхностного
натяжения воды. Воздухововлекающие добавки снижают поверхностное натяжение
и стабилизируют мельчайшие пузырьки воздуха в цементном тесте. Внутренняя
поверхность пузырька, таким образом, состоит из гидрофобного вещества,
образованного неполярными частями молекул, которые действуют как барьер
проникновению воды в период перемешивания или укладки бетонной смеси.
30. Гидрофобизирующие ПАВ
1
2
+
+
+
+
+
+
3
+
+
+
+
+
4
Добавки в бетон и растворы
Добавки-модификаторы разделяют на
два вида:
1) Химические добавки ("admixture" по
евронормам EN 206–1 и EN 934–2),
вводимые в бетонную смесь в небольших
количествах (0,005…5 % от массы цемента)
обычно в виде растворов вместе с водой
затворения
Ашық сабақтар
2) Тонкомолотые минеральные порошкинаполнители с дисперсностью, равной или
превышающей тонкость помола цемента
("additive").
• Такие порошки могут быть как активными,
реагирующими с продуктами гидратации
цемента и частично заменяющими его, так и
химически инертными наполнителями,
которые, тем не менее, участвуют в процессе
формования структуры цементного камня и
бетона, уплотняют его.
• Тонкодисперсные добавки вводят обычно в
количестве 5…30 % от массы цемента.
Ашық сабақтар
• Согласно ГОСТ 24211-2003 "Добавки
для бетонов и растворов. Общие
технические условия"
• п. 3: "Добавка - это продукт, вводимый в
бетонные и растворные смеси с целью
улучшения их технологических свойств,
повышения строительно-технических
свойств бетонов и растворов и
придания им новых свойств".
Ашық сабақтар
5. В соответствии с ГОСТ 24211–2003 выделяют три вида добавок:
• добавки, регулирующие свойства
готовых к употреблению бетонных и
растворных смесей;
• добавки, изменяющие свойства бетонов
и растворов;
• добавки, придающие бетонам и
растворам специальные свойства.
Ашық сабақтар
К добавкам первого вида относят:
пластифицирующие-водоредуцирующие,
позволяющие повысить подвижность
бетонной смеси и (или) уменьшить её
водосодержание при снижении прочности
бетона (раствора) во все строки твердения не
более чем на 5 %;
стабилизирующие, уменьшающие растворои водоотделение, расслаиваемость бетонной
смеси;
регулирующие сохраняемость подвижности;
поризующие.
Ашық сабақтар
Пластифицирующие-водоредуцирующие
добавки
• Пластификаторы I группы
(суперпластификаторы);
• Пластификаторы II группы
(сильнопластифицирующие);
• Пластификаторы III группы
(среднепластифицирующие);
• Пластификаторы IV группы
(слабопластифицирующие);
Ашық сабақтар
8. Метод проверки осадки конуса (подвижности бетона
Ашық сабақтар
9. В зависимости от пластифицирующего эффекта добавки подразделяются на следующие виды
• Суперпластификаторы (I группа пластифицирующих
добавок) повышают подвижность бетонных смесей от П1
до П5 (от 2. 4 см до 21. 25 см) без снижения прочности
бетона во все сроки испытания;
• Сильнопластифицирующие (II группа пластифицирующих
добавок), повышающие подвижность смесей от П1 до П4
(от 2…4 см до 16. 20 см) без снижения прочности бетона;
• Среднепластифицирующие (III группа пластифицирующих
добавок) повышают подвижность смесей от П1 до ПЗ (от
2. 4 см до 10. 15 см) без снижения прочности бетона;
• Слабопластифицирующие (IV группа пластифицирующих
добавок) увеличивают подвижность бетонной смеси от П1
до П2 (от 2. 4 см до 5. 9 см) без снижения прочности
бетона.
• На строительном рынке в настоящее время представлены
пластифицирующие добавки, выпускаемые как
отечественными, так и зарубежными производителями.
Ашық сабақтар
По своей природе суперпластификаторы
разделяют на четыре группы:
I — сульфированные
меламиноформальдегидные смолы,
II - продукты конденсации
нафталинсульфокислоты и формальдегида,
III — модифицированные (очищенные и
практически не содержащие сахаров)
лигносульфонаты,
IV — добавки на основе поликарбоксилатов
(гиперпластиф.) и некоторые другие
Ашық сабақтар
11. Классификация суперпластификаторов
Год
открытия
1960
1932
Группа
Тип
1
сульфомеламинформ
альдегид MSF
2
сульфонафталинформ
альдегид NSF
Снижение
водосодержания,%
Наименование
15-30
НИЛ-10, 10-03,
Мелмент,
Конпласт,
Зикамент-ФФ
5-15
ЛСТМ, ХДСК-1,
Пластимент
БВ40
1939
3
модифицированные
лигносульфонаты LS
15-25
С-3, 40-03,
Дофен, Майти,
Кормикс, Кризо
Флюид
1993
4
поликарбоксилат РА
20-30
Мелфлюкс
1641Ф
--
эфир
поликарбоксилаза
новый РАЕ
25-40
Зика Вискокрит20ШЕ
1997
сополимер
Ашық сабақтар
12. Механизм действия пластификаторов
Ашық сабақтар
• Эффективность суперпластификаторов зависит от
структуры, наличия и вида функционально активных
групп, их расположения в молекулах, длины и формы
цепей, молекулярной массы.
Сульфонафталинформальдегид (С-3)
Сульфомеламинформальдегид (СМФ)
Лигносульфонат технический (ЛСТ)
Ашық сабақтар
14. Механизм их действия упрощенно представлен на рисунке
Частицы цемента
Диспергированные
частицы
В начальный период
Частично гидратированные
зерна цемента
После начала
гидратации
цементных частиц
Ашық сабақтар
15. Гиперпластификаторы
Ашық сабақтар
Ашық сабақтар
17. ВОЗДЕЙСТВИЕ СУПЕРПЛАСТИФИКАТОРОВ
Микроснимок
Ашық сабақтар
18. Производство самоуплотняющегося бетона
Ашық сабақтар
19. Состав строительного раствора: портландцемент М-500, песок кварцевый, известь гашенная молотая.
№
Тип и количество
пластификаторов
Кол-во воды
затворения,г
1
Нет
2
Подвижность растворной смеси
(по Суттарду), см
После
затворени
я
Через 30
мин.
Через 60
мин.
200
15
14
9
Суперпластификатор 1
вида-6г.
200
26
20
10
3
Суперпластификатор 2
вида-6г.
200
26
18
9
4
Суперпластификатор 3
вида-6г.
200
24
22
12
5
Суперпластификатор 4
вида-2г.
200
28
28
25
Ашық сабақтар
20. Водопотребность строительных растворов при подвижности 28 см
Ашық сабақтар
21. Прочность строительных растворов на сжатие в 28 сут
Ашық сабақтар
22. Капиллярная пористость строительных растворов
Ашық сабақтар
23. Гидрофобизирующий суперпластификатор
Ашық сабақтар
Эти вещества придают стенкам пор и
капилляров в бетоне гидрофобные свойства.
Гидрофобизирующие добавки вводят в бетонные и
растворные смеси с целью:
— уменьшения смачивания стенок пор и капилляров,
а также поверхности изделий;
— воздухововлечения или газообразования,
сопровождающегося гидрофобизацией образующихся
газовых полостей;
— повышения связности и подвижности бетонной
смеси, происходящего за счет равномерно
распределенных в ней пузырьков воздуха или газа.
Ашық сабақтар
ВАЖНО! Действие суперпластификаторов
ограничивается 2. 3 ч с момента их введения и
после первоначального замедления процессов
гидратации и образования коагуляционной
структуры наступает ускорение твердения
бетона.
Это объясняется тем, что адсорбционный
слой добавки на поверхности зерен цемента
проницаем для воды, а дефлокулирующее
действие ПАВ увеличивает поверхность
контакта цемента и воды, что приводит к
увеличению числа гидратных новообразований.
Ашық сабақтар
26. Среднепластифицирующие добавки
Это вещества гидрофильного типа, к
которым относятся такие широко
применяемые органические продукты,
как некоторые эфиры и другие
вещества.
Каждая молекула которых содержит
значительное число функциональных
групп разной полярности,
перемежающихся с неполярными
радикалами.
Ашық сабақтар
• При адсорбировании на частице цемента
добавка образует пленку, которая удерживает
вблизи себя достаточно толстый слой воды.
• Вместе с этим, благодаря физической
адсорбции в устьях микрощелей и микротрещин
клинкерной части цемента, происходит
сглаживание шероховатостей микрорельефа
зерен, что также способствует пластификации
бетонной смеси.
• Весьма важной особенностью гидрофильных
ПАВ является их пептизирующее
(диспергирующее) действие.
Ашық сабақтар
• Таким образом, добавки ПАВ, вводимые в
небольших количествах — 0,2. 0,25 %, замедляют
процессы гидратации и твердения цемента, прежде
всего вследствие экранирования его зерен
адсорбционными слоями.
• Необходимо принимать во внимание, что при
больших дозировках добавок происходит повышение
вязкости среды, а также адсорбция ПАВ на
гидратных новообразованиях, приводящие к
значительному замедлению процессов твердения
бетона.
• При передозировке гидрофилизирующих ПАВ
возможно вовлечение в бетонную смесь пузырьков
воздуха, но они изолированы и легко удаляются из
смеси при перемешивании.
Ашық сабақтар
29. Слабопластифицирующие добавки
• Механизм действия слабопластифицирующих добавок
(пластифицирующе-воздухововлекающих)
заключается в вовлечении в бетонную смесь
мельчайших пузырьков воздуха и образовании на
поверхности зерен цемента тонких гидрофобных
пленок. Такое действие добавок резко уменьшает
смачивание цементных зерен водой, что приводит к
замедлению реакций гидратации и гидролиза
клинкерных минералов и, следовательно, к
сохранению на некоторое время начальной вязкости
теста вяжущего.
• Количество вовлеченного воздуха может достигать
5% от объема смеси. Вследствие этого увеличивается
объем цементного теста, играющего роль смазки
твердых компонентов смеси, и достигается эффект
пластификации. Это указывает на то, что
использование пластификаторов гидрофобного типа
наиболее эффективно в «тощих» смесях.
Ашық сабақтар
30. Технико-экономическая эффективность пластификаторов
Ашық сабақтар
1. Экономия цемента для равнопрочных бетонов
(порядка 5…20%).
2. Уменьшение расслаиваемости бетонной смеси.
3. Повышение плотности и непроницаемости бетона.
4. Рост прочности бетонов равноподвижных составов.
5. При введении пластифицирующих добавок в бетон
при постоянном расходе цемента и
равноподвижности бетонной смеси можно
уменьшить водоцементное отношение; это
особенно эффективно при интенсивной вибрации.
Кроме того, добавки-пластификаторы способствуют
гомогенизации бетонной смеси и, как следствие,
повышению ее однородности. Пластифицирующий
эффект добавок повышается с увеличением
тонкости помола цемента, его расхода в бетоне или
растворе.
Ашық сабақтар
Стабилизирующие добавки
Ашық сабақтар
В отдельную группу выделяют добавки,
которые одновременно способствуют:
- нерасслаиваемости,
- продолжительной сохранности
первоначальных свойств бетонных и
растворных смесей,
- улучшают их перекачиваемость.
Ашық сабақтар
• Стабилизирующие добавки обеспечивают
снижение растворо- и водоотделения литых
тяжелых бетонных смесей (ОК = 20…22 см)
или легкобетонных смесей марки П3 не
менее чем в 2 раза. При этом водоотделение
обычно не превышает 2 %, а
раствороотделение – 2,5 %. Эти добавки
также повышают однородность и понижают
проницаемость бетона. К ним относят
полиоксиэтилен (ПОЭ), метилцеллюлозу
(МЦ-100), карбоксиметилцеллюлозу (КМЦ).
Ашық сабақтар
• Добавки такого типа на основе эфиров
целлюлозы (Tilosa и др.) получили широкое
распространение в производстве сухих
строительных смесей. Стабилизаторами
реологических свойств бетонных смесей
также являются высокодисперсные порошки
каолина, бентонитовой глины, в т.ч. с
эмульгатором (ЛСТ, ОП-7).
Ашық сабақтар
К добавкам второго вида относятся
добавки:
регулирующие кинетику твердения бетона –
ускорители и замедлители;
повышающие прочность;
снижающие проницаемость;
повышающие защитные свойства по
отношению к стальной арматуре;
повышающие морозостойкость;
повышающие коррозионную стойкость (в т.ч.
регулирующие процессы усадки и
расширения).
Ашық сабақтар
37. Добавки-замедлители схватывания и твердения
Ашық сабақтар
1. Служат для возможности вести бетонирование
непрерывно или с такими перерывами, в
течение которых процесс схватывания ранее
уложенной смеси еще не начинается.
2. В производстве сборных бетонных и
железобетонных изделий добавки-замедлители
схватывания применяют при изготовлении
наружных стеновых панелей для вскрытия
поверхностного слоя и обнажения декоративного
заполнителя после ускоренного твердения.
3. Для транспортирования бетонной смеси на
значительные расстояния, а также сохранения
технологических свойств смесей в случае
возникновения в производстве бетонных работ
технологических перерывов.
Ашық сабақтар
• К замедлителям схватывания относятся
технические лигносульфонаты ЛСТ,
нитрилотриметиленфосфоновая кислота
МТФ, кормовая сахарная патока – меласса,
декстрин, фенилэтоксисилоксан 113-63 (ФЭС50).
Ашық сабақтар
40. Добавки-ускорители схватывания и твердения
Ашық сабақтар
• Важным направлением использования
добавок-ускорителей схватывания и твердения
является бетонирование конструкций при
отрицательной температуре.
• Значительный эффект от использования
добавок-ускорителей имеет место и в
технологии сборного бетона и железобетона.
Сокращение сроков схватывания цемента и
интенсификация его твердения актуальны как
для бетонов нормально-влажностного
твердения, так и подвергаемых
тепловлажностной обработке, причем не
только для бетонов на плотных, но и на
пористых заполнителях.
Ашық сабақтар
• Как ускорители схватывания используются
хлорид кальция (ХК), фторид натрия (ФН),
иногда сульфаты алюминия (СА), железа
(СЖ), сульфат натрия (СН), нитрит-нитрат
кальция (ННК), нитрат кальция (НК), нитрат
натрия (НН1), тринатрийфосфат (ТНФ),
добавки на основе роданида и тиосульфата
натрия (Релаксол, Реламикс).
• Побочными эффектами применения таких
добавок являются регулирование кинетики
тепловыделения и нарастания прочности в
раннем периоде твердения.
Ашық сабақтар
43. Добавки, повышающие защитные свойства бетона
Ашық сабақтар
• Это добавки, увеличивающие защитные
свойства бетона по отношению к стальной
арматуре
• Применение добавок-ингибиторов коррозии
стали оказывает влияние на свойства
бетонной смеси и бетона, что выражается в:
- увеличении подвижности бетонной смеси,
- снижении диффузионной проницаемости
бетона,
- увеличении электропроводности бетона.
Введение добавок-ингибиторов позволяет
твердеть бетону при отрицательных
температурах!
Ашық сабақтар
45. Добавки, повышающие коррозионную стойкость (в т.ч. регулирующие процессы усадки и расширения)
Ашық сабақтар
• Коррозионную стойкость повышают
воздухововлекающие и гидрофобизирующие
добавки (ГКЖ-10, ГКЖ-11, ГКЖ-94,
алюмометилсиликонат натрия АМСР),
кольматирующие добавки (сульфаты
алюминия СА и железа СЖ, хлорид железа
ХЖ, полиамидная смола С-89, битумная
эмульсия – эмульбит БЭ), закупоривающие
капиллярные поры бетона, а также
ингибиторы коррозии арматуры (нитрит
натрия НН, мочевина М, бихроматы натрия
БХН и калия БХК, тетраборат натрия ТБН –
бура, нитрит-нитрат кальция ННК).
Ашық сабақтар
К добавкам третьего вида относят:
• противоморозные (ускорители твердения, которые
применяют при повышенной дозировке – до 5…15
% , а также хлорид натрия ХН, аммиачную воду АМ,
поташ П);
• гидрофобизирующие;
• биоцидные, повышающие бактерицидные и
интексицидные свойства бетона (катапин,
оловоорганические соединения);
• повышающие стойкость к высолообразованию;
• изменяющие электропроводность бетона
(хлористые соли, графитовый порошок, сажа);
• повышающие жаростойкость бетона (зола-унос,
тонкомолотая хромитовая руда, шамот).
Ашық сабақтар
48. Противоморозные добавки
Ашық сабақтар
• Противоморозные добавки — вещества,
понижающие температуру замерзания
воды и способствующие твердению
бетона при отрицательных температурах.
• Твердение бетонов и растворов при
пониженной температуре происходит
медленно, так как замедляется процесс
гидратации цемента. Уже при температуре
-3…-6 °С вода в бетоне замерзает, и
процессы гидратации вяжущего и
твердения бетона практически
прекращаются.
Ашық сабақтар
50. Биоцидные добавки
Ашық сабақтар
• Для повышения стойкости против
биохимической коррозии в состав
бетона или раствора на стадии их
приготовления вводят специальные
добавки:
- бактерицидные — от бактерий,
- фунгицидные — от грибов,
- альгицидные — от водорослей.
Ашық сабақтар
Пример расчета количества добавки вводимой в бетонную смесь
Предположим, что количество вводимой добавки в бетонную смесь составляет
0.5%. Расход добавки на 100 кг цемента:
100 кг - 100%
X кг - 0.5%
X=100*0,5%/100%= 0,5 кг абсолютно сухого пластификатора
добавка вводится в виде раствора рабочей концентрации (в данном примере 35%). Следовательно:
0,5 кг - 35%
X кг - 100%
X=100%*0,5/35%=1,429 кг раствора рабочей концентрации из расчета на 100
кг цемента.
Если дозирование рабочего раствора добавки осуществляется в литрах, а не в
килограммах, то:
V=m/d, где: m - масса рабочего раствора добавки в кг; d - плотность 35%
раствора добавки рабочей концентрации г/см. (см. табл. 4).
V =1,429/1,185=1,206 л добавки на 100 кг цемента.
Если на 1 м3 расходуется, например, 360 кг цемента, то при дозировке 0,5%
добавки получаем рабочий раствор пластификатора:
1,206 · 3,6 = 4,342 л (на 360 кг цемента).
Если дозирование происходит в килограммах, то:
1,429 · 3,6 = 5,144 кг (на 360 кг цемента).
Ашық сабақтар
В мировой практике распространены и
несколько иные классификации добавок
по достигаемому технологическому
эффекту. В частности, Ассоциацией по
стандартизации и испытанию
материалов (ASTM) предложена
следующая классификация химических
добавок:
Ашық сабақтар
Классификация химических добавок по ASTM
Тип Технологический эффект
Номер стандартов
A
Водопонижение
С494
B
Замедление твердения
С494
C
Ускорение твердения
С494
D
Водопонижение / замедление
С494
E
Водопонижение / ускорение
С494
F
Значительное водопонижение
Значительное
водопонижение
замедление
—
Пластифицирование для литого бетона
—
Пластифицирование / замедление
для литого бетона
Воздуховлечение
—
Добавки для торкрет-бетона
—
/ С494
С1017
С1017
С260
С1141
Ашық сабақтар
В европейских нормах (EN 934–2)
химические добавки предлагается
разделять как в зависимости от
технологического эффекта, так и в
зависимости от их назначения.
Ашық сабақтар
56. Классификация добавок по EN 934–2
Назначение
Технологический эффект
Уменьшение количества Снижение
водосодержания
в
данной
воды – пластификаторы бетонной смеси без изменения консистенции
или увеличение удобоукладываемости без
изменения водосодержания
Значительное
уменьшение количества
воды–
суперпластификаторы
Значительное снижение водосодержания в
данной бетонной смеси без изменения
консистенции или значительное увеличение
удобоукладываемости
без
изменения
водосодержания
Ашық сабақтар
Увеличение связности воды в Предотвращение потерь воды за счет самопроизвольного водоотделения
бетонной смеси
Воздухововлечение
Вовлечение в процессе перемешивания бетонной смеси определенного
количества мелких, равномерно распределенных пузырьков воздуха,
которые остаются в структуре затвердевшего бетона
Ускорение схватывания
Сокращение продолжительности периода перехода смеси из пластичного в
твердое состояние
Ускорение твердения
Увеличение скорости нарастания прочности бетона с изменением или без
изменения сроков схватывания
Замедление схватывания
Удлинение продолжительности периода перехода
смеси из пластичного в твердое состояние
Уплотнение структуры бетона
Уменьшение капиллярной адсорбции бетона
Замедление
схватывания
снижение водосодержания
/ Комбинация действий пластификатора – снижение
водосодержания (основной эффект) с замедлением
схватывания (дополнительный эффект)
Замедление
схватывания
значительное снижение
водосодержания
/ Комбинация действий суперпластификатора – значительное снижение
водосодержания (основной эффект) с замедлением схватывания
(дополнительный эффект)
Ускорение
схватывания
снижение водосодержания
/ Комбинация действий добавки – снижение водосодержания (основной
эффект) с ускорением схватывания (дополнительный эффект)
Комплексная добавка
Влияние на несколько свойств
бетонной смеси и бетона
Ашық сабақтар
58. Тонкомолотые минеральные порошки-наполнители с дисперсностью, равной или превышающей тонкость помола цемента
Тонкомолотые минеральные порошкинаполнители с дисперсностью, равной или
превышающей тонкость помола цемента
• Цементный камень по определению В.Н. Юнга можно
считать "микробетоном". Значительная часть
цементных зерен гидратируется неполностью и
выполняет роль своеобразных наполнителей
цементного камня.
• Кроме "естественных" наполнителей, которыми
служат ядра большей части клинкерных частиц, в
цементы и бетонные смеси могут быть введены
"искусственные" наполнители – тонкомолотые
практически нерастворимые в воде неорганические
вещества, состоящие из частиц размером менее
150 мкм.
Ашық сабақтар
• В качестве наполнителей бетонов применяют
тонкомолотые кварцевые пески, карбонатные
материалы, доменные и топливные шлаки и др.
• Ряд порошков получают непосредственно в
высокодисперсном состоянии как отходы или
полупродукты различных производств –
каменноугольная зола-унос, микрокремнезем – отход
производства ферросплавов, карбонатная пыль и др.
• Наполнители могут вступать в химическое
взаимодействие с продуктами гидратации цемента
(золы, шлаки, микрокремнезем, метакаолин) или не
вступать (кварцевый песок), однако в обоих случаях,
обладая высокой удельной поверхностью, они
являются активными компонентами твердеющих
цементных систем.
Ашық сабақтар
Способность
активных
минеральных
добавок
(активных наполнителей) заменять цемент можно оценить
коэффициентом
"цементирующей
эффективности",
который показывает, какому количеству вяжущего
эквивалентен
в
бетоне
1
кг
добавки.
Для
микрокремнезема такой коэффициент равен 3…4, для
метакаолина – 1…2, для золы-унос – 0,25…0,4.
Благодаря
уплотнению
бетона
при
введении
минеральных наполнителей и вследствие связывания ими
Са(ОН)2, выделенного при твердении цемента, в стойкие
низкоосновные гидросиликаты кальция, повышается
коррозионная стойкость и непроницаемость.
Наполнители также обычно снижают водоотделение,
способствуют сохранению подвижности бетонных смесей.
Специальные наполнители могут придавать бетону
специальные свойства – электропроводность, кислото-,
жаростойкость и др.
Ашық сабақтар
61. В чем заключается эффективность микрокремнеземистых добавок?
• В композиции с добавками суперпластификаторов оказались
особенно эффективны высокодисперсные кремнеземистые
порошки – микрокремнеземы (МК).
• МК образуются как отходы производства ферросплавов,
улавливаемые при газоочистке. Уникальная удельная поверхность
(до 20 000 см2/г) в сочетании с аморфизованной структурой
частиц, наличием таких примесей, как карбид кремния, которые
обладают высокой поверхностной энергией, обусловливают
высокую структурирующую и реакционную способность этих
материалов по сравнению с другими наполнителями цементных
систем.
• Содержание МК в бетонах рекомендуется в количестве 20. 50
кг/м3. Большее содержание МК приводит к резкому возрастанию
водопотребности бетонных смесей, к необходимости повышенного
количества суперпластификатора.
Ашық сабақтар
При введении МК повышаются
связность и тиксотропность
бетонных смесей.
Взаимодействие МК с гидроксидом
кальция способствует увеличению в
составе цементного камня наиболее
прочных и устойчивых
низкоосновных гидросиликатов
кальция.
В бетонах происходит существенное
увеличение объема гелевых пор и
уменьшается объем капиллярных
пор, вследствие чего повышаются
плотность, непроницаемость,
морозостойкость.
Ашық сабақтар
63. Состав бетонной смеси для самоуплотняющихся бетонов
Ашық сабақтар
Классификация дисперсных систем
По
дис
пер
сно
сти
грубодисперсные
системы, D< 103
[1/см]
микрогетерогенные
системы, D = 103 105 [1/см]
ультрамикрогетерог
енные системы, D =
105 - 107 [1/см]
По
агрегатн
ому состоянию
дисперс
ной
фазы и
дисперс
ионной
среды
Остваль
да
По
стр
укт
ур
е
Свобо
днодисп
ерсны
е
систем
ы
(золь)
Лиофи
льные
и
лиофо
бные
Связаннодисперсны
е системы (студень)
Ашық сабақтар
65. Соотношение между марками и классами бетона (раствора) по прочности на сжатие
Класс бетона
по прочности
Марка бетона
в возрасте 28
суток
Класс бетона
по прочности
Марка бетона
в возрасте 28
суток
В1
М 15
В 20
В 20
В2
М 25
В 22,5
В 22,5
В 2,5
М 35
В 27,5
В 27,5
В 3,5
М 50
В 35
В 35
В5
М 75
В 40
В 40
В 7,5
М 100
В 45
В 45
В 12,5
М 150
В 55
В 55
В 15
М 200
В 60
В 60
Ашық сабақтар
Читайте также: