Типы химических добавок для бетона

Обновлено: 25.01.2025

Добавки в бетон для повышения прочности

Прочный бетон является залогом длительной службы зданий и сооружений, которые строят с использованием этого материала. По этой причине большинство строителей задается вопросом, как увеличить прочность цементного раствора. В настоящее время с целью увеличения механической прочности бетонной смеси используют армирование с помощью металлических элементов и специальных добавок. В первом случае необходимо закупить большое количество дорогостоящих компонентов, а специальные добавки характеризуются низкими затратами времени и денег. Добавки в бетон для повышения прочности являются отменным способом увеличить не только прочность, но и влагостойкость, коррозионную стойкость и морозостойкость, устойчивость к сжатию и изгибу.

Основные преимущества добавок в бетон

Главные достоинства добавок в бетон, перед альтернативными вариантами увеличения прочности бетонного раствора:

Значительная экономия цемента при сохранении всех эксплуатационных параметров готовых изделий.
Увеличение подвижности бетона способствует улучшению качества работ по заливке бетоном армированных конструкций.
Повышение характеристик морозостойкости и устойчивости к образованию трещин.
Снижение величины усадки твердеющего бетона позволяет снизить расход раствора.
Повышение уровня адгезии (сцепления) металлической и пластиковой арматуры с бетонной смесью.
Повышение механической прочности бетона при низких дополнительных финансовых затратах.
Возможность отказаться от процедуры использования вибратора, что сокращает трудоемкость выполняемых работ.

Сфера использования

Большинство профессиональных строителей добавляют в бетон для прочности специальные добавки. Это необходимо при строительстве особо ответственных объектов, а также нестандартной технологии производства бетонной смеси:

Изготовление монолитных конструкций , которые будут эксплуатироваться в сложных условиях.
Изготовление бетонной смеси с нестандартным заполнителем (гранотсев, мелкозернистый песок и др.).
Обустройство конструкций из тяжелого монолитного бетона класса М200 и более.
Изготовление железобетонных изделий из мелкоячеистого неавтоклавного бетона.
Обустройство наливного пола на объектах с повышенными требованиями к прочности поверхности ( автомобильные или мусоросжигательные заводы, торговые предприятия и пр.)

Сфера использования добавок в бетон с каждым годом расширяется за счет положительного опыта их использования на протяжении многих лет.

Что добавляют в бетон для прочности

В зависимости от основного принципа действия и химического состава, все упрочняющие добавки разделяют на несколько типов:

Пластификаторы. Это специальные сыпучие или жидкие составы, которые используют для увеличения подвижности бетонного раствора. Конечно, дополнительная вода способна сделать смесь более подвижной, но при этом, ухудшается качество бетона и его внешний вид (трещины, сколы и пр.). Пластификатор для бетона позволяет существенно снизить пористость готового изделия, что положительно сказывается на механической прочности, влагостойкости и коррозийной стойкости. При использовании пластификаторов экономится цемент.
Ускорители и замедлители набора прочности. Эта разновидность химических веществ, предназначенных для ускорения или замедления твердения бетонной смеси, улучшения его прочности, стойкости к изгибу и сжатию. Наличие ускорителей набора прочности позволяет снизить продолжительность термической обработки, что сокращает технологический цикл производства железобетонных изделий. Вместо ускорителей можно применять электроподогрев смеси, но это дорого и сложно. Замедлители набора прочности используют при длительной транспортировке смеси, а также при заливке больших или достаточно протяженных конструкций. В противном случае, при неравномерном затвердевании возможны образования стыков, которые ослабят конструкцию.
Фиброволокно. Представляет собой строительное волокно из микрочастиц термопластичного полипропилена. Добавка этого типа увеличивает стойкость к истиранию, ударам и раскалыванию. Фиброволокно позволяет изготавливать бетонные изделия самой различной формы, что делает его незаменимым в архитектурном строительстве.
Гидрофобизаторные добавки . Гидрофобизатор является смесью на основе акрила или кремнийорганических веществ. Поверхностный способ нанесения добавок этого типа позволяет использовать их для уже готовых бетонных изделий. Глубина пропитки бетона гидрофобизатором составляет вплоть до нескольких сантиметров. Благодаря обработке этим составом, поверхность бетона приобретает водоотталкивающие свойства, механическая прочность и стойкость к растрескиванию.

Противоморозные добавки. Они позволяют производить качественный бетонный раствор, который имеет высокую стойкость к воздействию отрицательных температур. Благодаря этому появляется возможность эксплуатировать железобетонные изделия во всех климатических районах. Кроме этого противоморозные добавки обеспечивают быстрые темпы набора прочности и снижают содержание влаги в бетоне. Следует отметить, что многие ускорители прочности также оказывают на бетонную смесь противоморозное действие.
Комплексные добавки. К данной категории веществ относят химические добавки, которые включают комплекс из нескольких составляющих различного предназначения. Добавки этого типа не только увеличивают прочность бетона, но и повышают его влагостойкость, морозостойкость и износостойкость.

Важный момент: бетонная смесь изначально должна быть хорошего качества, в противном случае, никакие добавки не помогут. Ну и не забываем о тестировании бетона. Его проводят не только на заводе-изготовителе бетонной смеси, но и на строительной площадке (делается пробный замес, заливаются кубики и после затвердевания их испытывают на прессе).

Наше предложение

Группа компаний СМК выполняет комплексное строительство объектов с использованием бетонного раствора, укрепленного с помощью специальных добавок. Наши специалисты знают, как сделать крепкий цементный раствор для обустройства самых сложных и нестандартных конструкций:

Фундаменты ( ленточный , плитный и др.)
Цокольные этажи
Стяжка пола
Монолитные стены
Плиты перекрытия
Бетонные полы
Ступени/лестницы
Несущие колонны

При необходимости увеличить стойкость к внешним негативным факторам влияния мы используем полиуретановое защитное покрытие, которое позволяет существенно улучшить защиту бетонных изделий от влаги, мороза и механических ударов. В своей деятельности мы используем только качественные расходные материалы и строго придерживаемся требований к выполнению технологических операций. Благодаря этому все наши объекты характеризуются отменными эксплуатационными параметрами. Для заказа строительных работ, следует позвонить или написать нам, что позволит нашему менеджеру грамотно проконсультировать по всем интересующим вопросам.

На видео устройство упрочненных бетонных полов с топпингом силами нашей компании:

Обзор добавок для бетона: виды, особенности, применение

Применение бетона в строительстве обеспечивает надежную и долговечную эксплуатацию сооружения, но для таких условий эксплуатации объекта требуется получить бетон с необходимыми характеристиками.

Получение бетонов заданного класса прочности, водонепроницаемости, морозостойкости и другими характеристиками возможно только при введении в смеси специальных химических добавок.

Зачем нужны добавки для бетона и раствора

Добавки вносятся в состав бетона и раствора, чтобы улучшить его характеристики. Наиболее распространены химические добавки для увеличения прочности высоконагруженных конструкций и гидрофобные составы для улучшения показателей морозостойкости и водонепроницаемости. Применение таких добавок позволяет получить смеси с требуемой подвижностью для повышения удобоукладываемости и качества выполняемых работ.

Их использование особенно актуально в следующих случаях:

строительство монолитных зданий;
создание мелкозернистого бетона или смеси с заполнителем из нестандартных фракций;
применение при возведении конструкций здания материала с улучшенными свойствами (устойчивость к воде или морозу) и др.
высокопрочные и самоуплотняющиеся бетоны;
полы с повышенной несущей способностью;
бетоны высоких классов, густоармированные и особо ответственные конструкции;
дорожный, гидротехнический бетон, мелкоштучные изделия;
ремонтные растворы;
бетоны на пористых заполнителях;
тротуарная плитка, шлакоблоки;
тонкостенные конструкции (в т.ч. плиты ограждений «еврозаборов»).

Классификация

Наиболее популярными являются комплексные добавки, которые придают бетонной смеси сразу несколько характеристик. Но есть и вещества, отвечающие за одно или два-три свойства.

В соответствии с ГОСТ 24211-2008 Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия

1 Добавки, применяемые для модифицирования свойств смесей, бетонов и растворов, в зависимости от основного эффекта действия подразделяют на классы, приведенные в 4.1.1-4.1.4.

1.1 Добавки, регулирующие свойства бетонных и растворных смесей:

пластифицирующие:
1. суперпластифицирующие,
2. пластифицирующие;
3. водоредуцирующие:
1. стабилизирующие;
2. регулирующие сохраняемость подвижности;
3. увеличивающие воздухо- (газо) содержание.
1.2 Добавки, регулирующие свойства бетонов и растворов:
1. регулирующие кинетику твердения:
  1. ускорители,
  2. замедлители;
    1. повышающие прочность;
    2. снижающие проницаемость;
    3. повышающие защитные свойства по отношению к стальной арматуре;
    4. повышающие морозостойкость;
    5. повышающие коррозионную стойкость;
    6. расширяющие.
    1.3 Добавки, придающие бетонам и растворам специальные свойства:
    1. противоморозные:
      1. для "холодного" бетона,
      2. для "теплого" бетона;
      (Измененная редакция, Изм. N 1).
      
      1.4 Минеральные добавки
      
      1.4.1 Минеральные добавки в зависимости от характера взаимодействия с продуктами гидратации цемента подразделяют на типы;
      1. тип I - активные минеральные;
      2. тип II - инертные минеральные.
      1.4.2 Активные минеральные добавки подразделяют на следующие группы:
      1. обладающие вяжущими свойствами;
      2. обладающие пуццолановой активностью;
      3. обладающие одновременно вяжущими свойствами и пуццолановой активностью.
      2 Условное обозначение добавки должно содержать наименование добавки и класса, к которому она относится.
      
      Стандартная классификация выделяет шесть основных групп добавок для бетона:
      1. суперпластификаторы. Повышают подвижность бетонной смеси, увеличивают ее прочность, снижают расход цемента;
      2. ускорители набора прочности. Уменьшают сроки отвердения бетона;
      3. регуляторы подвижности. Помогают сохранить бетонную смесь в жидком состоянии для перевозки или использования в жаркую погоду;
      4. добавки с противоморозным эффектом. Позволяют работать с бетоном при минусовых температурах (от -15°С до -25°С в зависимости от характеристики примешиваемого материала);
      5. модификаторы. Универсальные вещества, позволяющие изменить сразу несколько характеристик, в том числе, увеличивают класс прочности до B80, при применении цементов марки 500;
      6. улучшающие самоуплотняемость. Позволяют эффективно бетонировать тонкостенные конструкции или постройки, где используется много армирующих элементов.
      Добавки для бетона и растворов: особенности, характеристики и применение каждого вида
      
      У каждого вида добавки свои особенности и возможности, более того, они различаются. Все зависит от того, какие вещества использовал производитель, чтобы добиться того или иного эффекта.
      
      Ниже дано краткое описание каждой группы добавок для бетона. Такие данные как «плотность», «внешний вид», «показатель pH» могут варьироваться от добавки к добавке. Мы использовали в качестве ориентира характеристики товаров из каталога Cemmix (первого товара, упомянутого в ячейке «В каталоге»). Если вы закупаете добавки другого производителя, уточняйте их характеристики заранее.
      
      Пластифицирующая
      
      Повышение подвижности и растекаемости бетонной смеси – вот главная задача пластифицирующей добавки. Дополнительным, но незначительным плюсом считается повышение порога морозостойкости. Пластификатор работает за счет того, что позволяет создать бетонный состав с оптимальной концентрацией воды.
      
      Смеси с использованием добавок подобного класса используются для:
      1. создания бетонных стяжек;
      2. организации теплых и наливных полов;
      3. отливки плит перекрытий;
      4. заливки промышленных полов.
      Пластифицирующие добавки делятся на три большие группы:
      1. II группа – сильнопластифицирующие. В нее входят:
        
        Аплассан АПЛ. Темная жидкость со слабой щелочной реакцией. Имеет также стабилизирующее воздействие. Повышает удобоукладываемость смеси;
        
        Лигнопан Б-3. Состоит из неорганических солей эфиров полимеров акрилового ряда и целлюлозы. Стабилизирует и снижает отделение воды в бетонной смеси;
        
        ЛСТ (Лигносульфат технический). Выглядит как вязкая жидкость темно-коричневого цвета;
        
        ПДК (Плав дикарбоновых кислот). Является смесью из глутаровой, янтарной и адипиновой кислот. Цвет темно-серый или темно-зеленый;
        
        С-1. Продукт поликонденсации формальдегида, салициловой кислоты и моно-этаноламина. Имеет темно-коричневый цвет, отчетливый запах. Снижает скорость химических реакций и уменьшает показатель воздухововлечения;
        
        НЧК. В качестве основы содержит кальциевые и натриевые соли сульфокислот. Имеет темно-коричневый цвет;
        
        КЧНР. Является водным раствором нейтрализованного гудрона. Также темно-коричневая;
        
        ЧСЩ. Представляет собой водный раствор с различными органическими и неорганическими веществами. Отход производства целлюлозы.
        
        Особняком можно стоит I группа – суперпластификаторы, о которых будет рассказано в следующем разделе.
        
        Сводная таблица свойств
        
        В каталоге Cemmix
        
        мутная жидкость светло-коричневого цвета
        
        1,19 кг/дм3 (при 20°С)
        
        Дозировка на 100 кг
        
        1 литр, 5 литров
        
        Может комбинироваться с другими материалами Cemmix, но оптимизация состава и свойств бетонной смеси требуют проведения лабораторных испытаний.
        
        Согласно местным правилам. В воду, на почву, в канализацию – не выливать.
        
        Применение
        
        Как уже было сказано, базовая задача пластификатора – повысить текучесть смеси. Стяжка становится самовыравнивающейся и легко расходится по поверхности пола. Иные преимущества смеси с пластифицирующими добавками:
        
        экономия цемента;
        
        снижение трудозатрат для получения гладкой поверхности;
        
        уменьшение риска растрескивания;
        
        повышение устойчивости к истиранию;
        
        улучшение связи с арматурным каркасом;
        
        снижение усадки;
        
        повышение устойчивости к температурным колебаниям.
        
        Благодаря добавке CemThermo работник получает возможность создавать стяжку толщиной от 3 мм, не опасаясь расслоения или растрескивания. Также у смеси снижается водопотребность на 10-20%, а теплоотдача увеличивается на 10-15%.
        
        Как использовать
        
        Перед применением необходимо приготовить раствор бетона с добавкой:
        
        Влейте добавку в 50% рекомендованной воды (может составлять от 10 до 15% смеси, конечное значение зависит от качества цемента, песка, другого наполнителя);
        
        Введите смесь в бетономешалку, где уже замешан бетон;
        
        Перемешайте до однородной массы;
        
        Добавляйте воду, пока смесь не приобретет необходимый уровень пластичности.
        
        Расход добавки определяется в зависимости от требований к бетонной смеси. Рекомендуемый состав раствора – в таблице ниже.
        
        Устройство стяжек М150
        
        Наливные полы М200
        
        Видео: комплексная добавка для заливки пола и стяжки
        
        Суперпластифицирующая
        
        Суперпластификаторы – это универсальные многокомпонентные добавки, которые позволяют изготавливать бетонные смеси с интенсивным набором прочности и высокой подвижностью. От пластификаторов их отличает повышенный показатель текучести, который сохраняется на больший срок. Основные сферы использования:
        
        изготовление товарного бетона и железобетонных изделий;
        
        создание ремонтных растворов;
        
        бетонирование фундаментов;
        
        изготовление тротуарной плитки, шлакоблоков, еврозаборов;
        
        устройство полов, стяжек.
        
        Суперпластифицирующие добавки бывают следующими:
        
        С-3. Состоит из продуктов конденсации формальдегида и нафталинсульфокислоты (натриевые соли). Может поставляться как в порошке, так и в жидком виде;
        
        10-03. Является олигомерным продуктом поликонденсации сульфированного триметилмеламина. Выглядит как прозрачная желтоватая жидкость с небольшим опалесцирующим эффектом;
        
        ДФ. Изготавливается на основе конденсации сульфокислот нафталина (или близких к нему веществ) с формальдегидом;
        
        МФ-АР. Получается путем поликонденсации меламина, формальдегида и сульфанилата натрия. Выглядит как жидкость желтоватого цвета;
        
        40-03. Является смесью натриевых солей продуктов поликонденсации с формальдегидом сульфированных ароматических углеводородов, которые выделяются при каталитическом крекинге и пиролизе нефтепродуктов;
        
        СМФ. Представляет собой смесь соединения, которые получаются при конденсации сульфокислот нафталина и фенолсульфокислоты с формальдегидом, нейтрализованный едким натрием.
        
        Сводная таблица свойств
        
        В каталоге Cemmix
        
        Светло-коричневая мутная жидкость
        
        1,19 кг/дм3 (при 20°С)
        
        Полиметиленнафталинсульфонат натрия модифицированный
        
        Дозировка на 100 кг
        
        1 литр, 5 литров
        
        Хорошо сочетается с другой продукцией фирмы
        
        В воду, на почву, в канализацию выливать состав нельзя, его необходимо утилизировать по правилам вашего населенного пункта.
        
        Применение
        
        Получение суперподвижных бетонных смесей – основная цель использования суперпластифицирующих добавок. Вместе с этим удается добиться улучшенных показателей прочности бетонных конструкций, снизить нагрузку на бригады, которые выполняют кладку бетона, т. к. работы становятся значительно проще. Другие преимущества использования:
        
        значительное снижение расхода цемента;
        
        обеспечение возможности укладки смеси без вибрации;
        
        продление цикла жизни бетонной смеси до двух часов;
        
        снижение риска расслоения и раннего отвердевания;
        
        предотвращение появления трещин.
        
        Использование добавки CemPlast в частности на 10-25% повышает раннюю и на 10-20% марочную прочность бетона, снижает водопотребность до 10-20% и увеличивает долговечность готового изделия в два-три раза.
        
        Как использовать
        
        Приготовление раствора напоминает работу с пластифицирующими добавками. Вам необходимо:
        
        Отмерить 50% объем рекомендованной воды (составляет от 10 до 15% от общего объема смеси);
        
        Переместить смесь в емкость с готовым бетоном и тщательно перемешать;
        
        Оставшаяся часть воды вливается порциями до достижения необходимой пластичности смеси.
        
        Расход может варьироваться в зависимости от требований к бетонной смеси. Рекомендуемый состав раствора представлен в таблице ниже.
        
        Суперводоредуцирующая
        
        Водоредуцирующие добавки позволяют создавать бетонную смесь с уменьшенным содержанием воды. Они помогают обеспечить составу повышенную плотность, что благотворно влияет на долговечность и морозостойкость готовых изделий. Добавки такого рода используются в следующей продукции:
        
        фундаменты;
        
        монолитные стены;
        
        дорожное покрытие для магистралей и федеральных трасс;
        
        отмостка под фигурные элементы и др.
        
        В качестве водоредуцирующих добавок могут выступать:
        
        Аплассан;
        
        Ацетоноформаль-дегидная смола (АЦФ-ЗМ);
        
        Водорастворимый препарат (ВРП, ВРП-Э50);
        
        Водорастворимый препарат ВРП-350, С-1;
        
        ГКЖ-10 (этилсиликонат натрия), ГКЖ-11 (метилсиликонат натрия);
        
        Лесохимическая добавка (ЛХД);
        
        Лигносульфонат технический (ЛСТ, ЛТМ, ЛСТМ-2);
        
        «Монолит-1»;
        
        Нейтрализованный черный контакт (НЧК) (обычный и рафинированный);
        
        Плав дикарбоновых кислот (ПДК);
        
        Подмыльный щелок (ПМЩ);
        
        Полисопряженный полимерный фенол (ПФп);
        
        Понизитель вязкости фенольный лесохимический (ПФЛХ);
        
        Смола омыленная водорастворимая (ВЛХК);
        
        Сульфатный черный щелок (ЧЩ);
        
        Щелочной сток производства капролактама (ЩСПК, ЩСПК).
        
        Все водоредуцирующие добавки делятся на несколько групп. В первую входят материалы, снижающие расход воды на 20%. Их также называют суперводоредуцирующими. Во второй группе добавки, снижающие расход на 12-19%, в третьей – на 6-11%, в четвертой – на 5% и ниже.
        
        Сводная таблица свойств
        
        В каталоге Cemmix
        
        Мутная жидкость светло-коричневого цвета
        
        1,19 кг/дм3 (при 20°С)
        
        Полиметиленнафталинсульфонат натрия модифицированный
        
        Дозировка на 100 кг
        
        1 литр, 5 литров
        
        Адаптирована для использования с отечественными цементами и заполнителями
        
        Может комбинироваться с другими материалами Cemmix.
        
        Согласно местным правилам. В воду, на почву, в канализацию выливать запрещено.
        
        Применение
        
        Использование водоредуцирующих добавок уменьшает объем межзернового пространства, благодаря чему между составляющими бетонной смеси обеспечивается более тесный контакт. Это способствует созданию прочной и плотной структуры, что ведет к снижению пористости. Другие преимущества использования добавок для редукции воды:
        
        снижение расхода цемента;
        
        повышение удобоукладываемости смеси;
        
        облегчение перемешивания;
        
        повышение водонепроницаемости;
        
        уменьшение риска появления усадочных трещин.
        
        Использование добавки CemBase уменьшает водопотребность бетонной смеси на 10-20%.
        
        Как использовать
        
        Добавка добавляется в почти готовый бетон следующим образом:
        
        Отмеряется необходимое количество воды (10-15% от объема всей смеси);
        
        В половине жидкости размешивается весь объем добавки, после чего взвесь вливается в бетон;
        
        Тщательное перемешивание показывает, сколько воды необходимо добавить в готовый раствор, чтобы получить нужную консистенцию.
        
        Не забывайте делать контрольные замесы с учетом текущих условий окружающей среды и качества остальных материалов (цемента, наполнителя). Все это влияет на расход смеси и добавки.
        
        Видео: комплексная суперпластифицирующая и водоредуцирующая добавка
        
        Ускоритель твердения
        
        Ускоритель твердения является комплексной добавкой. Основное действие ускорителя – увеличение темпов набора распалубочной и марочной прочности, повышение подвижности, долговечности бетонных конструкций и строительных растворов; повышает растворимость цементного клинкера, степень взаимодействия с водой.
        
        Она позволяет увеличить раннюю (на 20-40%) и марочную (на 15-20%) прочность бетона (при неизменной удобоукладываемости) регулировать время твердения смеси в достаточно широких пределах. Есть добавки, которые обеспечивают достижение марочной прочности бетона за 7-10 дней вместо стандартных 28.
        
        Примеси подобного класса используются в следующих случаях:
        
        изготовление ж/б изделий;
        
        бетонирование стен, перекрытий;
        
        устройство полов, стяжек;
        
        производство шлакоблоков, еврозаборов, тротуарной плитки;
        
        создание товарного бетона в условиях низких температур;
        
        изготовление мелкоштучной продукции;
        
        создание ремонтных и кладочных растворов;
        
        изготовление бетонов на пористых наполнителях.
        
        В качестве ускорителей прочности могут использоваться следующие вещества:
        
        ХК. Кристаллический порошок белого цвета. Формула СаСl2или CaCl2×2Н2О;
        
        НК. Формула Ca(NO3)2или Са(NO3)24H2O. Выглядит как кристаллы, не имеющие цвета;
        
        ННК. Смесь нитрита и нитрата кальция в виде пасты или водного раствора;
        
        ННXК. Смесь нитрит-нитрата кальция с хлоридом кальция в соотношении 1:1. Выпускается в виде желтоватого водного раствора;
        
        СН. Является декагидратом Na2SO4×10Н2О либо солью с тем же составом, но без воды. Кристаллы имеют бело-желтый цвет;
        
        НН Представляет собой бесцветный кристаллический элемент. Формула NaNO3;
        
        ТНФ. Продается как кристаллический или сплавленный Na3PO4.
        
        Сводная таблица свойств
        
        В каталоге Cemmix
        
        Светло-коричневая мутноватая жидкость
        
        1,185 кг/дм3 (при 20°С)
        
        Полиметилен нафталин сульфонаты (С-3), неорганические соли Na
        
        Дозировка на 100 кг
        
        1 литр, 5 литров
        
        Изменение состава, формула или хим. детали
        
        Адаптирован к заполнителям бетона российского производства, в том числе к шлакощелочным компонентам с высоким содержанием шлаков
        
        Отлично сочетается с другими материалами Cemmix, но оптимизация состава требует проведения лабораторных испытаний.
        
        Согласно местным правилам. Нельзя выливать в воду, в канализацию и т. д.
        
        Применение
        
        Главная цель использования ускорителя – увеличение скорости получения марочной прочности бетона, чтобы уменьшить сроки строительства и ремонта. Другие преимущества:
        
        повышение водонепроницаемости состава;
        
        защита от коррозионных процессов внутренней арматуры;
        
        повышение морозостойкости;
        
        снижение временных затрат на вибрирование и тепловую обработку бетонной смеси.
        
        Если в качестве ускорителя твердения использовать смесь CemFix, можно также добиться снижения водопотребности на 10-12%, уменьшения расхода цемента на 5-10%. Увеличение марочной прочности бетона с этой добавкой происходит на 15-20%.
        
        Как использовать
        
        Включение добавки в состав бетонной смеси происходит классическим способом. Сначала необходимо отмерить нужный объем воды (10-15% от общего количества материала). Жидкость делим пополам и в одну часть заливаем весь необходимый CemFix, потом перемешиваем и вливаем в бетонный раствор. Далее остается только добавлять воду, пока не будет достигнут нужный уровень пластичности.
        
        Рекомендуемые параметры бетонной смеси представлены в таблице ниже, но конечные значения зависят от качества материалов и внешних условий.
        
        Видео: ускоритель твердения бетона CemFix
        
        Противоморозная
        
        Бетонирование в условиях пониженных температур всегда затруднено. Цементный камень твердеет очень медленно, в бетоне возникают внутренние напряжения из-за замерзшей воды, ухудшается адгезия с арматурой, заполнителем, снижается общая прочность конструкции. Уменьшить влияние внешних факторов помогает использование специальной противоморозной добавки. Ее применяют, если при отрицательных температурах (не более -20°С) проводятся следующие работы:
        
        возведение монолитных и сборно-монолитных конструкций;
        
        проведение ремонтных работ и использование кладочных растворов;
        
        создание бетонов на пористых наполнителях и т. д.
        
        Есть три основных вида противоморозных добавок:
        
        антифризы. Они снижают температуру кристаллизации воды, уменьшая время схватывания раствора;
        
        сульфаты. Активно выделяют тепло, благодаря чему компоненты в смеси распределяются равномерно. Также ускоряют застывание бетона;
        
        различные вещества, которые могут образовать основные и двойные соли в составе раствора. Это позволяет снизить температуру промерзания смеси.
        
        Большинство противоморозных добавок действуют комплексно, поэтому они могут включать в состав несколько перечисленных выше компонентов.
        
        Сводная таблица свойств
        
        В каталоге Cemmix
        
        Светло-коричневая мутноватая жидкость
        
        1,185 кг/дм3 (при 20°С)
        
        Полиметилен нафталин сульфонаты, неорганические соли Na
        
        Дозировка на 100 кг
        
        1 литр, 5 литров
        
        Со всеми материалами Cemmix.
        
        По местным правилам. Не выливать в воду, канализацию, на почву.
        
        Применение
        
        Главное назначение подобных добавок – позволить строителям вести работы при низких температурах. Но большинство комплексных изделий дополняет бетонную смесь и другими преимуществами, например:
        
        гарантия набора прочности без дополнительной тепловой обработки;
        
        снижение водопротребности смеси;
        
        увеличение сцепления с бетоном;
        
        уменьшение склонности к образованию трещин;
        
        повышение морозостойкости;
        
        увеличение срока службы готовой конструкции.
        
        Если говорить о применении добавки CemFrio, то она позволяет проводить бетонные работы при температуре от +10 до -20°С, гарантирует не менее 30% от марочной прочности бетона в возрасте 28 суток (даже если полигон не отапливается), и увеличивает надежность готового изделия на 10%.
        
        Как использовать
        
        Добавка вводится в 50% рекомендованной воды и вливается в бетонную/растворную смесь, тщательно перемешивается. Оставшаяся часть воды вливается порциями до достижения необходимой пластичности смеси. Рекомендованный расход воды может изменяться от 10 до 15 % в зависимости от качества используемых материалов.
        
        При производстве бетонной смеси рекомендуется использовать предварительно отогретые заполнители. Максимальная температура воды затворения не должна быть выше 70°С. Максимальная температура готовой бетонной смеси не должна быть выше 35°С. Температура бетонной смеси во время укладки, а также основания, на которое должна производиться укладка смеси, должна быть выше 5°С. Необходимо использовать стандартные технологические меры по зимнему бетонированию для защиты бетона конструкции от тепловых потерь в ранние сроки твердения.
        
        Для приготовления смеси использовать воду ГОСТ Р 51232-98 «Вода питьевая»
        
        Видео: противоморозная комплексная добавка CemFrio
        
        Гидроизолирующая
        
        Гидроизолирующая добавка для бетона придает конечному изделию водоотталкивающие и водонепроницаемые свойства, благодаря которым продлевается срок службы всей конструкции. Добавки такого рода делают бетон более прочным, уменьшают пористость, защищают арматуру и соприкасающиеся с конструкцией железные элементы от коррозии. Гидрофобизирующие добавки активно используют в следующих случаях:
        
        бетонирование фундаментов и подземных частей зданий и сооружений с использованием разборной и несъемной опалубки;
        
        штукатурные и кладочные растворы для фасадов;
        
        устройство монолитных стен и бетонных полов в ванных комнатах, саунах, подвальных сырых и др. помещениях (особенно в случае угрозы появления грунтовых вод);
        
        все виды бетонных работ, где предъявляются высокие требование по водонепроницаемости конструкции.
        
        Выделяют следующие типы гидроизолирующих добавок в зависимости от состава:
        
        Пластификаторы и добавки для бетона своими руками
        
        Бетонный раствор постепенно перестаёт быть просто смесью камня и цементного молока. Современная химическая промышленность предлагает ряд соединений, способных улучшить рабочие и эксплуатационные качества бетона, что расширяет область его применения. Какие из них можно только приобрести, а какие сделать самостоятельно — вы узнаете сегодня.
        
        Какие бывают добавки в бетон
        
        Классификация добавок для бетона довольно обширна, но все разновидности делятся на две основные группы. В первую входят добавки, улучшающие рабочие качества смеси: время схватывания, подвижность, склонность к расслоению и прочие. Во вторую группу входят примеси, способствующие оптимизации эксплуатационных характеристик бетона: морозостойкости, водопоглощения, прочности, скорости корродирования. Заранее отметим, что многие добавки оказывают комбинированный эффект.
        
        Можно провести различие по природе действия добавок. Часть из них химические, часть — механические. К первому типу добавок можно отнести пластификаторы, регуляторы гидратации и многие другие, практически все их разновидности, принцип действия и область применения описаны в строительном каталоге Госстроя СК-4.4.3 и ГОСТ 24211–91. Механические добавки — это всякого рода микроволокна, пористые наполнители и частицы тонкого помола, воздействие которых на структуру бетона наиболее очевидно и предсказуемо.
        
        В данном обзоре мы будем рассматривать варианты замены популярных комбинированных добавок теми химическими соединениями, которые присутствуют в свободной продаже и производятся не строительными торговыми марками. Они вполне пригодны для улучшения наиболее важных характеристик самостоятельно приготовленного бетона, но без переплаты за именитый бренд продукта.
        
        Средства для увеличения подвижности смеси
        
        Подвижность бетона определяет его способность занимать форму опалубки без образования пустот. Для улучшения подвижности смеси используют поверхностно активные вещества (ПАВ) гидрофильного типа. Это, преимущественно, олеат и стеарат натрия, составляющие основу бытовых моющих средств, а также сульфитно-дрожжевая бражка (лигносульфонат) — отход целлюлозной промышленности, широко применяемый в производстве сухих строительных смесей.
        
        Добавлять в бетон можно как смеси, содержащие указанные вещества (жидкое или хозяйственное мыло), так и жидкие/твёрдые концентраты. В последнем случае хорошо решается вопрос правильной дозировки добавок. Для справки, содержание ПАВ в бытовой моющей химии составляет от 35 до 70%, при этом всегда нужно исходить из расчёта максимальной концентрации, чтобы не превысить дозировку. Оба описанных типа пластификаторов добавляются в бетон в количестве 0,2–0,35% от массы цемента.
        
        Побочные эффекты от применения пластификаторов в основном положительные. Это незначительное замедление схватывания смеси, снижение водоцементного соотношения на 10–15%, незначительное повышение пористости. Правильное применение лигносульфоната позволяет при сохранении объёма используемой воды сократить на 7–10% содержание в смеси цемента с сохранением марочной прочности.
        
        Стабилизаторы расслоения
        
        Расслоение бетонной смеси заключается в осаждении твёрдых частиц цемента и наполнителя со всплытием воды на поверхность, следствием чего является недостаток влаги для гидратации. В основном бетон расслаивается из-за чрезмерного вибрационного воздействия или при сбросе с большой высоты. Практически все пластификаторы на основе ПАВ улучшают равномерность коллоидной системы бетонной смеси, однако иногда требуется дополнительная стабилизация, например при отливке массивных монолитных конструкций.
        
        Один из способов защитить бетон от расслоения — добавление молотых твёрдых частиц с высокой удельной площадью поверхности, за счёт чего цементная пыль лучше связывается с водой. Примером таких веществ можно назвать сажу, трепел, каолин, а также металлургические золы. Важно, чтобы используемые материалы были именно тонкого помола, иначе особого толку от них не будет. Такие добавки применяют в количестве до 10–15% массы цемента.
        
        Иначе добиться качественной стабилизации бетонной смеси можно введением небольших порций метилцеллюлозы (МЦ) — до 0,5% от массы цемента. При использовании цемента из пластифицированного клинкера содержание МЦ снижается вдвое, также эта добавка может вводиться меньшими порциями при использовании связующего высоких марок.
        
        Воздухововлекающие агенты и уплотнители
        
        Пластификаторы на основе ПАВ вовлекают в бетонную смесь мельчайшие пузырьки воздуха, за счёт чего повышается пористость бетона. Такое действие вторично и имеет слабо выраженный характер, при необходимости пористость бетона можно существенно увеличить или, наоборот, сделать его более плотным.
        
        В качестве газообразующего агента широко применяется пудра-серебрянка в очень малых дозах, порядка 0,02–0,05% от массы цемента. При желании можно использовать органосиликатный гидрофобизатор под названием ГКЖ-94. Чтобы качественно приготовить добавку для бетона на его основе, концентрированную жидкость следует развести и тщательно смешать с водой в соотношении 1:3 до образования устойчивой эмульсии, а затем этим составом доводить смесь до нужной консистенции. Итоговое содержание концентрированной ГКЖ-94 в бетоне составляет порядка 2–3% от объёма используемой воды.
        
        Если нужно сделать бетон более плотным, в него при затворении добавляют трёхвалентное хлорное железо в концентрации около 0,1% от массы цемента. Это один из наиболее распространённых и общедоступных химикатов, применяемый в травлении печатных плат. Иначе повысить плотность бетона можно с помощью менее распространенных сульфата железа или кальциевой селитры, но их содержание в смеси сильно зависит от качеств цемента и минерального наполнителя.
        
        Замедлители схватывания
        
        Практически все добавки, повышающие пористость и пластичность бетона, замедляют схватывание, а уплотняющие добавки способствуют более быстрому течению гидратации. Чем больше времени остается у смеси на начальном этапе твердения, тем выше итоговая прочность конструкции. Кроме того, замедлители схватывания показаны для приготовления больших порций бетонной смеси, особенно в жаркую погоду, а также при поэтапной заливке объёмных конструкций для устранения холодных швов.
        
        Основным средством замедления схватывания смеси являются различные формы сахара, однако эту добавку следует применять с особой осторожностью. Нормальное замедление схватывания происходит при концентрации около 0,3–0,5 грамма на каждый литр используемой для затворения воды. В более высоких дозах сахар способен нарушить течение гидратации, а то и вовсе сделать процесс твердения незавершённым. По этим причинам вместо чистого сахара применяют патоку с его содержанием, которая облегчает расчёт дозировки.
        
        Иногда суммарный эффект от многочисленных добавок делает схватывание смеси слишком медленным, из-за чего требуется ускорить гидратацию. Для сокращения времени схватывания применяют смесь поташа и алюмината натрия или пищевой соды. Смешивать эти вещества нужно в соотношении 4–6:1, полученная смесь добавляется в сухой цемент в количестве 0,5–1 % от массы. Ускорители схватывания нужно также применять осторожно, ибо они могут негативно сказаться на прочности бетона.
        
        Повышение морозостойкости и гидрофобности
        
        Распространено мнение, что морозостойкий бетон обязательно должен быть плотным, ведь разрушение структуры происходит преимущественно из-за расширения воды в порах. Однако закрытая структура пор не вызывает подобной уязвимости, совсем наоборот: наличие микроскопических полостей помогает снять внутренние напряжения, вызванные линейными температурными деформациями.
        
        Можно утверждать, что большинство воздухововлекающих пластификаторов и стабилизаторов благоприятно влияют на морозостойкость бетона. Иначе добиться требуемой устойчивости к низким температурам можно путём затворения смеси на воде с 2–2,5 % содержанием кальциевого жидкого стекла. Такая добавка надёжно закрывает поры и препятствует образованию микротрещин, за счёт чего водопоглощение бетонной конструкции снижается в разы.
        
        Чтобы иметь возможность проводить бетонные работы при отрицательных температурах, цементное тесто затворяют на смеси воды с нитритом-нитратом-хлоридом кальция (ННХК). Такое соединение не приготовить самостоятельно, оно токсично и может использоваться только для негидрофобизированных смесей. Тем не менее других альтернатив для зимнего бетонирования практически не имеется. Бетон с применением этой добавки сохраняет повышенную морозостойкость также и при эксплуатации.
        
        Добавки для повышения прочности
        
        Чтобы укрепить структуру бетона, его уплотняют описанными выше методами, либо вводят механические армирующие примеси. Классический материал для дисперсного укрепления — минеральная, стальная или полимерная фибра. Её количество в бетонной смеси может составлять до 30% от объёма наполнителя. Вводят фибру либо путём сухого смешивания с цементом перед затворением, либо небольшими порциями в уже готовую смесь с тщательным механизированным перемешиванием.
        
        Также повышение прочности происходит почти всегда при добавлении пластификаторов и стабилизаторов. Даже воздухововлекающие агенты имеют повышение прочности на сжатие в качестве вторичного эффекта, увеличивающаяся пористость компенсируется более оптимальными условиями твердения цемента.
        
        Заключение
        
        Промышленная разработка модификаторов бетона — довольно сложный и кропотливый процесс. Соотношение добавляемых химических соединений определяется не универсальными правилами, а разновидностью, составом и сроком хранения используемого цемента. Отдельно учитывается также тип минерального наполнителя и содержащиеся в нём пылевидные примеси.
        
        Собирая «коктейль» из многочисленных компонентов нельзя гарантировать, что их совместное влияние на бетон не окажется негативным. Даже на предприятиях, производящих ЖБИ, количество и состав добавок в бетон определяются опытным путем через серию промежуточных испытаний. Это все говорит о том, что лучше использовать модификаторы в количествах, заведомо меньше рекомендуемых, не стремиться приготовить универсальную многокомпонентную добавку, а, наоборот, улучшать только обоснованно требуемые качества.
        
        Понравилась статья? Подпишитесь на канал, чтобы быть в курсе самых интересных материалов
        
        Новое направление в химической модификации бетона
        
        Новый в том, что инновационные химические продукты в первую очередь работают не с цементом, а с крупным заполнителем (как с менее капризной к химическому модифицированию и более значительной частью бетона).
        
        Прогрессивный в том, что данная технология модифицирования бетона, используя поверхностный заряд щебня, реально повышает конечные результаты по всем показателям в сравнении с традиционными суперпластификаторами.
        
        Комплексный в том, что всего один продукт воздействует сразу на все компоненты бетонной смеси, включая воду, модифицируя все ее положительные свойства одновременно, и эти действия продолжаются в течение всех процессов.
        
        Новейшие модификаторы проявляют свою полную исключительность только в тяжёлом бетоне, где присутствует щебень, а в строительных растворах на кварцевом песке они почти не отличаются от действия известных суперпластификаторов.
        
        Правда, отличие все же есть. Они имеют способность, химически активируя цемент, повышать прочность песчаного бетона на 30-40% к контрольному образцу при равном в/ц и количестве цемента.
        
        И эта способность в своём роде исключительная, если только не брать во внимание подобный эффект от такой минеральной добавки как микрокремнезём (МК). Но микрокремнезём, все же, минеральная добавка, а не химическая, и сравнение с ней будет не совсем корректно.
        
        Кроме того, новые модификаторы настолько сильно влияют на структурную вязкость бетонной смеси, что легко позволяют увеличить расход щебня в товарном бетоне до 1300-1400 кг на 1м3 при подвижности П-4 и П-5 без малейших признаков сегрегации.
        
        Дозировка новых продуктов уже не привязана к количеству цемента и имеет практически один и тот же расход на каждый кубический метр бетона, что очень удобно в применении. Количество крупного щебня тоже всегда постоянное! В рецептурах меняется лишь расход цемента и, соответственно, песка. Вода подбирается по таблице с привязкой к фракции щебня и требуемой подвижности смеси, при этом обязательно учитывается влажность инертных материалов и объёмный вес смеси на выходе.
        
        При расчёте количества вяжущего требуется взять во внимание то, что модификаторы серии «БЕТОПРЕСС»® являются по своей сути не только пластификаторами, но так же и химическими активаторами цемента. Данное положительное свойство приводит к значительному снижению вяжущего материала в сравнении с бетоном на иных суперпластификаторах.
        
        Особая индивидуальность новых модификаторов ещё в том, что они разделены на две группы. Одна группа добавок работает только с щебнем изверженных пород (гранит, диорит, диабаз и т. д.), другая только с карбонатным (мрамор, мраморизированный известняк).
        
        Помимо вышеперечисленного есть ещё целый ряд положительных свойств, проявляющихся в процессе приготовления смеси, её транспортировке, прокачке, обработке, укладке, уходе, твердении, а также, при эксплуатации самого модифицированного бетона.
        
        Руководство компании «НПО БЕТОХИМИКС» благодарит за неоценимую помощь в создании инновационных продуктов и за разработку для них технических условий, к.т.н. Шеплякова Юрия Александровича (на фото вверху), генерального директора и руководителя Научно Исследовательской лаборатории ООО «НПО Кратон».
        
        Читайте также:
        
        
        В домах из какого строительного материала предпочтительнее жить с точки зрения экологии требований
        
        Чем грунтовать газобетон снаружи
        
        Грунтовка эп 09т технические характеристики
        
        Курятник из подручных материалов своими руками
        
        Как закрепить тротуарную плитку к металлическим ступеням