Обзор и виды, а также свойства для быстрого схватывания- Пошагово +Видео

Естественное затвердевание бетона — довольно долгий и ответственный процесс.

От того, как он будет протекать, зависит качество изделия. Но если, по некоторым причинам нет возможности ждать несколько суток, в этом случае строители применяют ускорители.

Ускорители разгоняют химические процессы,  при этом не ухудшая качество заливки. Затвердевание раствора не обойдётся без воды.

В этой статье поговорим об ускорителях твердения бетона.

[contents]

Условия для применения ускорителей затвердевания бетона

Благоприятная температура для гидратации является плюс двадцать градусов и влажности девяносто процентов. Влажность необходимо постоянно поддерживать, это необходимо для того, чтобы процесс затвердевания не остановился.

Если воды недостаточно при процессе затвердевания, то конструкция будет хрупкой и потеряет свою монолитность.

При нулевой температуре бетон не затвердевает.

При очень низких температурах вода становится льдом. Для обеспечения бетону затвердевание его обогревают и благодаря ускорителям затвердевания сроки обогрева значительно уменьшаются.

В каких случаях применяют ускорители затвердевания бетона?

• Когда строительные работы производятся в холодное время года, то есть зимой.
• Если существует необходимость раньше убрать опалубку.
• Чтобы строительные работы возобновились до истечения затвердевания бетона.
• При производстве в большом объёме штучных железобетонных изделий.

Если использовать ускорители затвердевания бетона, то можно при изготовлении ЖБИ изделий использовать меньшее количество форм при этом качество изделий останется неизменным.

Чтобы оптимизировать прочностные свойства бетона и пластические свойства раствора, который прошёл затвердевание, в строительстве применяют смеси на основе хлоридов.

Такие смеси обладают высокой эффективностью и невысокой ценой. Но есть единственный минус — готовое изделие нельзя обрабатывать в автоклаве.

Ускоряющие твердение бетона добавки являются пластификаторами и добавляют их при замесе бетона вместе со всеми ингредиентами. Добавку для быстрого затвердевания бетона, необходимо добавлять дозировано.

Множество добавок нельзя применять для растворов из глиноземистого цемента, а также недопустимо в изделиях из бетона применения арматуры из термически упрочнённой стали. К сульфату натрия данные ограничения не относятся.

Обзор добавок

Добавки, которые пользуются популярностью, а также их краткую характеристику перечисляем ниже.

Универсал П-2

Данная добавка позволяет отказаться от пропарки железобетонных изделий, также бетон быстрее набирает свою прочность. Такой ускоритель твердения содержит антикоррозийные добавки, которые способствуют сохранность арматуры.

Форт УП-2

Данная добавка является комплексной. Приготовлена она на основе натриевых солей, которые увеличивают затвердевание, примерно на тридцать процентов.

Эта добавка увеличивает подвижность бетонной смеси до класса П5 и это не зависит от соотношения воды и цемента. Такое качество Форт УП-2 позволяет увеличить прочность конструкции до ста пятидесяти процентов за счёт уменьшения количества воды.

Используется такая добавка для изготовления изделий высокой плотности и с улучшенными поверхностями.

Асилин-12

Производится в жидком виде, используется при производстве пеноблоков.

Асилин -12 добавляют в бетонную смесь, когда температура воздуха составляет плюс двадцать пять градусов либо не достигает плюса десяти градусов.

Хлористый кальций

Ускоряет твердение и улучшает износостойкость бетона. Хлористый кальций вытягивает воду, прямо из окружающей среды и удерживает её в бетоне.

Изделие получается качественным и вызревает в 2,5-3 раза быстрее!

Релаксол

Противоморозный пластификатор и ускоритель твердения. Используется при температуре минус пятнадцать градусов.

Бетон при добавлении этого пластификатора затвердевает в течение трёх суток.

Ускоритель Реламикс

Это несколько видов пластифицирующих добавок, которые сокращают быстрое твердение бетона.

Реламикс-М и Реламикс-М2. Эти добавки нужны для того чтобы увеличить скорость твердения бетона, чтобы работать с ним в агрессивной среде.

Реламикс-Торкрет, этот пластификатор необходим, для изготовления без щелочных растворов, которые наносят машинным способом.

Реламикс-ПК, он в своём составе не содержит хлоридов, по этой причине его используют в качестве добавки для быстрого твердения железобетонных изделий.

Реламикс-СЛ, он на калийных и натриевых солях. Его чаще всего используют для ячеистых бетонов и для конструкций высокой прочности.

Конкрит-Ф

Ускоритель обеспечивает набор прочности в первые сутки, и затвердевание происходит в 2-3 раза быстрее.

Поверхность изделия или конструкции при добавлении этого пластификатора обладают особой устойчивостью к износу.

Конкрит-Ф добавляют в бетон при изготовлении тротуарной плитки, заборов и других и формовочных изделий.

Cementol Omega P

Производят этот пластификатор в Словении, обеспечивает быстрое затвердевание и высокую водонепроницаемость.

Addiment BE

BE2 — производство Германия. Выпускают такой пластификатор для растворов, которые необходимо наносить машинным способом.

ВЕ5 – противоморозная добавка.

ВЕ6 — такую добавку привозят уже в готовом виде и добавляют для приготовления ремонтных растворов, для быстрого схватывания.

Существует много универсальных добавок для ускорения затвердевания бетона, а также они позволяют улучшить качество бетона. Но если сравнивать менее функциональные добавки и эти, то они будут стоить дороже и самый дорогой компонент это ускоритель. Надеемся, что эта статья была для вас информативной.

Ускоритель твердения бетона: свойства, целесообразность использования, цена

Нормальное твердение бетона – операция долгая и ответственная. От его течения будут зависеть конечные характеристики изделия, такие как прочность и долговечность. Но в некоторых случаях ждать положенные 28 суток возможности нет или это попросту нецелесообразно. Тогда в дело вступают ускорители, «разгоняющие» химические процессы, но не ухудшающие качества заливки.

Оглавление:

1. Целесообразность использования
2. Разновидности растворов
3. Обзор популярных марок
4. Стоимость добавок

Особенности схватывания бетона

Процесс твердения раствора происходит при участии воды. Оптимальными условиями гидратации считается температура воздуха около +20°С и относительная влажность хотя бы на уровне 90%. Причем влажностный режим необходимо постоянно поддерживать, иначе затвердевание бетона остановится. При недостатке воды в период твердения конструкция утратит свою монолитность и станет хрупкой.

Когда требуется ускорить этот процесс:

1. При выполнении работ в зимний период – снижение температуры воздуха до 0°С приостанавливает твердение раствора. В мороз же влага и вовсе превращается в лед. Чтобы обеспечить бетону нормальное затвердевание, его приходится обогревать, а ускорители схватывания и твердения сокращают сроки прогрева, уменьшая затраты на энергоносители.

2. При необходимости ранней распалубки (когда важно время оборачиваемости оснастки).

3. Для возобновления строительных работ до истечения 4-недельного срока твердения раствора.

4. При изготовлении большого объема штучных ЖБИ. Использование ускорителей в этих случаях позволяет обходиться меньшим набором форм и быстрее выпускать партии качественного товара.

5. Для оптимизации пластических свойств раствора и прочностных характеристик бетона, прошедшего твердение (за счет пересмотра водоцементного соотношения).

Разновидности

Химическая принадлежность	Гостированные ускорители
	Название	Формула
Углекислые соли	Поташ	К2СО3
Сернокислые соли	Натрий сернокислый	Na2SO4
Нитраты	Кальций и натрий азотнокислые	Ca(NO3)2, NaNO3
Амонийные соли	Карбамид	CO(NH2)2
Хлориды	Кальция	CaCl2
	Натрия	NaCl

Из перечисленных ускорителей схватывания наиболее широко применяются смеси на основе хлоридов. Они отличаются высокой эффективностью и стоят недорого. Единственное ограничение – последующая автоклавная обработка изделий уже невозможна.

Ускорители твердения бетона относятся к пластифицирующим добавкам и вносятся на стадии приготовления раствора, равномерно перемешиваясь с остальными компонентами. При этом их количество в бетоне не должно превышать определенных значений – у каждого ускорителя свои ограничения.

Большинство пластификаторов-ускорителей нельзя использовать для растворов на глиноземистом цементе, а также в присутствии арматуры из термически упрочненной стали. Эти ограничения не относятся только к сульфату натрия.

Популярные добавки

1. Универсал П-2. Позволяет отказаться от пропарки ЖБИ, и бетон уже в возрасте 30 часов набирает от 50 до 85% заявленной прочности. Ускоритель твердения содержит антикоррозионные добавки, обеспечивающие защиту металлической арматуры.

2. Форт УП-2 – комплексный состав на основе натриевых солей, увеличивающий скорость затвердевания бетона примерно на 30%. Модификатор увеличивает подвижность смеси до класса П5, независимо от водоцементного соотношения. Это свойство ускорителя Форт УП-2 позволяет нарастить конечную прочность конструкции до 150 % по окончании твердения за счет уменьшения объема воды. Или же получить требуемую марку бетона при меньшем расходе цемента. Применяется для изготовления изделий высокой плотности с улучшенным качеством поверхности. Дозировка – 0,5-0,7 % сухого ускорителя в отношении к массе цемента.

3. Асилин-12 – жидкий ускоритель твердения, применяемый для производства блоков из пенобетона. Использование Асилина целесообразно при невозможности поддержания стабильной температуры заливки. Его рекомендуется добавлять в раствор для ускорения затвердевания, если температура воздуха превышает +25°С или не достигает +10°С. Содержание Асилин-12 по отношению к массе цемента колеблется в пределах 0,4-1 % для легких бетонов и 0,5-2 % для тяжелых.

4. Хлористый кальций. Не только ускоряет твердение бетона, но и улучшает его износостойкость, устойчивость к атмосферному влиянию. В результате изделия вызревают в 2,5-3 раза быстрее, а качество их повышается. Хлористый кальций вытягивает влагу, необходимую для процессов гидратации, прямо из воздуха, и удерживает ее в толще бетона, обеспечивая нормальный влажностный режим. Дозировка 0,5-2 % от цементной массы в ж/б конструкциях и до 3 % в неармированных монолитах.

5. Релаксол. Используется как ускоритель схватывания и противоморозный пластификатор. Допускается к применению при температуре не ниже -15 °С. Скорость твердения благодаря Релаксол в первые 3 суток увеличивается на 30-40 %, дозировка – 0,5-2,5 %.

6. Ускоритель Реламикс – это целая линейка пластифицирующих добавок, сокращающих сроки схватывания цементных растворов:

• Реламикс-М и Реламикс-М2 – для увеличения скорости твердения бетонов, которым предстоит работать в агрессивной среде.
• Реламикс-Торкрет предназначен для производства бесщелочных растворов машинного нанесения.
• Реламикс-ПК – не содержит хлоридов, поэтому свободно используется для ускорения затвердевания ЖБИ.
• Реламикс-СЛ – на калийных и натриевых солях. Имеет самую широкую сферу применения – от ячеистых бетонов до изготовления сборных конструкций высокой прочности.

Ускоряющая добавка Реламикс снижает затраты на пропарку бетона в 1,5-2 раза или позволяет вовсе отказаться от нее. При этом структура монолита получается более плотной, устойчивой к воздействию воды и отрицательных температур. Дозировка – 0,6-1%.

7. Конкрит-Ф. В первые сутки ускоритель обеспечивает набор вдвое большей прочности, в целом же затвердевание происходит быстрее в 2-3 раза. При этом поверхность отличается особой устойчивостью к износу и хорошим товарным видом. Конкрит-Ф рекомендуется в качестве пластифицирующей добавки в бетон для тротуарной плитки, секций заборов и других формовочных изделий с высокими требованиями прочности и декоративности.

8. Иностранная продукция на нашем рынке:

• Cementol Omega P (Словения) – вместе с сокращением срока схватывания обеспечивает бетону повышенную водонепроницаемость. Дозировка – 1-2,5 %.
• Addiment BE2 (Германия) – ускоритель для растворов машинного нанесения. Дозировка – 2-4,5 %.
• ВЕ5 – антиморозная добавка для улучшения затвердевания бетона. Дозировка – 1-2,1 %.
• ВЕ6 – поставляется уже в виде готового состава и предназначается для приготовления ремонтных смесей особо быстрого схватывания.

Стоимость

На рынке появилось немало универсальных составов, позволяющих не только ускорить процесс затвердевания, но и улучшить некоторые характеристики бетона. Но по сравнению с менее «функциональными» добавками такие модификаторы стоят не намного дороже, так как самый дорогой компонент в них – сам ускоритель.

Ускоритель	Упаковка, кг	Цена, рубли
Конкрит-ф	15	2 700
Нитрат кальция	25	1 375
Релаксол С-3	25	900
Формиат натрия	25	900
Гранулы хлористого кальция	25	750
Форт Уп-2	20	600
Асилин-12	65	2 390
Реламикс	25	2 000

Ускорители схватывания и твердения бетона: обзор популярных марок, цены

Согласно строительным нормам стандартный срок твердения бетонных смесей и растворов с цементом составляет 28 дней, при этом их качество и рабочие характеристики во многом зависят от условий схватывания и набора прочности. С целью ускорения этих процессов на стадии приготовления вводятся специальные добавки. Их наличие значительно сокращает начальный этап схватывания и позволяет улучшить подвижность без нарушения водоцементного соотношения. Продукция представлена отечественными и зарубежными производителями, на расценки влияют функциональность и эффективность.

Оглавление:

1. Сфера использования ускорителей затвердевания
2. Обзор продукции популярных марок
3. Цена добавок

Особенности твердения бетона, целесообразность применения ускорителей

Основным условием приготовления цементных растворов является затворение водой, набор прочности осуществляется постепенно. На начальном этапе гидратации (схватывании) важно поддерживать высокий уровень влажности и положительную температуру окружающего воздуха (не ниже +5 °C, в идеале – около +20). Нарушение этих условий отрицательно сказывается на процессе затвердевания: влага остается внутри бетона или выводится слишком быстро, искусственный камень теряет прочность и начинает раскрашиваться.

При необходимости исключения зависимости от погоды или времени требуются дополнительные меры: прогрев или ввод химических примесей. Но любой из их этих способов увеличивает смету затрат, их использование должно быть экономически обоснованным.

Добавление ускорителей твердения бетона целесообразно при:

• Бетонировании конструкций в холодное время года, в том числе при комбинировании с электропрогревом.
• Производстве ЖБИ и штучных фасонных изделий: плитки, бордюрных элементов. Сокращение сроков затвердевания в этом случае позволяет обойтись меньшим числом форм, а улучшение подвижности раствора положительно сказывается на внешнем виде, прочности и износостойкости.
• Заливке монолитных сооружений, в частности, при ограниченном времени оборачиваемости опалубки. Максимальный эффект от сокращения сроков твердения наблюдается при использовании скользящей разновидности.
• Ограничениях в сроках проведения работ (ускорители позволяют сократить их в 2-3 раза).
• Необходимости увеличения подвижности раствора без изменения водоцементного соотношения и снижения прочности, например, при замесе легких бетонов.

Ускорить процесс затвердевания помогают составы на основе сернокислых, углекислых и аммонийных солей, нитратов и хлоридов кальция и натрия. Выбор конкретной разновидности зависит от типа заливаемой конструкции, в частности – наличия армирования. Нитраты и поташ не вызывают коррозии и подходят при заливке сборно-монолитных элементов из ж/б при минусовой температуре (до -25 °C). Водные растворы солей в разы сокращают сроки схватывания бетона и требуют незамедлительного расхода приготовленной смеси из-за быстрой потери пластичности.

Хлористый кальций при всей свой распространенности и эффективности (увеличение прочности в 1,7 раза на третий день затвердевания при вводе всего 2% и улучшение подвижности) не используются при заливке предварительно-напряженных конструкций или изделий с тонкой арматурой.

Обзор отечественных и иностранных составов

Среди востребованных российских марок выделяют линейки Реламикс и Форт, комплексные и многофункциональные добавки Универсал П-2, Асилин-12, Битрон, Лигнопан, Конкрит-Ф. Также используются вещества в чистом виде: хлористый кальций, поташ, нитрат калия, сульфаты и алюминаты натрия. Большинство зарубежный ускорителей относятся к суперпластифицирующим комплексным добавкам для бетона. Среди них выделяют Coral MasterFix, Cementol Omega P и линейку Addiment.

Комплексный ускоритель твердения, обеспечивающий прирост прочности от 30 до 70 % от нормы за первые сутки в строительных растворах на портландцементах с разной степенью подвижности (увеличивая их до П5). Представляет собой сухой порошок коричневого цвета на основе натриевых солей, вводимый после предварительного затворения водой. Добавления Форт УП-2 позволяет снизить расход вяжущего на 8-12 % и увеличить конечную прочность изделий на 10%. Помимо стандартных строительных смесей сфера применения включает товарные, легкие и ячеистые бетоны, максимальный эффект достигается при твердении монолитных конструкций и изготовлении ЖБИ без пропарки.

Состав на основе хлористого кальция, существенно сокращающий сроки затвердевания. К преимуществам его применения относят повышение стойкости к поверхностному износу (прочность возрастает в 1,5 раза и выше), минусовым температурам и ускоренное высвобождение заливаемых элементов из форм и опалубки. Полностью растворяется в воде и вводится при затворении сухих компонентов. Характеристики Конкрит-Ф хорошо подходят при приготовлении бетона для тротуарной плитки, помимо ускорения производственного процесса в 2-3 раза такие изделия практически не имеют сколов или пустот.

Суперпластификатор, выпускаемый в виде порошка, пасты или водного раствора. Обладает комбинированными свойствами и используется как с целью ускорения процесса схватывания и набора прочности, так и в качестве противоморозной добавки. Рекомендуется при заливке бетоном монолитных конструкций (благодаря быстрому затвердеванию разрешается снятие опалубке уже через сутки), комбинировании с электропрогревом (продолжительность сокращается на 3-6 ч) и замесе раствором с нестандартными наполнителями. Ввод этой добавки позволяет снизить расход цемента до 30 %.

Продукция немецкого производителя Sika, общепризнанного лидера по выпуску строительной химии. Представлена ускорителями в виде порошков и готовых смесей, используемых с разными целями: для машинного нанесения, ведения работ в зимнее время, сокращения сроков схватывания. К преимуществам относят улучшение структуры бетона и повышение его водонепроницаемости, к минусам – высокую стоимость. Дозировка зависит от разновидности и варьируется от 1 до 5 %.

Линейка продукции компании Полипласт включает 8 марок с разным составом и целевым назначением. Все виды относятся к комплексным и помимо обеспечения высоких показателей прочности на ранних сроках твердения улучшают такие характеристики бетона как водонепроницаемость, стойкость к агрессивным средам и подвижность. Максимальный эффект от ввода наблюдается при приготовлении растворов высокого класса (от В40 и выше). Преимущество – экономичность, стандартная дозировка не превышает 1 %.

Стоимость ускорителей для бетона

Наименование, страна-производитель	Тип добавки	Рекомендуемая дозировка, в % от массы цемента	Фасовка, кг	Цена, рубли
Форт УП-2, Россия	Комплексная, для ускорения твердения	0,5-0,7	20	1000
Конкрит-Ф, Россия	Пластифицирующая, рекомендуемая при изготовлении формовочных изделий	0,5-2 –при нормальных условиях твердения, до 3 –при заливке неармированных конструкций	15	2700
Релаксор С-3Р, Россия	Суперпластификатор с противоморозными свойствами	0,5-2,5	25	850
Cementol Omega P, Словения	Улучшающая водонепроницаемость	1-2,5	50	5350
Addiment BE2, Германия	Состав для торкретированного нанесения смесей	2-4	5	3150
Addiment BE5, концентрат 1:4 Германия	Противоморозная добавка, обеспечивает быстрое твердение и хорошую водонепроницаемость	До 5	5	3360
Реламикс М2, Россия	Ускоритель набора прочности для всех видов бетона, подходит для густоармированных конструкций	0,6-1	50	4200

Ускоритель твердения бетона ACTIVE — Добавка в Бетон для Быстрого Схватывания

Современные темпы ведения строительных работ предполагают выполнение и сдачу готовых объектов в кратчайшие сроки. Зачастую, одной из лимитирующих стадий в процессе изготовления бетонных изделий или возведения бетонных сооружений является набор распалубочной и эксплуатационной прочности бетона. Оборачиваемость форм для заливки бетонных изделий является важным фактором, влияющим на экономическую составляющую деятельности предприятия. В строительной отрасли также существует и ряд дополнительных факторов, способствующих увеличению сроков выполнения работ, начиная от несоблюдения планово-организационных мероприятий и заканчивая несовершенством материально-технической базы.
Для скорейшего выполнения работ часто применяется ускоритель твердения бетона, позволяющий в несколько раз ускорить оборачиваемость форм и повысить эксплуатационные характеристики бетона на ранних сроках твердения.
Ускорители твердения серии ACTIVE торговой марки CHEMYSTON представляют собой специализированные химические добавки в бетон, регулирующие кинетику твердения бетонной смеси. Основным действием таких добавок является повышение активности процесса гидратации цемента.

Применение ускорителей серии Active позволяет:

• ускорить набор ранней прочности бетона;
• повысить водонепроницаемость бетона;
• уменьшить сроки снятия опалубки;
• проводить работы при отрицательных температурах окружающей среды.

Ускорители твердения бетона серии «Active» не содержат хлоридов и могут применяться как в производстве товарного, так и сборного железобетона.

Добавка в бетон для быстрого схватывания, производящаяся ПХЗ «Коагулянт», соответствует мировым стандартам и адаптирована под потребности отечественного рынка. Для покупки ускорителя твердения рекомендуется обращаться к менеджерам: они расскажут об актуальной стоимости, нюансах сотрудничества, ознакомят с каталогом и предоставят информацию о характеристиках продукции. Обращайтесь!

Ускоритель твердения бетона. Обзор российских и иностранных марок

В сфере строительства при выполнении бетонирования конструкции особым спросом пользуются добавки для быстрого твердения бетона. Они повышают прочностные характеристики материала, что позволяет сократить длительность его выдержки и ускорить весь процесс строительства в целом. Использование специальных ускорителей — это эффективный технологический прием, при помощи которого можно уменьшить себестоимость строительного материала и повысить экономико-техническое ведение деятельности организации.

Условия для применения ускорителей

Добавки для быстрого твердения бетона целесообразно применять в следующих случаях:

1. При осуществлении работ зимой, когда наблюдается понижение температурного режима до 0 градусов. А если на улице мороз, то влага замерзает. Добиться полноценного затвердения бетона можно, если производить прогрев бетона, а применение ускорителей уменьшает сроки прогрева, снижают затраты на энергоносители.
2. При обустройстве ранней опалубки, когда важны сроки оборачиваемости оснастки.
3. Для возможности осуществления строительных работ до того, как пройдет 4 недели, необходимых для твердения бетонной смеси.
4. При производстве ЖБИ в большом количестве. Применения добавок позволит задействовать меньшее количество форм и быстро производить партии качественной продукции.
5. Для оптимизации пластических характеристик раствора и прочности бетона, прошедшего твердение.

Принцип действия добавок

Функционирование представленных составов для затвердевания бетона основано на активизированной химической реакции цемента с водой с формированием кристаллогидратов. В процессе реакции максимально быстро образуются гели, забирающие в свои ячейки влагу в большом количестве.

Влияние ускорителей, участвующих в реакциях обмена, является не однообразным. Под их действием увеличивается поверхностная площадь искусственного камня и уменьшается средний пористый размер. Благодаря развитию строения микропор повышается быстрота связывания воды. Достигается это в результате самопроизвольного процесса увеличения концентрации растворенного вещества. Объем связанной влаги под действием добавки возрастает до 1. 3 раза, в зависимости от концентрации и типа используемого состава.

Согласно проводимым проверкам было установлено, что ускорители твердения положительно воздействуют на строение искусственного камня на каждом из его уровней. Количество микропор повышается, а макропор — уменьшается по причине изменения общей пористости бетона.

Вы добавляете в бетонную смесь пластификаторы?

Отечественные добавки твердения бетона

Существуют следующие добавки отечественного производства:

1. Форт УП-2. Продукт комплексного типа. При его использовании прочностные показатели повышаются на 30-70% от нормы в течение первых суток в растворах цемента с различной степенью подвижности. Состав продается в виде сухого порошка коричневого окраса. В его составе лежат натриевые соли, которые вводятся после предварительного затворения смеси водой. При внесении Форт УП-2 можно уменьшить расход вяжущего на 8-12% и повысить итоговую прочность конструкции на 10%. Применять этот порошок можно не только для затвердения стандартных строительных смесей, но и для легких и ячеистых бетонов.
2. Асилин-12. Состав продается в виде раствора жидкой консистенции. Применяют при изготовлении пеноблоков. Раствор добавляют в бетонную смесь, когда температурные показатели воздуха выше +25 градусов тепла или ниже 10 градусов.
3. Хлористый кальций. Этот состав разработан для ускоренного затвердевания бетона и улучшения его стойкости к износу. Хлористый кальций изымает влагу из окружающей среды и удерживает ее в бетонной смеси.
4. Конкрит-Ф. В основе средства хлористый кальций, который в значительной степени сокращает период затвердевания. К достоинствам Конкрита-Ф стоит отнести повышение износостойкости, стойкости к низким температурам и ускоренную эвакуацию заливаемых элементов из форм и опалубки. Порошок полностью растворим в воде и добавляется при затворении сухих составов. Использовать Конкрит-Ф можно при изготовлении бетонной смеси для производства тротуарной плитки. Полученные изделия не имеют сколов и пустот, а процесс их изготовления происходит намного быстрее.
5. Релаксор. Это суперпластификатор, который производят в виде порошка, пасты или раствора. Средство комбинированного действия, а применяют его для быстрого схватывания и увеличения прочностных показателей бетона. Не менее эффективен Релаксор в качестве добавки, противостоящей низким температурам. Рекомендован к применению при заливке бетонным раствором монолитных конструкций. Так как твердение бетона происходит быстро, то уже через 24 часа можно снимать опалубку. Если состав применять в сочетании с электропрогревом, то длительность затвердевания сокращается на 3-6 часов. При введении добавки снижается расход цемента до 30%.
6. Реламикс. Эта линейка препаратов включает 8 марок с различным составом и целевым предназначением. Все виды комплексные, обеспечивают высокие прочностные показатели на ранних сроках схватывания. Также они повышают водонепроницаемость бетонной конструкции и ее стойкость к отрицательным средам и подвижность. Получить максимальный эффект от применения можно при изготовлении высококлассных растворов. Основные достоинства добавки: экономичный расход, стандартная доза не выше 1%.

Ускорители иностранных производителей

Зарубежные изготовители предлагают следующий ассортимент добавок:

1. Addiment BE2. Продукт немецкого производства, который относится к категории сверхмощных. Используется для бетонного торкретирования и ремонтных работ. Изготовлен в виде порошка 2.0-4.5%.
2. Addiment BE5. Этот ускоритель используется для бетонных смесей и при проведении строительных работ зимой. Изготовлен в виде порошка — 1.0-2.1%.
3. Addiment BE6. Добавляется в раствор, используемый чаще для выполнения ремонтных работ.
4. Cementol Omega P. Изготавливается в Словении. Задействуют для бетонной смеси и раствора. Дозировка составляет 1.0-2.5%.
5. Tiksocret P. Особенность добавки в быстром схватывании бетонного раствора. Представляет из себя порошок, дозировка — 2.0-4.0%.
6. Лития карбонат. Итальянский ускоритель, который активно задействуют в создании бетонной смеси и раствора на основе высокого алюминатного цемента.

Существует очень широкий ассортимент добавок, позволяющих ускорить твердение бетонной смеси и повысить прочностные характеристики. Выбирать их необходимо с учетом погодных условий, а также материала, используемого для бетонного раствора.

Популярное

Ускоритель схватывания бетона

Применение ускорителя твердения и схватывания бетона

Нормальное твердение бетона – операция долгая и ответственная. От его течения будут зависеть конечные характеристики изделия, такие как прочность и долговечность. Но в некоторых случаях ждать положенные 28 суток возможности нет или это попросту нецелесообразно. Тогда в дело вступают ускорители, «разгоняющие» химические процессы, но не ухудшающие качества заливки.

Оглавление:

Особенности схватывания бетона

Процесс твердения раствора происходит при участии воды. Оптимальными условиями гидратации считается температура воздуха около +20°С и относительная влажность хотя бы на уровне 90%. Причем влажностный режим необходимо постоянно поддерживать, иначе затвердевание бетона остановится. При недостатке воды в период твердения конструкция утратит свою монолитность и станет хрупкой.

Когда требуется ускорить этот процесс:

1. При выполнении работ в зимний период – снижение температуры воздуха до 0°С приостанавливает твердение раствора. В мороз же влага и вовсе превращается в лед. Чтобы обеспечить бетону нормальное затвердевание, его приходится обогревать, а ускорители схватывания и твердения сокращают сроки прогрева, уменьшая затраты на энергоносители.

2. При необходимости ранней распалубки (когда важно время оборачиваемости оснастки).

3. Для возобновления строительных работ до истечения 4-недельного срока твердения раствора.

4. При изготовлении большого объема штучных ЖБИ. Использование ускорителей в этих случаях позволяет обходиться меньшим набором форм и быстрее выпускать партии качественного товара.

5. Для оптимизации пластических свойств раствора и прочностных характеристик бетона, прошедшего твердение (за счет пересмотра водоцементного соотношения).

Разновидности

Химическая принадлежность	Гостированные ускорители
Название	Формула
Углекислые соли	Поташ	К2СО3
Сернокислые соли	Натрий сернокислый	Na2SO4
Нитраты	Кальций и натрий азотнокислые	Ca(NO3)2, NaNO3
Амонийные соли	Карбамид	CO(Nh4)2
Хлориды	Кальция	CaCl2
Натрия	NaCl

Из перечисленных ускорителей схватывания наиболее широко применяются смеси на основе хлоридов. Они отличаются высокой эффективностью и стоят недорого. Единственное ограничение – последующая автоклавная обработка изделий уже невозможна.

Ускорители твердения бетона относятся к пластифицирующим добавкам и вносятся на стадии приготовления раствора, равномерно перемешиваясь с остальными компонентами. При этом их количество в бетоне не должно превышать определенных значений – у каждого ускорителя свои ограничения.

Большинство пластификаторов-ускорителей нельзя использовать для растворов на глиноземистом цементе, а также в присутствии арматуры из термически упрочненной стали. Эти ограничения не относятся только к сульфату натрия.

Популярные добавки

1. Универсал П-2. Позволяет отказаться от пропарки ЖБИ, и бетон уже в возрасте 30 часов набирает от 50 до 85% заявленной прочности. Ускоритель твердения содержит антикоррозионные добавки, обеспечивающие защиту металлической арматуры.

2. Форт УП-2 – комплексный состав на основе натриевых солей, увеличивающий скорость затвердевания бетона примерно на 30%.  Модификатор увеличивает подвижность смеси до класса П5, независимо от водоцементного соотношения. Это свойство ускорителя Форт УП-2 позволяет нарастить конечную прочность конструкции до 150 % по окончании твердения за счет уменьшения объема воды. Или же получить требуемую марку бетона при меньшем расходе цемента. Применяется для изготовления изделий высокой плотности с улучшенным качеством поверхности. Дозировка – 0,5-0,7 % сухого ускорителя в отношении к массе цемента.

3. Асилин-12 – жидкий ускоритель твердения, применяемый для производства блоков из пенобетона. Использование Асилина целесообразно при невозможности поддержания стабильной температуры заливки. Его рекомендуется добавлять в раствор для ускорения затвердевания, если температура воздуха превышает +25°С или не достигает +10°С. Содержание Асилин-12 по отношению к массе цемента колеблется в пределах 0,4-1 % для легких бетонов и 0,5-2 % для тяжелых.

4. Хлористый кальций. Не только ускоряет твердение бетона, но и улучшает его износостойкость, устойчивость к атмосферному влиянию. В результате изделия вызревают в 2,5-3 раза быстрее, а качество их повышается. Хлористый кальций вытягивает влагу, необходимую для процессов гидратации, прямо из воздуха, и удерживает ее в толще бетона, обеспечивая нормальный влажностный режим. Дозировка 0,5-2 % от цементной массы в ж/б конструкциях и до 3 % в неармированных монолитах.

5. Релаксол. Используется как ускоритель схватывания и противоморозный пластификатор. Допускается к применению при температуре не ниже -15 °С. Скорость твердения благодаря Релаксол в первые 3 суток увеличивается на 30-40 %, дозировка – 0,5-2,5 %.

6. Ускоритель Реламикс – это целая линейка пластифицирующих добавок, сокращающих сроки схватывания цементных растворов:

• Реламикс-М и Реламикс-М2 – для увеличения скорости твердения бетонов, которым предстоит работать в агрессивной среде.
• Реламикс-Торкрет предназначен для производства бесщелочных растворов машинного нанесения.
• Реламикс-ПК – не содержит хлоридов, поэтому свободно используется для ускорения затвердевания ЖБИ.
• Реламикс-СЛ – на калийных и натриевых солях. Имеет самую широкую сферу применения – от ячеистых бетонов до изготовления сборных конструкций высокой прочности.

Ускоряющая добавка Реламикс снижает затраты на пропарку бетона в 1,5-2 раза или позволяет вовсе отказаться от нее. При этом структура монолита получается более плотной, устойчивой к воздействию воды и отрицательных температур. Дозировка – 0,6-1%.

7. Конкрит-Ф. В первые сутки ускоритель обеспечивает набор вдвое большей прочности, в целом же затвердевание происходит быстрее в 2-3 раза. При этом поверхность отличается особой устойчивостью к износу и хорошим товарным видом. Конкрит-Ф рекомендуется в качестве пластифицирующей добавки в бетон для тротуарной плитки, секций заборов и других формовочных изделий с высокими требованиями прочности и декоративности.

8. Иностранная продукция на нашем рынке:

• Cementol Omega P (Словения) – вместе с сокращением срока схватывания обеспечивает бетону повышенную водонепроницаемость. Дозировка – 1-2,5 %.
• Addiment BE2 (Германия) – ускоритель для растворов машинного нанесения. Дозировка – 2-4,5 %.
• ВЕ5 – антиморозная добавка для улучшения затвердевания бетона. Дозировка – 1-2,1 %.
• ВЕ6 – поставляется уже в виде готового состава и предназначается для приготовления ремонтных смесей особо быстрого схватывания.

Стоимость

На рынке появилось немало универсальных составов, позволяющих не только ускорить процесс затвердевания, но и улучшить некоторые характеристики бетона. Но по сравнению с менее «функциональными» добавками такие модификаторы стоят не намного дороже, так как самый дорогой компонент в них – сам ускоритель.

Ускоритель	Упаковка, кг	Цена, рубли
Конкрит-ф	15	2 700
Нитрат кальция	25	1 375
Релаксол С-3	25	900
Формиат натрия	25	900
Гранулы хлористого кальция	25	750
Форт Уп-2	20	600
Асилин-12	65	2 390
Реламикс	25	2 000

stroitel-list. ru

Ускоритель твердения и схватывания бетона

Естественное затвердевание бетона — довольно долгий и ответственный процесс.

От того, как он будет протекать, зависит качество изделия. Но если, по некоторым причинам нет возможности ждать несколько суток, в этом случае строители применяют ускорители.

Ускорители разгоняют химические процессы,  при этом не ухудшая качество заливки. Затвердевание раствора не обойдётся без воды.

В этой статье поговорим об ускорителях твердения бетона.

Условия для применения ускорителей затвердевания бетона

Благоприятная температура для гидратации является плюс двадцать градусов и влажности девяносто процентов. Влажность необходимо постоянно поддерживать, это необходимо для того, чтобы процесс затвердевания не остановился.

Если воды недостаточно при процессе затвердевания, то конструкция будет хрупкой и потеряет свою монолитность.

При нулевой температуре бетон не затвердевает.

При очень низких температурах вода становится льдом. Для обеспечения бетону затвердевание его обогревают и благодаря ускорителям затвердевания сроки обогрева значительно уменьшаются.

В каких случаях применяют ускорители затвердевания бетона?

• Когда строительные работы производятся в холодное время года, то есть зимой.
• Если существует необходимость раньше убрать опалубку.
• Чтобы строительные работы возобновились до истечения затвердевания бетона.
• При производстве в большом объёме штучных железобетонных изделий.

Если использовать ускорители затвердевания бетона, то можно при изготовлении ЖБИ изделий использовать меньшее количество форм при этом качество изделий останется неизменным.

Чтобы оптимизировать прочностные свойства бетона и пластические свойства раствора, который прошёл затвердевание, в строительстве применяют смеси на основе хлоридов.

Такие смеси обладают высокой эффективностью и невысокой ценой. Но есть единственный минус — готовое изделие нельзя обрабатывать в автоклаве.

Ускоряющие твердение бетона добавки являются пластификаторами и добавляют их при замесе бетона вместе со всеми ингредиентами. Добавку для быстрого затвердевания бетона, необходимо добавлять дозировано.

Множество добавок нельзя применять для растворов из глиноземистого цемента, а также недопустимо в изделиях из бетона применения арматуры из термически упрочнённой стали. К сульфату натрия данные ограничения не относятся.

Обзор добавок

Добавки, которые пользуются популярностью, а также их краткую характеристику перечисляем ниже.

Универсал П-2

Данная добавка позволяет отказаться от пропарки железобетонных изделий, также бетон быстрее набирает свою прочность. Такой ускоритель твердения содержит антикоррозийные добавки, которые способствуют сохранность арматуры.

Форт УП-2

Данная добавка является комплексной. Приготовлена она на основе натриевых солей, которые увеличивают затвердевание, примерно на тридцать процентов.

Эта добавка увеличивает подвижность бетонной смеси до класса П5 и это не зависит от соотношения воды и цемента. Такое качество Форт УП-2 позволяет увеличить прочность конструкции до ста пятидесяти процентов за счёт уменьшения количества воды.

Используется такая добавка для изготовления изделий высокой плотности и с улучшенными поверхностями.

Асилин-12

Производится в жидком виде, используется при производстве пеноблоков.

Асилин -12 добавляют в бетонную смесь, когда температура воздуха составляет плюс двадцать пять градусов либо не достигает плюса десяти градусов.

Хлористый кальций

Ускоряет твердение и улучшает износостойкость бетона. Хлористый кальций вытягивает воду, прямо из окружающей среды и удерживает её в бетоне.

Изделие получается качественным и вызревает в 2,5-3 раза быстрее!

Релаксол

Противоморозный пластификатор и ускоритель твердения. Используется при температуре минус пятнадцать градусов.

Бетон при добавлении этого пластификатора затвердевает в течение трёх суток.

Ускоритель Реламикс

Это несколько видов пластифицирующих добавок, которые сокращают быстрое твердение бетона.

Реламикс-М и Реламикс-М2. Эти добавки нужны для того чтобы увеличить скорость твердения бетона, чтобы работать с ним в агрессивной среде.

Реламикс-Торкрет, этот пластификатор необходим, для изготовления без щелочных растворов, которые наносят машинным способом.

Реламикс-ПК, он в своём составе не содержит хлоридов, по этой причине его используют в качестве добавки для быстрого твердения железобетонных изделий.

Реламикс-СЛ, он на калийных и натриевых солях. Его чаще всего используют для ячеистых бетонов и для конструкций высокой прочности.

Конкрит-Ф

Ускоритель обеспечивает набор прочности в первые сутки, и затвердевание происходит в 2-3 раза быстрее.

Поверхность изделия или конструкции при добавлении этого пластификатора обладают особой устойчивостью к износу.

Конкрит-Ф добавляют в бетон при изготовлении тротуарной плитки, заборов и других и формовочных изделий.

Cementol Omega P

Производят этот пластификатор в Словении, обеспечивает быстрое затвердевание и высокую водонепроницаемость.

Addiment BE

BE2 — производство Германия. Выпускают такой пластификатор для растворов, которые необходимо наносить машинным способом.

ВЕ5 – противоморозная добавка.

ВЕ6 — такую добавку привозят уже в готовом виде и добавляют для приготовления ремонтных растворов, для быстрого схватывания.

Существует много универсальных добавок для ускорения затвердевания бетона, а также они позволяют улучшить качество бетона. Но если сравнивать менее функциональные добавки и эти, то они будут стоить дороже и самый дорогой компонент это ускоритель. Надеемся, что эта статья была для вас информативной.

domsdelat.ru

Ускорители схватывания и твердения бетонных смесей

Согласно строительным нормам стандартный срок твердения бетонных смесей и растворов с цементом составляет 28 дней, при этом их качество и рабочие характеристики во многом зависят от условий схватывания и набора прочности. С целью ускорения этих процессов на стадии приготовления вводятся специальные добавки. Их наличие значительно сокращает начальный этап схватывания и позволяет улучшить подвижность без нарушения водоцементного соотношения. Продукция представлена отечественными и зарубежными производителями, на расценки влияют функциональность и эффективность.

Оглавление:

Особенности твердения бетона, целесообразность применения ускорителей

Основным условием приготовления цементных растворов является затворение водой, набор прочности осуществляется постепенно. На начальном этапе гидратации (схватывании) важно поддерживать высокий уровень влажности и положительную температуру окружающего воздуха (не ниже +5 °C, в идеале – около +20). Нарушение этих условий отрицательно сказывается на процессе затвердевания: влага остается внутри бетона или выводится слишком быстро, искусственный камень теряет прочность и начинает раскрашиваться. При необходимости исключения зависимости от погоды или времени требуются дополнительные меры: прогрев или ввод химических примесей. Но любой из их этих способов увеличивает смету затрат, их использование должно быть экономически обоснованным.

Добавление ускорителей твердения бетона целесообразно при:

• Бетонировании конструкций в холодное время года, в том числе при комбинировании с электропрогревом.
• Производстве ЖБИ и штучных фасонных изделий: плитки, бордюрных элементов. Сокращение сроков затвердевания в этом случае позволяет обойтись меньшим числом форм, а улучшение подвижности раствора положительно сказывается на внешнем виде, прочности и износостойкости.
• Заливке монолитных сооружений, в частности, при ограниченном времени оборачиваемости опалубки. Максимальный эффект от сокращения сроков твердения наблюдается при использовании скользящей разновидности.
• Ограничениях в сроках проведения работ (ускорители позволяют сократить их в 2-3 раза).
• Необходимости увеличения подвижности раствора без изменения водоцементного соотношения и снижения прочности, например, при замесе легких бетонов.

Ускорить процесс затвердевания помогают составы на основе сернокислых, углекислых и аммонийных солей, нитратов и хлоридов кальция и натрия. Выбор конкретной разновидности зависит от типа заливаемой конструкции, в частности – наличия армирования. Нитраты и поташ не вызывают коррозии и подходят при заливке сборно-монолитных элементов из ж/б при минусовой температуре (до -25 °C). Водные растворы солей в разы сокращают сроки схватывания бетона и требуют незамедлительного расхода приготовленной смеси из-за быстрой потери пластичности.

Хлористый кальций при всей свой распространенности и эффективности (увеличение прочности в 1,7 раза на третий день затвердевания при вводе всего 2% и улучшение подвижности) не используются при заливке предварительно-напряженных конструкций или изделий с тонкой арматурой.

Обзор отечественных и иностранных составов

Среди востребованных российских марок выделяют линейки Реламикс и Форт, комплексные и многофункциональные добавки Универсал П-2, Асилин-12, Битрон, Лигнопан, Конкрит-Ф. Также используются вещества в чистом виде: хлористый кальций, поташ, нитрат калия, сульфаты и алюминаты натрия. Большинство зарубежный ускорителей относятся к суперпластифицирующим комплексным добавкам для бетона. Среди них выделяют Coral MasterFix, Cementol Omega P и линейку Addiment.

Комплексный ускоритель твердения, обеспечивающий прирост прочности от 30 до 70 % от нормы за первые сутки в строительных растворах на портландцементах с разной степенью подвижности (увеличивая их до П5). Представляет собой сухой порошок коричневого цвета на основе натриевых солей, вводимый после предварительного затворения водой. Добавления Форт УП-2 позволяет снизить расход вяжущего на 8-12 % и увеличить конечную прочность изделий на 10%. Помимо стандартных строительных смесей сфера применения включает товарные, легкие и ячеистые бетоны, максимальный эффект достигается при твердении монолитных конструкций и изготовлении ЖБИ без пропарки.

Состав на основе хлористого кальция, существенно сокращающий сроки затвердевания. К преимуществам его применения относят повышение стойкости к поверхностному износу (прочность возрастает в 1,5 раза и выше), минусовым температурам и ускоренное высвобождение заливаемых элементов из форм и опалубки. Полностью растворяется в воде и вводится при затворении сухих компонентов. Характеристики Конкрит-Ф хорошо подходят при приготовлении бетона для тротуарной плитки, помимо ускорения производственного процесса в 2-3 раза такие изделия практически не имеют сколов или пустот.

Суперпластификатор, выпускаемый в виде порошка, пасты или водного раствора. Обладает комбинированными свойствами и используется как с целью ускорения процесса схватывания и набора прочности, так и в качестве противоморозной добавки. Рекомендуется при заливке бетоном монолитных конструкций (благодаря быстрому затвердеванию разрешается снятие опалубке уже через сутки), комбинировании с электропрогревом (продолжительность сокращается на 3-6 ч) и замесе раствором с нестандартными наполнителями. Ввод этой добавки позволяет снизить расход цемента до 30 %.

Продукция немецкого производителя Sika, общепризнанного лидера по выпуску строительной химии. Представлена ускорителями в виде порошков и готовых смесей, используемых с разными целями: для машинного нанесения, ведения работ в зимнее время, сокращения сроков схватывания. К преимуществам относят улучшение структуры бетона и повышение его водонепроницаемости, к минусам – высокую стоимость. Дозировка зависит от разновидности и варьируется от 1 до 5 %.

Линейка продукции компании Полипласт включает 8 марок с разным составом и целевым назначением. Все виды относятся к комплексным и помимо обеспечения высоких показателей прочности на ранних сроках твердения улучшают такие характеристики бетона как водонепроницаемость, стойкость к агрессивным средам и подвижность. Максимальный эффект от ввода наблюдается при приготовлении растворов высокого класса (от В40 и выше). Преимущество – экономичность, стандартная дозировка не превышает 1 %.

Стоимость ускорителей для бетона

Наименование, страна-производитель	Тип добавки	Рекомендуемая дозировка, в % от массы цемента	Фасовка, кг	Цена, рубли
Форт УП-2, Россия	Комплексная, для ускорения твердения	0,5-0,7	20	1000
Конкрит-Ф, Россия	Пластифицирующая, рекомендуемая при изготовлении формовочных изделий	0,5-2 –при нормальных условиях твердения, до 3 –при заливке неармированных конструкций	15	2700
Релаксор С-3Р, Россия	Суперпластификатор с противоморозными свойствами	0,5-2,5	25	850
Cementol Omega P, Словения	Улучшающая водонепроницаемость	1-2,5	50	5350
Addiment BE2, Германия	Состав для торкретированного нанесения смесей	2-4	5	3150
Addiment BE5, концентрат 1:4 Германия	Противоморозная добавка, обеспечивает быстрое твердение и хорошую водонепроницаемость	До 5	5	3360
Реламикс М2, Россия	Ускоритель набора прочности для всех видов бетона, подходит для густоармированных конструкций	0,6-1	50	4200

stroitel-lab. ru

Процесс затвердевания бетона

При строительстве любых объектов важнейшее значение имеет качественное основание, на котором и стоит здание или дом. Часто для заливки фундамента или плиты применяют бетонные смеси. Чтобы постройки в будущем выдержали любые нагрузки на основание, нужно использовать для него смеси отличного качества. Само залитое основание должно быть готовым для возведения над ним стен и последующих перекрытий, то есть требуется выждать определенный срок, для того чтобы завершилось твердение бетона. Как происходит этот процесс, сколько времени на него требуется и можно ли ускорить твердение?

Смеси применяются для заливки оснований конструкций и плит перекрытия.

Процесс застывания

После того как цемент и воду перемешали для получения раствора, между ними начинается сложное взаимодействие, в результате которого образуется совершенно новое соединение со свойственными ему характеристиками. Вода постепенно проникает в цементные зерна, минералы которых вступают с ней в химическую реакцию. Во время протекания этой реакции минералы превращаются в гидросиликаты калия. Этот процесс и называется затвердеванием бетона.

Степень затвердевания бетона можно проверить с помощью специализированных средств диагностики.

Затвердевание не завершается за один день. Для того чтобы бетон обрел необходимую ему прочность и перестал быть пластичным, требуется определенный срок. Его и называют временем твердения. Застывание может длиться годами, что может значительно растянуть процесс возведения сооружений на очень долгое время. Строители не могут ждать так много, и они рассчитали контрольный срок схватывания, по истечении которого основание может выдержать расчетную нагрузку.

Контрольный срок схватывания

Чтобы бетон достиг своей марочной крепости на сжатие, нужны благоприятные условия. К ним относят температуру окружающей среды и влажность воздуха.

При высокой температуре и влажности воздуха твердение идет быстрее, а при низких оно замедляется. Воздействие нулевых и отрицательных температур воздуха может остановить процесс схватывания. Оптимальная температура для застывания составляет 20-30 градусов выше ноля, влажность воздуха не должна быть ниже 90%. В лабораторных условиях было установлено, что наиболее активно при описанных условиях твердение происходит в первую неделю после его заливки. За этот срок бетон может набрать до 70% своей крепости. 100- процентной марочной крепости достигает через 28 дней после заливки.

График затвердевания в зависимости от температуры.

В реальных условиях температура воздуха не может быть постоянной: днем она выше, а ночью снижается, влажность тоже меняется в разное время суток. Поэтому специалисты рекомендуют подождать с возведением постройки на основание еще несколько дней. Таким образом, можно продолжать строительные работы не ранее чем через месяц после заливки.

Хотя оптимальным для строительных работ считается срок 28 дней, в некоторых случаях его нужно увеличить. Речь идет о сооружениях, которые в процессе эксплуатации будут постоянно соприкасаться с влагой. Это пирсы, плотины, дамбы. Застывание таких конструкций с их упрочнением составляет 3 месяца. Как уже было сказано выше, твердение продолжается и спустя 28 дней, и спустя полгода. Однако этот процесс идет намного медленнее начальных стадий схватывания и гарантирует надежность конструкций, которые со временем становятся еще тверже и прочнее.

Читайте также:  Кладка пенобетона своими руками

Сохранение прочности смеси

Чтобы бетон был прочнее, он должен равномерно сохнуть по всему своему объему, поэтому конструкции необходимо постоянно смачивать по всей поверхности.

Чтобы химическая реакция внутри раствора имела возможность протекать, необходима жидкость, ведь благодаря воде происходит схватывание. Но поскольку твердение как процесс длится не один день, вода просто может улетучиться. Чтобы этого не произошло, требуется поверхность конструкции обязательно полить водой, а затем укрыть пленкой или рубероидом. Бетон нужно увлажнять постоянно, особенно в жаркую и сухую пору года. Если погода ветреная, углы и поверхность открытого основания высохнут быстрее, чем остальные части внутри. А ведь чтобы бетон был прочнее, он должен равномерно сохнуть по всему своему объему.

Следует помнить о том, что бетон в процессе затвердевания меняет свой объем и дает усадку. Усадка быстрее происходит в поверхностных слоях основания. Если не обеспечить его достаточным количеством воды, то на поверхности будут образовываться усадочные трещины, появление которых снизит прочность и долговечность конструкции.

В промышленном строительстве бетонную конструкцию во время ее созревания постоянно подогревают. Частникам же рекомендуется не заливать бетон в холода.

В холодное время года нежелательно заливать бетонное основание собственного дома или каких-либо построек на приусадебном участке. Это связано с тем, что вода, которая содержится в растворе, может просто-напросто замерзнуть. Замерзая, она увеличится в объеме и начнет изнутри уничтожать бетон, а его твердение прекратится. Если температура воздуха ниже 10 градусов, то процесс отвердевания будет протекать очень медленно. В промышленном строительстве бетонную конструкцию во время ее созревания постоянно подогревают, поэтому можно выполнять работы по заливке оснований в любое время года. А вот частникам рекомендуется строить фундамент только летом при температуре воздуха плюс 20 градусов и выше.

Читайте также:  Заливка монолитного фундамента плитой

Ускорение процесса

28 дней – это контрольное время застывания бетона. Но в некоторых случаях нужно, чтобы процесс бетонного схватывания протекал быстрее. Это касается работ, проводимых в зимнее время, или необходимой распалубки объектов в ранние сроки. Для таких случаев можно ускорить процесс застывания в десятки раз. Поскольку бетон созревает быстрее при высокой температуре и влажности, наиболее распространенным методом заводского ускорения является автоклавная обработка или запарка бетонной плиты.

В автоклаве плита пропаривается под большим давлением. В результате этого всего за 15 часов бетон достигает прочности годичного созревания.

Ее помещают в автоклав-«парилку», где во влажной среде плита пропаривается под большим давлением. В результате такого пропаривания за 15 часов бетон достигает прочности своего аналога годичного созревания в естественных условиях. И хотя после автоклавной термообработки заводская плита уже не будет набирать прочность, по качеству она ни в чем не уступит бетону, который затвердел естественно.

Для ускорения схватывания применяют специальные вещества, которые добавляют в смеси. Необходимый состав и количество добавок устанавливают экспериментальным путем в строительных лабораториях. Ускорители в процентном соотношении к общей массе цемента не должны превышать установленные лабораториями цифры. Так, разрешается добавлять не больше 4% солей азотной кислоты, 2% сульфата натрия и 3% хлорида кальция.

Сульфат натрия можно использовать даже в железобетонных конструкциях, которые предназначены для функционирования в зонах воздействия блуждающего тока. Остальные ускорители крайне нежелательно добавлять в глиноземный цемент или в раствор конструкций, армированных предварительно упроченной при высокой температуре сталью. Если ускорители использовать наряду с автоклавной обработкой, это еще больше сократит время, затрачиваемое на твердение бетона. Ускорить процесс затвердевания могут обыкновенные портландцементы, если к ним добавить мокрый или сухой вибродомол (цемент тонкого помола). В настоящее время выпускают и специальные быстротвердеющие бетонные смеси.

На рынке строительных материалов представлено много разных добавок для растворов бетонных. Одни из них способны лишь ускорять затвердевание, другие обладают целым комплексом функций и являются не только ускорителями, но и пластификаторами, включают в себя противоморозные компоненты. Цены на добавки зависят от сложности получения входящих в их состав компонентов и от их количества. На стоимость влияет место изготовления ускорителей. Цены российских добавок ниже импортных аналогов. Более дешевыми будут хлористый кальций гранулированный и пластификатор-ускоритель Форт «УП-2», дороже обойдется покупка сухого нитрата кальция и кратасола-УТ.

Page 2

• Армирование
• Виды
• Изготовление
• Инструменты
• Монтаж
• Расчёт
• Ремонт

1pobetonu.ru

добавки для бетона, пластификаторы и суперпластификаторы, ускорители, замедлители схватывания, гидрофобизаторы, добавки в бетон

Хоть и говорится, что лучшее — враг хорошего, а вот технологи нашей Компании так не считают. Практически ни одно современное предприятие осуществляющее производство ЖБИ, цемента или бетонных смесей не обходится без применения специальных добавок для бетона, существенно улучшающих качество и характеристики смеси и регулирующих процессы схватывания цемента и его твердения.

Казалось бы, к чему эти добавки для бетона, если бетонная смесь изготовлена на современном оборудовании, и при её производстве не были нарушены все нормы и требования по времени и тщательности замешивания, соблюдён состав смеси, использованы качественные наполнители: цемент, песок, щебень, вода? Хорошая бетонная смесь — сама по себе хороша, но если есть возможность сделать её лучше: увеличить прочность, сделать её более подвижной, повысить её влагонепроницаемость, морозостойкость, трещиностойкость, защиту от солей, нефтепродуктов и так далее тому подобное, то почему бы это не сделать?

Современное производство бетона, ЖБИ и цемента на то и современное, что учитывает все возможности и нюансы, позволяющие сделать продукцию «быстрее, выше, сильнее». Вот здесь на помощь комбинатам производящим ЖБИ и различным бетонным заводам приходят специальные добавки для бетона, воздействующие на поведение цемента на различных стадиях схватывания и твердения, и влияющие на качественные характеристики изготовленного ЖБИ, или, монолитной железобетонной конструкции, в течении всего периода эксплуатации.

Давайте рассмотрим основные виды химических добавок, которые используются на современном бетонном и ЖБИ производстве. Их можно условно разделить на группы:

• добавки в бетон, регулирующие основные свойства смеси, такие как подвижность, пластичность, водоудержание, порообразование и т.д.
• виды добавок, регулирующих сохраняемость и отвечающих за скорость твердения бетона, скорость схватывания цемента, в основном, влияющие на процесс гидратации в начальной стадии схватывания, твердения и набора прочности бетона.
• добавка для придания ЖБИ или железобетону специальных свойств: полимерная, биоцидная и т.д.
• противоморозные добавки для бетона, позволяющие производить бетонирование при минусовых температурах.
• добавка в бетон, повышающая его прочность, морозостойкость, коррозионную стойкость.
• ингибиторы коррозии стали, ибо стальная арматура, входящая в состав любых ЖБИ или монолитного железобетона, подвержена разрушающему воздействию агрессивных сред, в которых приходится работать многим железобетонным конструкциям.
• расширяющие добавки в цемент, снижающие усадку, повышающие трещиностойкость, создающих самонапряжение ЖБИ и монолитных железобетонных конструкций.
• красящие добавки — пигменты для бетона.
• добавки в бетон для гидроизоляции, к которым можно отнести различные кольматриующие добавки, гидрофобизаторы и другие средства понижающие проницаемость бетонной конструкции.
• различные поризующие виды добавок для лёгких бетонов: газообразующие, воздуховолекающие, пенообразующие и т.д.

Если у нас набралось столько групп, то сколько же будет добавок? Сразу скажу — много! Перечислять их всех — вряд ли хватит сил и времени. Выделим лишь основные, которые могут быть полезны широкому кругу строителей. Наверное не совру, если скажу, что , а вернее, его более продвинутый наследник — — самая используемая на сегодня добавка для бетона, используемая при производстве бетонных смесей. Во всяком случае Компания БЭСТО пластификатор с-3 используется практически всегда. Вообще, химические добавки, способствующие уменьшению водосодержания в составе бетонных смесей — наиболее востребованы. Очень много плюсов от их использования, а именно: повышается текучесть бетонной смеси без добавления лишней воды, она становится более пластичной, экономится цемент, повышается плотность, водонепроницаемость, морозостойкость и т.д.

Вот здесь и приходят на помощь специальные добавки для бетона — пластификаторы, которые начали использовать ещё с сороковых годов прошлого столетия. На сегодняшний день, мы в основном имеем дело с их новой версией, так называемыми суперпластификаторами. Они появились в СССР ещё в начале восьмидесятых. Безусловный лидер здесь — пластификатор с-3. Одним из главных производителей суперпластификатора с-3 является компания «Полипласт». Чем же так хороши пластификаторы, давайте поглядим:

• Экономия цемента. Для получения равнопрочного бетона одинаковой подвижности с применением пластификатора с-3 и без него, на один куб бетонной смеси расходуется цемента на 15% меньше. Достигается сиё великолепие за счёт снижения количества воды затворения. Но для сохранения необходимой подвижности смеси, производители обязательно вводят суперпластификаторы или пластификаторы в бетон. Таким образом одновременно снижается водоцементное отношение и при этом не снижается подвижность.
• Без ущерба для прочности будущих ЖБИ и железобетонных конструкций повышается подвижность смеси. Что особенно актуально для монолитного строительства, где вовсю применяются бетононасосы и автобетононасосы, требующие для нормальной работы бетон п4-п5 (осадка конуса от 16 см).
• Увеличение окончательных прочностных характеристик до 25%.
• Благодаря улучшенной удобоукладываемости отпадает необходимость вибрирования свежеуложенной смеси!
• Возможность без особых проблем заливать густоармированные конструкции: колонны, узкие опалубки стен и так далее.
• Получение составов повышенной плотности (высокая непроницаемость), что положительно сказывается на водонепроницаемости ЖБИ и железобетонных конструкций в целом.
• Повышение морозостойкости вплоть до F350 и трещиностойкости.
• Снижается усадка твердеющего бетона или ЖБИ.
• Возможность получать высокопрочные ЖБИ и бетоны, с показателями прочности на сжатие свыше 100МПа! К примеру: бетонный образец марки м-350 (B25) 28 суточного возраста обладает прочностью на сжатие всего лишь 25 МПа. То есть — в четыре раза меньшей. Применяя специальные модификаторы возможно получить смесь с марочной прочностью превышающёй марку используемого при затворении цемента.
• Заводы выпускающие ЖБИ получают свою выгоду от использования пластификаторов за счёт сокращения времени пропаривания или снижения температуры в камерах. А это существенная экономия энергоресурсов, ускорение оборачиваемости формоснастки и как следствие — увеличение объёмов производства.
• Увеличивается сцепляемость арматуры с бетоном аж в 1,5 раза (если не врут конечно физики-химики)

Мне кажется, что перечисленных плюсов вполне достаточно для того чтобы понять, что производить бетонные смеси или ЖБИ без пластификаторов — не самое выгодное мероприятие. Однако, в нашей бочке мёда есть и ложка дёгтя. Маленькая такая, но есть. И дёготь этот — незначительное замедление сроков схватывания и твердения бетонной конструкции. Можно считать это отрицательным эффектом, может кому-то он покажется и положительным, но суть одна. Для компенсации замедляющего действия пластификаторов иногда вводится специальная добавка для бетона — ускоритель твердения. Она и компенсирует всё, что подпортил пластификатор, а именно график нормального твердения отлитой конструкции.

На сегодняшний момент всё чаще и чаще применяются комплексные виды добавок в бетон. Как правило, они двухкомпонентные. Например: в основе пластификатор с-3, а в довесок ускоритель твердения, либо воздухововлекающая добавка, либо микрокремнезём и т.д. Благодаря таким комбинациям бетонные заводы получают высокопрочные смеси с уникальными характеристиками.

Другие виды добавок для бетонов и растворов

Ускорители твердения бетона Для компенсации действия пластификатора, немного тормозящего процесс твердения, иногда вводятся специальные добавки — ускорители твердения. Так же ускорители твердения могут применяться при нестандартных заливках, когда требуется быстрая схватываемость нижнего слоя бетонного массива, чтобы можно было без проблем продолжать лить дальше. Классический пример — монолитная чаша бассейна, когда в объединённую опалубку дна и стен бассейна необходимо уложить бетонную смесь так, чтобы при заливке в стены она не выдавила своей массой только что отлитое дно. Обычно этот процесс растягивается во времени, но его можно существенно сократить, если использовать ускорители твердения бетона. Ещё одна область применения ускорителей — бетонирование в холодную погоду. Ведь, чем ниже температура окружающего воздуха, тем медленней происходит процесс гидратации цемента, начало и конец схватывания и набор прочности происходят в замедленном темпе. Здесь тоже помогают ускорители.

Замедлители твердения бетона По названию понятно — что делают подобные виды добавок. Применяют их для увеличения времени живучести бетонной смеси. В основном это может быть надо для транспортировки на дальние расстояния, при невозможности быстрой заливки и так далее. То есть, с применением замедлителей твердения мы берём тайм аут, чтобы успеть кое-что сделать: поесть пончиков, попить пива, поспать пока бетон будет отдыхать в бадье или корыте. Причем, растягивается это удовольствие аж на несколько часов. Как-то так. В группу замедлителей можно отнести водопонизители. Они так же оказывают замедляющий эффект.

Воздухововлекающие добавки Как Вы уже поняли из названия, они «вовлекают» воздух. При замешивании смеси создаются миллионы мельчайших микропузырьков воздуха. Для чего это нужно. Основная задача — создание в бетоне или ЖБИ микропористой структуры. Пористый шоколад помните? Вот тоже самое, только поры микроскопические. Благодаря наличию этих самых пор повышается морозостойкость бетонной конструкции или ЖБИ. Почему? Да потому как пропитавшей бетонную конструкцию воде, при замерзании, есть куда расширяться. В те самые поры. Дёшево и сердито.

Однако, и здесь не без дёгтя. Цементный камень то они уберегают от разрушения, а вот заполнители нет. Щебню так же достаётся от мороза и воды, как и без волшебных пузырьков. Но это уже совсем другая песня. Из минусов подобных добавок — снижение прочности бетонной конструкции. Незначительно, но есть. Во всяком случае, высокопрочный бетон с такими добавками не сделаешь. А морозостойкость можно повысить и другими способами, например: снизить водоцементное отношение, либо ввести в состав смеси золу уноса, при том же количестве цемента. Благодаря этому существенно повышается водонепроницаемость (коэффициент W в маркировке смесей) и плотность. Вода просто не попадает в бетонную структуру.

Противоморозные добавки для бетона Основное предназначение противоморозных добавок (ПМД) — обеспечение возможности зимнего бетонирования при минусовых температурах и отсутствии дополнительного прогрева залитой конструкции. Отдельные виды добавок позволяют производить бетонирование при температуре до — 25 градусов. Это «жесть» конечно, но если есть такая необходимость, то выбирать не приходится. Так как же действуют противоморозные добавки. Тем, кто знаком с «предметом» и так понятно, всем остальным постараюсь объяснить в нескольких фразах.

Главная суть застывания раствора или бетонной смеси — это так называемая гидратация цемента. Попросту — процесс кристаллизации минералов (силикатов, алюминатов) присутствующих в цементе, при взаимодействии его с водой. Скорость этого процесса существенно зависит от температуры окружающего воздуха. При низких положительных температурах процесс схватывания цемента растягивается во времени (в несколько раз), при отрицательных температурах — он останавливается вовсе, по банальной причине замерзания той самой воды. Вот с двумя этими гадостями и борется, в силу своих возможностей, противоморозная добавка для бетона.

Главные задачи современных противоморозных добавок — сократить время схватывания цемента и ускорить время твердения бетона (в условиях низких температур), понизить температуру замерзания воды. По-русски выражаясь — сделать так, чтобы вода замерзала не при 0 градусов, а при -10 или -20. Наверное помните, что солёная вода — классический пример понижения температуры замерзания. Есть ещё одна задача у современных противоморозных добавок — не навреди. Прям как у Гиппократа: «…сообразно с моими силами и моим разумением, воздерживаясь от причинения всякого вреда…» А навредить они могут. Не все, но могут.

Существует довольно много мифов относительно вредности и полезности тех или иных противоморозных добавок для бетонов. Им приписывают все страшные грехи: и тебе коррозия арматуры, и снижение прочности, и снижение морозостойкости, и ещё пёс знает чего из того, что взбредёт в голову. К сожалению, я не химик и не естествоиспытатель, но попробую суммировать некогда прочитанное, услышанное и самим попробованное.

Миф первый: при применении противоморозных добавок, в монолитном железобетоне или самодельных ЖБИ происходит коррозия арматуры. Этот миф к нам пришёл из далёких времён — «когда деревья были большими». Взять самый распространённый в России нитрит натрия, так он наоборот является ингибитором коррозии. Многие противоморозные добавки положительно влияют на сцепляемость арматуры с бетоном. Я уж не говорю про современные комплексные добавки.

Миф второй: снижение прочности. При нормальном % введении добавок в бетон наблюдается некоторое отставание в темпах набора прочности, но по достижении классического подросткового возраста 28 суток лидирование лабораторного бездобавочного бетонного образца (твердеющего при +20 градусах) сходит на нет, и дальше часто наблюдается больший прирост марочной прочности именно у бетонов с противоморозными добавками. Вот тебе бабушка и снижение прочности.

Однако, не стоит забывать и про ненормальное % введение добавки в бетон. Вот тут и кроются возможные неприятности. Здесь разговор может затянуться, если начать вспоминать всякие методики раннего замораживания и т.д. Поэтому, обойдёмся двумя репликами. При недостаточном введении ПМД, смесь замораживается, процесс гидратации цемента останавливается и возобновляется лишь с приходом температуры достаточной для оттаивания замерзшей жидкости. В большинстве случаев это проходит безболезненно. Если конечно это не мост и не несущий ригель, который успели за зиму загрузить чем-нибудь тяжёленьким.

У совсем бездобавочных бетонов, случайно замерзших при резком снижении температуры, дело обстоит несколько хуже, но тоже вполне терпимо, при условии, что отлитые конструкции не нагружены. Однако, многое зависит от размера (объема) отлитого ЖБИ. Опять же, важно — когда конкретно бетон замёрз: в какой стадии находился цемент, набралась ли критическая прочность; воздействовала ли вода (дождь, снег тающий) на неокрепшую бетонную поверхность и т.д. Вот тут пожалуй возможна потеря прочности в среднем до 20% и в отдельных случаях снижение морозостойкости процентов до 50, так же наблюдается отшелушение верхнего слоя, эррозия и т.д.

Если рассматривать результаты лабораторных и натурных испытаний, можно сделать вывод, что противоморозная добавка для бетона (особенно комплексная) положительно влияет на результирующие характеристики бетонной конструкции, или железобетона. Увеличивается плотность (водонепроницаемость), обещается позитивное ингибирующее воздействие на арматуру, повышается проектная прочность в сравнении с бездобавочным бетоном.

Опять же, всё это возможно при одном условии, что добавка не левая. Если уверенности нет, то риск сродни «Русской рулетке». Есть проверенный временем Полипласт, но где гарантия, что это Полипласт, а не Равшанпласт разлитый в соседнем ангаре на строительном рынке. Контрафакт — наша всеобщая беда. Одно дело черкизовские Гучи и Карден, и совсем другое — когда эрзац-продукт касается здоровья и строительства. Если задуматься о возможных последствиях, становится немного не по себе.

Добавок конечно много. Перечислить их и описать — задача непростая. Я упомянул лишь самые используемые. По мере возможностей и сил постараюсь со временем дополнить эту страницу описанием проигнорированных ныне составов. А пока, что есть — то есть. С суперпластифицированным незамерзающим приветом, Эдуард Минаев.

Быстротвердеющий цемент | Журнал Concrete Construction

Старая пословица «время — деньги», безусловно, применима к строительной отрасли. Задержки с ожиданием доставки материалов или их надлежащего отверждения были головной болью подрядчиков на протяжении десятилетий. Время имеет существенное значение для многих конкретных проектов, но подрядчики не могут жертвовать качеством, долговечностью или экономией средств просто ради сокращения времени строительства. Вот почему многие бетонные подрядчики обращаются к быстротвердеющему гидравлическому цементу, чтобы уложиться в сжатые сроки.Быстротвердеющий гидравлический цемент не только является более надежной альтернативой портландцементу для многих проектов, но и его быстротвердеющие свойства делают его идеальным решением для сегодняшних проектов с ограниченными сроками и бюджетом.

Преимущества перед портландцементом

Потребность в более прочном цементе подтолкнула исследования и разработки, в результате которых был произведен цемент быстрого схватывания CTS Cement Mfg. Corp. Хотя портландцемент успешно используется в течение многих лет, он не лишен ограничений. Бетон из портландцемента склонен к образованию усадочных трещин при высыхании.Он подвержен воздействию сульфатов и имеет нежелательную реакцию с определенными агрегатами (ASR). Как правило, при ускорении увеличения прочности портландцементного бетона за счет более тонкого помола или химических добавок наблюдается значительное увеличение усадки при высыхании.

Быстротвердеющий гидравлический цемент обеспечивает пониженную усадку и превосходную стойкость к химическому воздействию. Он достигает прочности намного быстрее, чем портландцемент, и многие установки могут быть введены в эксплуатацию всего за один час.По сравнению с портландцементом, быстротвердеющий гидравлический цемент за несколько часов достигает типичной прочности на сжатие, для достижения которой эквивалентной портландцементной смеси потребуется один месяц.

Быстротвердеющий гидравлический цемент используется как для ремонта бетона, так и для нового строительства, где требуются повышенная долговечность и быстрое увеличение прочности. Он смешивается и упаковывается в широкий спектр высокоэффективных продуктов, включая безусадочный раствор, строительный ремонтный раствор, бетон, наружную штукатурку и другие цементные продукты.

Свойства

Быстротвердеющий гидравлический цемент производится с использованием аналогичного сырья, оборудования и процессов, используемых для производства портландцемента, но на этом сходство заканчивается. Химический состав быстротвердеющего гидравлического цемента, который отличается от портландцемента, состоит в основном из гидравлического сульфата тетракальция триюмината (CSA) и силиката дикальция (C2S). C2S — самый прочный состав из портландцемента. Компаунд CSA, часто называемый сульфоалюминатом кальция, гидратируется с образованием эттрингита — прочного игольчатого кристалла, который быстро развивается, обеспечивая высокие характеристики быстротвердеющего гидравлического цемента.Еще одним важным аспектом химического состава этого продукта является отсутствие трикальцийалюмината (C3A), который делает цемент восприимчивым к сульфатной атаке. Поскольку быстротвердеющий гидравлический цемент практически не содержит C3A, он очень прочен в сульфатных средах.

Преимущества

В качестве жизнеспособной альтернативы портландцементу быстротвердеющий гидравлический цемент предлагает ряд преимуществ, включая долговечность, универсальность, скорость и простоту использования, а также экономическую выгоду и экологические соображения.

• Прочность. Количество воды для затворения в бетоне является важным фактором его долговечности. В случае портландцементного бетона вода для смешивания, необходимая для того, чтобы сделать его достаточно жидким для укладки, превышает воду, необходимую для гидратации цемента. Этот избыток воды, часто называемый удобной водой, со временем испаряется, оставляя пустоты или поры в бетоне и вызывая усадку при высыхании. В типичной бетонной смеси с портландцементом избыток удобной воды составляет около 50% воды в смеси.
  В быстротвердеющем гидравлическом цементе вода, необходимая для гидратации состава CSA, в несколько раз больше, чем для гидратации типичных компаундов портландцемента. В типичной быстротвердеющей гидравлической бетонной смеси почти вся вода, используемая в смеси, расходуется в процессе гидратации, в результате чего получается плотный бетон с очень низкой усадкой при высыхании.
  Пустоты или поры в бетоне, наряду с усадочными трещинами при высыхании, обеспечивают пути проникновения веществ, разрушающих бетон и арматурную сталь.Быстротвердеющий гидравлический бетон с меньшим количеством пор и меньшей усадкой при высыхании более долговечен, чем бетон из портландцемента.
• Универсальность. Быстротвердеющий гидравлический цемент может быть разработан для широкого спектра применений. Различные свойства, такие как время схватывания, текучесть, содержание воздуха и цвет, легко регулируются с помощью имеющихся в продаже добавок. Быстротвердеющий гидравлический цемент обладает высокой устойчивостью к замерзанию и оттаиванию, и из-за его быстрой гидратации может использоваться в холодных погодных условиях, которые невозможны с портландцементом.
• Скорость. Сегодняшние проекты, основанные на графике, требуют быстрых строительных решений. Одним из таких примеров является завод по очистке сточных вод Hyperion в Лос-Анджелесе. Обслуживая более четырех миллионов жителей, старейшее и крупнейшее предприятие по очистке сточных вод города имеет среднюю мощность 450 миллионов галлонов в день. Генеральный подрядчик проекта, Kiewit, Санта-Фе-Спрингс, Калифорния, решил использовать продукт, чтобы сократить время строительства и обеспечить высокую долговечность. Десять поддонов со смесью для строительных смесей были использованы для капитального ремонта резервуаров для сбора сточных вод.Первоначальные спецификации предусматривали 28 дней для процесса ремонта, а использование быстротвердеющего гидравлического цемента позволило завершить проект всего за три дня.
• Простота использования. Поскольку большая часть инфраструктуры в США изнашивается, ремонтные работы становятся необходимостью как по соображениям безопасности, так и по эстетическим соображениям. Более высокая долговечность быстротвердеющего гидравлического цемента предлагает реальное решение для ремонтных работ, а не просто временный, недолговечный пластырь.
  Реставрационные проекты чрезвычайно сложны, так как перед конструкторскими и строительными командами стоит дополнительная задача — согласовать старый внешний вид.Исторический отель Shattuck, открытый в 1910 году, в центре Беркли, штат Калифорния, является одним из главных зданий в этом районе. Хотя они никогда не использовали продукт, BPR Properties, Пало-Альто, Калифорния, предпочли использовать Cement All для затирки цементного раствора при ремонте. В проекте необходимо было использовать восемнадцать различных типов ремонта, и подрядчик мог использовать цемент All для всех ремонтов, что позволило завершить проект быстрее.
• Рентабельность. Несмотря на то, что портландцемент дешевле с точки зрения первоначальных затрат, чем быстротвердеющий гидравлический цемент, его долговечность, быстрое время отверждения, меньшая усадка и устойчивость к химическому воздействию перевешивают разницу в стоимости, особенно когда затраты времени добавляются к стоимости уравнение.Для подрядчика или владельца стоимость времени задержки ремонта, которая приводит к позднему открытию гаража, взлетно-посадочной полосы аэропорта или торгового центра, часто намного превышает премию, уплаченную за быстротвердеющий гидравлический цемент. На многих должностях бонусы за своевременное выполнение работы или за ранее завершенный проект — это хорошо потраченные деньги.
  Superior Wall Systems, Фуллертон, Калифорния, выбрала WunderFixx — прочный, быстро схватывающийся, однокомпонентный бетонный заделочный материал, в состав которого входит гидравлический цемент высшего качества, высокоэффективные полимеры и мелкоизмельченный заполнитель — для проекта на Sony Picture Studios.Для этого проекта критически важно было добиться сверхгладкой отделки штукатурной системы. Подрядчик проекта узнал об этом продукте на выставке и подумал, что это будет лучшее приложение для этой работы в отличие от акриловой системы. WunderFixx требовал меньшего количества слоев, потому что он имел гораздо больший разброс, чем акриловая система, поэтому подрядчик смог обеспечить огромную экономию затрат за счет использования меньшего количества материала. Нанесение царапин, коричневое покрытие, два слоя основного материала, а затем быстро схватывавшийся продукт служили последним слоем на штукатурке.Владельцу понравилась гладкая и тонкая растекаемость продукта, отсутствие следов вибрации, а также тот факт, что продукт разработан с учетом шлифуемости.
  Еще один пример экономии затрат, которую может обеспечить быстротвердеющий гидравлический цемент, можно найти на проекте шоссе 23 в Калифорнии. Компания Security Paving, Sun Valley, Калифорния, подрядчик по проекту, использовала 20 поддонов ремонтной смеси DOT для ремонта дорог и мостов. Некоторые из выполняемых работ были вертикальными по своей природе, но большая часть была плоской, глубиной от 1 до 8 дюймов.Они смогли использовать на треть меньше материала, что сэкономило много денег.
• Экологическая ответственность. Быстротвердеющий гидравлический цемент имеет гораздо меньший углеродный след, чем портландцемент. В процессе производства быстротвердеющий гидравлический цемент снижает выбросы CO2 на 32–36% по сравнению с обычными процедурами производства портландцемента. Это связано с тем, что быстротвердеющий гидравлический цемент производится при более низких температурах, поэтому требуется меньше ископаемого топлива.Также требуется меньше известняка на тонну, что еще больше снижает выбросы CO2.

Быстротвердеющий гидробетон намного прочнее портландцемента и более устойчив к сульфатным и другим видам химического воздействия. Благодаря химическому составу, более низкой пористости и последующему внутреннему самовысыханию быстротвердеющий гидравлический цемент чрезвычайно невосприимчив к карбонизации, чувствительности к замерзанию / оттаиванию и выщелачиванию кислотными дождями. Быстротвердеющий гидравлический цемент доказал свою эффективность в полевых условиях, что превышает нормальный срок службы портландцементного бетона.

Проверенная технология

Подрядчики по всей стране уже почти три десятилетия осознают преимущества использования быстротвердеющих гидравлических цементных изделий в различных проектах. Подсчитайте стоимость долговечности и времени, и станет очевидным, что быстротвердеющий гидравлический цемент является жизнеспособной и рентабельной альтернативой портландцементу. Для смешивания быстротвердеющего гидравлического цемента не требуется специального оборудования, его можно ввести в эксплуатацию всего за час, что позволяет подрядчикам выполнять работы быстрее.Быстротвердеющий гидравлический цемент может получить такую ​​же прочность всего за шесть часов, как 28-дневная прочность эквивалентной портландцементной смеси.

Фрэнк Сенаторе — вице-президент по фасованной продукции CTS Cement Mfg. Corp.

Высокоэффективные добавки для бетона

Добавки для бетона добавляются к смеси водного цемента и заполнителя в небольших количествах, чтобы увеличить долговечность бетона, исправить поведение бетона и контролировать схватывание или твердение.Это могут быть жидкие или порошкообразные добавки.

Эти добавки поставляются в жидкой форме, готовой к употреблению, и добавляются в бетон на заводе или на стройплощадке. Успешное использование добавок зависит от использования соответствующих методов дозирования и бетонирования.

Также читайте: Высокоэффективные добавки

Добавки в бетон имеют различные функции в зависимости от того, чего хочет достичь подрядчик. Существует два основных типа добавок к бетону: химические и минеральные.

Химические добавки снижают стоимость строительства, изменяют свойства затвердевшего бетона, обеспечивают качество бетона во время смешивания / транспортировки / укладки / выдержки, а также позволяют избежать некоторых аварийных ситуаций во время бетонных работ.

Минеральные добавки делают смеси более экономичными, снижают проницаемость, повышают прочность и влияют на другие свойства бетона. Минеральные добавки влияют на природу затвердевшего бетона за счет гидравлической или пуццолановой активности. Пуццоланы представляют собой цементирующие материалы и включают природные пуццоланы (такие как вулканический пепел, используемый в римском бетоне), летучую золу и пары кремнезема.Их можно использовать с портландцементом или смешанным цементом по отдельности или в комбинации.

Добавки обычно классифицируются в соответствии с функцией, которую каждая выполняет. Это:

Уменьшение воды

Они используются для уменьшения количества воды для затворения, необходимой для производства бетона определенной осадки, уменьшения водоцементного отношения, уменьшения содержания цемента или увеличения осадки. Они широко используются в крупных проектах, где арматурная сталь требует высокой обрабатываемости.Также используется в сборных железобетонных изделиях и на стройплощадках, где значительное сокращение воды обеспечивает очень высокую начальную прочность и повышенную долговечность. Водоредуцирующие добавки обычно снижают необходимое содержание воды в бетонной смеси примерно на 5-10 процентов.

Ускоряющие добавки

Они используются для ускорения скорости ранней гидратации цемента. Ускоряющие добавки особенно полезны для изменения свойств бетона в холодную погоду. Хлорид кальция (CaCl2) является химическим веществом, наиболее часто используемым для ускоряющих добавок, особенно для неармированного бетона.

Воздухововлекающие добавки

Воздухововлекающие добавки используются для целенаправленного введения и стабилизации микроскопических пузырьков воздуха в бетоне. На основе специальных поверхностно-активных веществ эти добавки вызывают стабилизацию крошечных пузырьков воздуха диаметром <0,3 мм в цементном тесте. Этот воздух помогает предотвратить растрескивание и образование накипи в бетоне в результате воздействия мороза. Воздух также увеличивает сцепление смеси, уменьшая стравливание воды и сегрегацию заполнителя перед схватыванием бетона.

Снижающие усадку

Добавки, уменьшающие усадку, потенциально могут использоваться в настилах мостов, критических плитах перекрытий и зданиях, где трещины и скручивание должны быть минимизированы по соображениям долговечности или эстетики. Бетон дает усадку, в основном из-за потери лишней воды. Это вызывает внутренние напряжения, которые приводят к растрескиванию или скручиванию, особенно в плитах. Эти добавки снижают усадочное напряжение.

Ингибиторы коррозии

Ингибиторы коррозии используются в бетоне для парковок, морских сооружений и мостов, где присутствуют хлоридные соли.Хлориды могут вызвать коррозию стальной арматуры в бетоне. Эти добавки действуют в течение многих лет после схватывания бетона, повышая коррозионную стойкость арматурной стали и снижая риск коррозии стали, вызывающей растрескивание и окалину бетона.

Суперпластификаторы

Они основаны на конденсатах сульфированного нафталина или меламиноформальдегида, виниловых полимерах или поликарбоксилатных эфирах. Эти добавки дают гораздо более высокие характеристики, чем обычные пластификаторы.Они также известны как пластификаторы или высокодисперсные водоредукторы (HRWR), снижают содержание воды на 12-30 процентов и могут добавляться в бетон с осадкой от низкой до нормальной и водоцементным соотношением для получения текучего бетона с высокой осадкой. . Текущий бетон — это очень текучий, но работоспособный бетон, который можно укладывать практически без вибрации или уплотнения. Эффект суперпластификаторов длится всего от 30 до 60 минут, в зависимости от марки и дозировки, и сопровождается быстрой потерей удобоукладываемости. В результате потери осадки суперпластификаторы обычно добавляют в бетон на стройплощадке.

Меры предосторожности при использовании добавок для бетона

Инженер-бетонщик должен принять во внимание следующие простые меры предосторожности при использовании добавок: во-первых, необходимо подтвердить качество с помощью соответствующих практических правил, чтобы убедиться, что они знают о побочных эффектах. добавок и независимо от того, полезны они или вредны, концентрация активного ингредиента добавок среди других мер предосторожности.

Инженер также должен убедиться, что отрицательные эффекты не превышают допустимых пределов; они также должны следовать инструкциям производителя относительно дозировки, а также проводить соответствующие тесты, чтобы убедиться, что желаемый эффект достигается в условиях рабочего места.Наконец, они должны убедиться, что дозирование добавок является точным и что нет передозировки, особенно в случае очень чувствительных добавок.

Добавки в бетон используются в различных ситуациях. Их можно использовать, когда свойства не могут быть получены путем изменения состава основного материала в смеси, для получения желаемых экономичных эффектов, а также для улучшения качества бетона низкого качества.

По словам Фабьен Друэль из французской компании Coatex Group, одного из ведущих мировых разработчиков и производителей реологических добавок на водной основе; из-за высокого спроса на качественный бетон и высокоэффективные добавки, которые ищут сегодня подрядчики, важно выйти за пределы производительности с помощью новых разработок.«Одной из важных тенденций в наши дни является радикальное улучшение устойчивости бетона при оседании, чтобы конечный пользователь мог поставлять свой бетон с сохраненными характеристиками все выше и выше», — говорит он.

Г-н Талал Хассейн, менеджер по развитию бизнеса в Fosroc Global Trading Limited (FGTL), одном из мировых лидеров в предоставлении индивидуальных конструктивных решений практически для любого типа строительного проекта, добавляет это; после завершения важно по возможности продлить срок службы каждой конструкции, помня о том, что любые лишние расходы — это экономия денег.«Поэтому использование качественных присадок будет способствовать достижению этой цели», — добавляет он.

Использование восстановителей воды, замедлителей схватывания и суперпластификатора

Использование восстановителей воды, замедлителей схватывания и суперпластификатора Использование редукторов воды, замедлителей схватывания, и суперпластификаторы.

Введение

На многие важные характеристики бетона влияет соотношение (по весу) воды к вяжущим материалам (Вт / см), используемым в смеси.За счет уменьшения количества воды цементное тесто будет иметь более высокую плотность, что приводит к более высокому качеству пасты. Повышение качества пасты приведет к дают более высокую прочность на сжатие и изгиб, более низкую проницаемость, увеличивают устойчивость к атмосферным воздействиям, улучшение сцепления бетона и арматуры, уменьшить изменение объема от высыхания и смачивания, а также уменьшить усадку склонность к растрескиванию (PCA, 1988).

Уменьшение содержания воды в бетонной смеси следует проводить в таких способ, позволяющий осуществить полный процесс гидратации цемента и достаточный удобоукладываемость бетона сохраняется для укладки и консолидации во время строительство.Вт / см, необходимое для завершения процесса гидратации цемента. колеблется от 0,22 до 0,25. Наличие дополнительной воды в смеси нужен для удобства укладки и отделки бетона (удобоукладываемость бетона). Уменьшение содержания воды в смеси может привести к получению более густой смеси, что снижает удобоукладываемость и увеличивает возможные проблемы с размещением.

Водоредукторы, замедлители схватывания и суперпластификаторы — добавки для бетона, которые добавляются с целью снижения содержания воды в смеси или для замедления скорости схватывания бетона при сохранении текучесть бетонной смеси.Добавки используются для модификации свойства бетона или раствора, чтобы сделать их более пригодными для работы вручную или для других целей, например, для экономии механической энергии.

Водоредуцирующие добавки (WRA)

Использование WRA определено как тип A в ASTM С 494 . WRA влияет в основном на свежие свойства бетона за счет уменьшения количество используемой воды от 5% до 12% при поддержании определенного уровня консистенции, измеренной по осадке, как предписано в ASTM C 143-90.В использование WRA может ускорить или замедлить время начального схватывания бетона. WRA, который замедляет время начального схватывания более чем на три часа позже классифицируется как WRA с замедляющим эффектом (Тип D). Обычно используемый WRA представляет собой лигносульфонаты и гидрокарбоновые (HC) кислоты. Использование углеводородных кислот поскольку WRA требует более высокого содержания воды по сравнению с лигносульфонатами. Стремительный кровотечение является проблемой для бетона, обработанного углеводородными кислотами.

Увеличение оседания различается в зависимости от его вида и дозировки.Типичный Дозировка основана на содержании вяжущего материала (миллилитры на сотню килограммов). На рисунке ниже показано влияние дозировка лигносульфонатов и кислоты HC на спаде. Это показано на рисунке что углеводородные кислоты дают более высокую осадку по сравнению с лигносульфонатами с такая же дозировка.

Рисунок 1 Влияние дозировки замедлителей схватывания на спад (Невилл, 1995).

WRA использовался в основном при укладке бетона в жаркую погоду, перекачивании, и дрожь.Требуется тщательная укладка бетона, так как начальная установка время бетонирования состоится на час раньше. Также показано, что использование WRA даст более высокую начальную прочность бетона на сжатие (до 28 суток) на 10% по сравнению с контрольной смесью. Другое преимущество использование WRA заключается в том, что достигается более высокая плотность бетона, что делает бетон менее проницаемы и обладают большей прочностью.

Замедляющие добавки

Использование этой добавки определено в ASTM. C494 .Есть два типа замедлителей, определяемых как Тип B (Замедляющие Добавки) и Тип D (Добавки, уменьшающие и уменьшающие количество воды). Главный разница между этими двумя характеристиками — это водоудерживающая характеристика в типе D, что дает более высокую прочность на сжатие за счет снижения отношения Вт / см.

Замедляющие добавки используются для замедления скорости схватывания бетона. замедляя начальное время схватывания, бетонная смесь может дольше оставаться в состоянии свежей смеси, прежде чем она станет до затвердевшей формы.Использование замедлителей схватывания полезно для:

• Сложная укладка или заливка бетона
• Специальная архитектурная отделка поверхности
• Компенсация ускоряющего воздействия высокой температуры в сторону первоначального набор
• Предотвращение образования холодных стыков при последовательных подъемах.

Замедлитель схватывания может быть выполнен из органического и неорганического материала. Органический материал состоит из неочищенных Ca, Na, NH ₄ , солей лигносульфоновых кислот, гидроксикарбоновые кислоты и углеводы.Неорганический материал состоит оксидов Pb и Zn, фосфатов, солей магния, фторатов и боратов. Обычно используемые замедлители схватывания представляют собой лигносульфоновые кислоты и гидроксилированные карбоновые кислоты. (HC) кислоты, которые действуют как добавки типа D (водоудерживающие и замедляющие примеси). Использование лигносульфонатных кислот и гидроксилированных карбоновых кислот замедляет время начального схватывания не менее часа и не более трех часов при использовании при температуре от 65 до 100 ^o F.

Проведено исследование влияния температуры воздуха на замедление начального установленного времени (измеряется сопротивлением пробиванию согласно предписаниям) в ASTM C 403 92) показывает, что эффект уменьшения с повышением температуры воздуха (Neville1995).В таблице ниже описано влияние температуры воздуха. по замедлению схватывания:

Таблица 1 Температура воздуха и замедление начального времени схватывания

Тип добавки	Описание	Замедление времени начальной схватывания (ч: мин) при температуре
		30 или С	40 или С	50 или С
D	Гидроксильная кислота	4:57	1:15	1:10
D	Лигнин	2:20	0:42	0:53
D	Лигносульфонаты	3:37	1:07	1:25
B	На основе фосфатов	—	3:20	2:30

Использование замедляющей добавки имеет главный недостаток — возможность быстрого затвердевания, где быстрая потеря осадки приведет к затруднению бетонирование, уплотнение и отделка.Примесь расширенного набора был разработан как еще одна замедляющая добавка. Преимущества этого примесь по сравнению с обычной — это способность реагировать с основные составляющие цемента, а также для контроля гидратации и характеристик схватывания бетона, в то время как обычный реагирует только с C ₃ A.

Необходимо осторожно использовать замедлитель схватывания, чтобы избежать чрезмерного замедления, быстрая потеря осадки и чрезмерная пластическая усадка.Пластическая усадка составляет изменение объема свежего бетона по мере испарения поверхностной воды. Количество испарения воды зависит от температуры, относительной влажности окружающей среды, и скорость ветра. Правильное выдерживание бетона и достаточное количество воды для поверхностное испарение предотвратит растрескивание пластической усадки. Количество воды, необходимой для предотвращения растрескивания пластической усадки, приведено в таблице ниже:

Рисунок 2 Скорость испарения поверхностной влаги

Добавка пролонгированного действия широко используется в качестве стабилизатора для промыть водой бетон и свежий бетон.Добавление добавки расширенного схватывания позволяет повторно использовать промывочную воду для следующей партии, не влияя на бетон характеристики. Эта добавка также может использоваться для доставки бетона на большие расстояния. и поддерживать спад. Факторы, влияющие на использование этой добавки, включают: скорость дозирования и температура окружающей среды бетона.

Суперпластификаторы (высокопроизводительный водоредуктор)

ASTM C494 Тип F и тип G, высокий диапазон Water Reducer (HRWR) и замедляющие добавки используются для уменьшения количества воды от 12% до 30% при сохранении определенного уровня консистенции и удобоукладываемость (обычно от 75 мм до 200 мм) и для повышения удобоукладываемости для уменьшения соотношения Вт / см.Использование суперпластификаторов может привести к высокому прочный бетон (прочность на сжатие до 22000 фунтов на квадратный дюйм). Суперпластификаторы также может использоваться при производстве текучего бетона, используемого в тяжелых армированных строение с труднодоступными участками. Требование к производству текучего бетона определено в ASTM C 1017. Влияние суперпластификаторов на бетон поток показан на диаграмме ниже:

Рисунок 3 Связь между таблицей расхода и содержанием воды в бетоне с пластификаторами и без них (Невилл, 1995).

Еще одно преимущество суперпластификаторов — бетон раннее повышение прочности (от 50 до 75%). Начальное время схватывания может быть ускорен на час раньше или задержан на час позже согласно его химической реакции. Замедление развития иногда ассоциируется с диапазоном частиц цемента от 4 до 30 м м. Использование суперпластификаторов существенно не влияет на поверхностное натяжение. воды и не увлекает значительного количества воздуха.Главный недостаток использования суперпластификатора — потеря удобоукладываемости в результате быстрого оседания потеря и несовместимость цемента и суперпластификаторов.

Суперпластификаторы — это растворимые макромолекулы, состоящие из сотен раз больше, чем молекула воды (Gani, 1997). Механизм суперпластификаторов известна как адсорбция на C ₃ A, которая нарушает агломерацию отталкиванием одинаковых зарядов и выпуском захваченной воды. Адсорбция Механизм суперпластификаторов частично отличается от WRA.В разница относится к совместимости между портландцементом и суперпластификаторами. Необходимо обеспечить что суперпластификаторы не фиксируются с C ₃ A в цементе частицы, которые вызовут снижение удобоукладываемости бетона.

Типичная дозировка суперпластификаторов, используемых для повышения удобоукладываемости бетона колеблется от 1 до 3 литров на кубический метр бетона, где жидкие суперпластификаторы содержали около 40% активного материала.В сокращении водоцементный коэффициент, используется более высокая дозировка, то есть от 5 до 20 литров на кубометр бетона. Дозировка, необходимая для бетонной смеси, уникальна. и определяется Marsh Cone Тест.

Суперпластификаторы бывают четырех типов: сульфированный меламин, сульфированный нафталин, модифицированные лигносульфонаты и комбинация высоких дозировок водоредуцирующих и ускоряющих добавок. Обычно используются меламин. суперпластификаторы на основе и нафталина.Использование нафталина на основе имеет то преимущество, что замедляет развитие и влияет на удержание спада. Это до к модифицированному процессу гидратации сульфонатами

Дозаторы добавок

Основная функция дозатора, определенная в бюллетене ACI E4-95:

• Транспортировать добавку со склада в партию
• Для измерения количества необходимых примесей
• Для проверки выданного объема
• Ввести смесь в замес.

Добавки были распределены в жидкой форме для обеспечения надлежащего диспергирования. в бетонной смеси. WRA следует отказаться от последней партии воды. Правильный выбор времени очень важен, так как любая задержка колеблется от одного до пяти. минут после добавления воды приведет к чрезмерному замедлению назначить время. Суперпластификаторы следует добавлять в партию. непосредственно перед выпиской для размещения (Тип F) или с последней порцией воды (Тип G).

Артикул:

Химические добавки для бетона, отчет Комитета ACI 212.3R-91.

Химические и воздухововлекающие добавки для бетона, Информационный бюллетень ACI № E4-95.

Додсон, Вэнс, Добавки в бетон, VNR, 1990.

Гани М.Дж., Цемент и бетон, Chapman & Hall, 1997.

Коматска, С. Х. и Панарезе, В. К., Проектирование и контроль бетона Смеси, ПХА, 1988 г.

Рамачандран, В.С., Справочник по добавкам в бетон, Свойства, Наука, and Technology, 2 ^nd edition, 1995.

Aitcin, P., Jolicoeur, C., and MacGregor, J., Суперпластификаторы: как Они работают и почему они иногда не работают, Concrete International, май 1994 г.

Информация составлена ​​Титином Хандоджо.

Советы, которые помогут быстрее застыть в бетоне

Как отвердить бетон быстрее

Сколько времени требуется для застывания бетона? Часто недостаточно быстро

Нет ничего более разочаровывающего, чем то, что кажется вечным, чтобы высохнуть.А когда дело доходит до готового смешанного бетона, это может быть особенно изнурительно, когда вам нужно использовать подъездную дорожку, дорожку, патио или лестницу.

Свежезалитый бетон требует времени для отверждения, чтобы он мог затвердеть и образовать химические связи, достаточно сильные, чтобы выдерживать тяжелые нагрузки, такие как автомобили, мебель и пешеходы. Если бетон высыхает слишком быстро, он потеряет свою прочность и качество.

Но если бетон сохнет слишком медленно, он также может быть поврежден, а также вызывать у него сильное разочарование.

Поскольку бетон остается пластичным при высыхании, важно, чтобы он высыхал достаточно быстро (но не слишком быстро), чтобы избежать повреждений. В то время как структурные повреждения вызывают наибольшую озабоченность, мокрый бетон также подвержен менее опасным, но столь же неприятным повреждениям, как тот надоедливый след или вырезанная вручную надпись, оставленная прохожим.

Чтобы избежать таких повреждений и подготовить новую бетонную плиту к использованию раньше, чем позже, примите во внимание следующие советы, которые помогут вашему бетону быстрее затвердеть.

Сколько времени требуется для отверждения бетона?

Общее практическое правило для времени отверждения бетона — 28 дней. В частности, на каждый дюйм толщины может уйти 28 дней и только при идеальных условиях отверждения и сушки, таких как закрытое пространство с низкой влажностью, надлежащей циркуляцией воздуха и включенной системой отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

Но чаще всего условия отверждения и сушки не всегда идеальны, а сроки выполнения проекта делают 28-дневное ожидание невыносимым. Но есть способы ускорить процесс отверждения.Прежде всего, важно понять, что замедляет процесс сушки.

Что вызывает медленное высыхание?

Бетон отводит влагу от поверхности плиты при высыхании. Но если в воздухе слишком много влаги — также известной как высокая влажность — влага из бетона не испарится быстро. И наоборот, слишком много влаги в воздухе замедлит процесс высыхания бетона.

То же самое и в более прохладную погоду. Если температура воздуха слишком низкая, процесс отверждения бетона замедлится или вообще прекратится.Для правильного отверждения бетон должен оставаться теплым, поэтому холодная влажная погода или внутренние условия замедлят процесс отверждения и высыхания.

Воздействие влаги и температуры на затвердевание бетона делает теплую и сухую погоду лучшим временем для заливки бетона, особенно если в прогнозе нет дождя.

Этапы предварительной заливки для ускорения процесса сушки

Количество воды, добавляемой во время первоначального замешивания, может помочь сократить время высыхания. Но слишком низкое водоцементное соотношение также замедлит время высыхания, поскольку в этих типах смесей меньше капилляров.Поэтому важно найти правильный баланс между содержанием воды и условиями сушки.

Химические добавки, способствующие самовысыханию, такие как дым кремнезема, также помогают ускорить процесс сушки. Эти добавки быстро впитывают влагу в бетоне, сокращая время высыхания, которое обычно требуется для объема воды в смеси.

Размещение замедлителя образования пара под бетонной плитой или за ней может помочь ускорить время высыхания бетона, предотвращая попадание грунтовой влаги в бетонную плиту.

Действия после заливки для ускорения процесса сушки

Чистовая

Избегайте затирки или затирки до полировки. Этот вид финишной герметизации естественных капилляров между элементами смеси и бетонной поверхностью утратит способность пропускать влагу.

Осушение

Осушение может ускорить естественный процесс высыхания бетона. Уменьшая точку росы в воздухе вокруг бетона, больше влаги внутри бетонной плиты будет испаряться с поверхности.

Для успешного осушения бетонная плита должна быть полностью закрыта, чтобы удаленная влага не попала в окружающую среду бетона. Идеальные бетонные ограждения — это внутренние условия с готовой поверхностью.

В противном случае бетон, заливаемый на открытом воздухе, должен иметь надлежащий барьер для защиты от влаги.

К наиболее распространенным типам осушения относятся:

Осушитель на основе адсорбента

Идеально подходят для использования в закрытых помещениях. Адсорбционные осушители удаляют влагу из воздуха за счет химического притяжения.Когда влажный воздух движется через осушающий материал, осушитель поглощает влагу. Поток горячего воздуха будет выводить эту влагу из помещения или области ограждения бетонной плиты.

Высушенный адсорбент будет продолжать процесс связывания и удержания влаги из воздуха до тех пор, пока она не выйдет через вентиляционное отверстие. Этот процесс сушки можно использовать для отверждения бетона круглый год, так как бетон в помещении не подвержен влиянию погодных условий.

Осушение конденсата

В этом типе осушения используются осушители на основе охлаждения.Эти осушители охлаждают воздух до точки росы, а затем собирают и отводят влагу.

Отопление Осушение

В процессе осушения воздух нагревается для повышения точки росы и поглощает больше влаги с поверхности бетонной плиты. Насыщенный влагой воздух циркулирует через систему сбора или в наружный воздух, поэтому он может выделять влагу при охлаждении.

Другие советы по максимально быстрому высыханию бетона

Наряду с заливкой бетона в теплую солнечную погоду или в устойчивом помещении, обратите внимание на эти другие советы, которые помогут вашему бетону быстрее высохнуть.

Присадки

Добавьте в бетонную смесь ускоритель, например, хлорид кальция, перед заливкой. Этот ускоритель поможет бетону затвердеть намного быстрее.

Обогреватели

Поскольку тепло ускоряет процесс высыхания бетона, подумайте о размещении обогревателя рядом с только что залитым бетоном.

Пластиковые брезенты

Накройте бетон пластиковым листом для улавливания влаги, выходящей из бетона. Эта влага помогает бетону быстрее затвердеть, не высыхая слишком быстро.

Наряду с этими советами по ускорению отверждения бетона, следуйте этим советам по отверждению бетона в жаркую летнюю погоду.

Хотя бетон высыхает не так быстро, как хотелось бы, его можно ускорить. И помните, когда дело доходит до высыхания бетона, лучше перестраховаться. Если он высохнет слишком быстро, его тоже можно повредить. Поэтому поговорите со своими поставщиками готового бетонного бетона, чтобы найти правильную бетонную смесь для вашей работы, сроков и условий, чтобы вы могли начать наслаждаться своим новым бетоном раньше, чем позже этим летом.

Цементная добавка — обзор

5.2 Использование шлака в качестве заполнителя в бетоне

Шлак из ДСП содержит небольшую долю аморфного кремния и высокую долю оксида железа. По сравнению с доменным шлаком он имеет небольшую пуццолановую активность или не имеет ее вообще, что делает его непригодным для использования в качестве добавки к цементу. Высокая твердость стального шлака привела к тому, что его рассматривают как заполнитель в бетоне. Для изучения этой возможности было проведено множество исследований.

В [8] стальной шлак использовался для замены части фракции мелкозернистого заполнителя, в которой кварцевый песок (в количестве 15%, 30% или 50%) или мелкая фракция были полностью заменены шлаком.Во всех смесях грубый заполнитель представлял собой известняк. Исследовано влияние процентного содержания шлака на свойства свежего и затвердевшего бетона в классах прочности 25, 35 и 45 МПа. Как и ожидалось, из-за более высокой плотности стального шлака по сравнению с естественным заполнителем увеличение содержания шлака увеличивало плотность свежей бетонной смеси на 5–20% по сравнению с обычным бетоном. Было заявлено, что это одна из наиболее важных характеристик бетона на стальном шлакобетоне [9].Кроме того, по мере увеличения доли шлака в бетоне его консистенция снижалась.

Что касается прочности на сжатие, замена мелкозернистого заполнителя шлаком до 50% дает примерно такие же или даже более высокие значения прочности на сжатие, чем эталонный бетон, в то время как бетон, сделанный только из шлаковых заполнителей, имеет меньшую прочность на сжатие [8]. Положительное влияние шлака на прочность бетона на сжатие было более выражено при более низком классе прочности бетона. Влияние шлака на прочность на разрыв было более выраженным, чем его влияние на прочность на сжатие.А именно, повышенное содержание шлака в общей массе заполнителя увеличивало прочность бетона на разрыв. Положительное влияние шлака на предел прочности было также более выражено при более низком классе прочности бетона. Замена естественных заполнителей на шлак позволила повысить прочность на разрыв в 1,4–2,4 раза и прочность на сжатие в 1,3 раза (с 15% -ным содержанием шлакового заполнителя). Было установлено, что причина снижения прочности на сжатие с более чем 50% шлакового заполнителя связана с крупностью шлака по сравнению с песком.В частности, повышенное количество шлака в бетоне увеличивает общее количество мелко измельченного материала. Следовательно, необходим цемент, которым будут покрыты зерна. Устранение чрезмерного количества мелких частиц в шлаке оказало очень положительное влияние на прочность на сжатие на всех стадиях созревания бетона.

В [10] изучался эффект замены фракции крупного заполнителя в бетоне шлаком. Все испытанные смеси были приготовлены с одинаковым количеством цемента и с одинаковым водоцементным соотношением.Прочность на сжатие, скорость ультразвукового импульса, поглощение и коррозия смеси с долей шлака в крупных фракциях 45%, 50%, 55%, 60% и 65% от общей массы заполнителя с эталонным бетоном. с известняком (с соотношением крупности и мелочи 60:40). Увеличение доли шлака в общей массе заполнителя привело к увеличению прочности бетона на сжатие и растяжение. При том же соотношении крупного и мелкого заполнителя (60:40) шлакобетон приобрел немного более высокую прочность на сжатие и немного более низкий предел прочности на разрыв по сравнению с эталонным бетоном.Поглощение и пористость смеси уменьшаются по мере увеличения доли шлака, что свидетельствует о возможных улучшенных характеристиках долговечности такого бетона [10]. Скорость ультразвукового импульса увеличивалась с увеличением доли шлака, что свидетельствует о большем модуле упругости бетона со шлаком в качестве заполнителя по сравнению с эталонным бетоном.

Также наблюдалось снижение прочности на сжатие и скорости ультразвуковых импульсов после воздействия тепловых изменений в течение 60 циклов. Один цикл состоял из выдержки образцов при 70 ° C в течение 8 часов и при 25 ° C в течение 16 часов.Падение прочности на сжатие при изменении температуры уменьшалось с увеличением доли шлаковых агрегатов в смеси. Влияние теплового изменения на скорость ультразвукового импульса (и, следовательно, на модуль упругости бетона) было менее выражено в бетоне, который содержал шлак, чем в эталонном бетоне. Хотя увеличение поглощения из-за тепловых изменений было более выраженным в смесях, содержащих шлак, чем в эталонном бетоне, абсорбция бетона, содержащего шлак, была определенно меньше после циклов нагрева, чем абсорбция эталонного бетона [10].В той же работе изучалась возможность совокупного коррозионного воздействия на сталь. Было обнаружено существенное повышение коррозионной стойкости стали, встроенной в бетон, содержащий шлак, по сравнению с эталонным бетоном, а коррозия стали замедлялась с увеличением содержания шлакового заполнителя.

При анализе влияния стального шлакового заполнителя на механические характеристики бетона (т.е. прочность на сжатие и растяжение) необходимо учитывать межфазную переходную зону (ITZ) между частицами заполнителя и цементирующей матрицей.Этот ИТЦ считается слабой зоной бетона. В этой области появление микровыступов вокруг частиц заполнителя, пористость и некоторые микроструктурные особенности зависят от нескольких факторов, таких как качество и размер заполнителя, водоцементное соотношение, связующее и возраст смеси [9]. Кроме того, морфология (то есть качество) ITZ играет важную роль в проницаемости и долговечности бетона.

Присутствие стального шлака ДСП в бетоне создает иную морфологию ITZ.В частности, меньший по размеру и менее полый ITZ по сравнению с бетоном из природного каменного заполнителя является результатом медленной миграции CaO из сердцевины зерен стального шлака на его поверхность, что приводит к химическому превращению CaO в карбонат кальция [9]. Благодаря более прочному ITZ в стальном шлакобетоне из ДСП, который проявляется в виде частиц дробленого заполнителя на поверхности излома после испытания на механический разрыв бетона, достигается улучшенная механическая прочность бетона (на сжатие и растяжение). Однако, поскольку стальной шлак имеет пористую структуру с множеством трещин и щелей, можно ожидать разрушения при более низких нагрузках.Чтобы уменьшить влияние этой пористой структуры на прочностные характеристики бетона, стальной шлаковый заполнитель можно предварительно обработать полировкой на абразивной машине Los Angeles. Этот полированный крупнозернистый заполнитель, кажется, имеет улучшенное качество, с более гладкой поверхностью и устойчивостью к появлению микротрещин. Это приводит к более высокой поверхностной плотности в сухом состоянии и более низкой скорости водопоглощения по сравнению с обычным, необработанным стальным шлаковым заполнителем [11]. Кроме того, шлифовальная обработка крупного шлакового заполнителя влияет на усталостные разрушения бетона.Для бетона с необработанным заполнителем шлака может наблюдаться разрушение заполнителей, и усталостное разрушение заканчивается по типу разрушения заполнителя. С другой стороны, в случае полированного шлакового заполнителя большинство заполнителей являются прочными, и усталостное разрушение заканчивается по типу отслаивания на границе раздела между пастой и заполнителем [11].

Характеристики полированного шлакового заполнителя приводят к улучшению таких характеристик бетона, как усталостная прочность, деформация, акустическая эмиссия и твердость материалов при сжимающих усталостных нагрузках.Другой способ улучшить качество заполнителя шлака (особенно ITZ) — это ускоренная обработка карбонизацией заполнителя стального шлака. Этот процесс карбонизации проводится в реакторе карбонизации, который герметизирован до 70 ° C и вакуумирован до -0,3 МПа [12]. Затем в реактор вводили CO ₂ до достижения давления 0,3 МПа. Этот процесс вызвал изменение пористой структуры агрегата. Это уменьшает возникновение пор диаметром более 1 мкм м на 24.4% и увеличивает возникновение пор диаметром менее 1 нм на 67,9% [12].

После карбонизации скорость водопоглощения заполнителя стального шлака снизилась, а его непроницаемость повысились. Степень расширения стального шлака также снижается из-за уменьшения содержания свободного CaO. Для сравнения прочности ITZ для бетона с естественным и стальным шлаковым заполнителем сравнивали прочность карбонизированного стального шлака и природного заполнителя и прочность бетона на сжатие [12].Хотя прочность на раздавливание карбонизированного шлакобетона была меньше, чем у природного заполнителя, прочность на сжатие шлакобетона улучшилась. Когда поперечное сечение образца бетона было подвергнуто испытанию на прочность при сжатии, трещины не проходили через середину заполнителя, а сами перемещались по зерну. Таким образом, ITZ бетона с заполнителем из углеродистой стали и шлака прочнее и прочнее, чем у бетона с естественным заполнителем.

Карбонизация шлакового агрегата также оказывает благоприятное воздействие на окружающую среду, а именно снижает возможность выщелачивания определенных элементов.При анализе характеристик выщелачивания агрегатов шлака нержавеющей стали было обнаружено, что Ca и Si являются теми элементами, на которые в наибольшей степени влияет карбонизация из-за изменений в минеральных фазах, ответственных за контроль растворимости этих элементов [13]. На выщелачиваемость Cr, одного из наиболее токсичных элементов в шлаковых агрегатах, карбонизация существенно не повлияла, хотя Mo показал некоторое снижение выщелачивания.

Добавки в бетон для холодной погоды

Бетон лучше всего затвердевает при температуре выше 50 ° F.Когда температура окружающей среды недостаточно высока, необходимо предпринять дополнительные меры для обеспечения полной прочности бетона. Часто используются добавки в бетон, ускоряющие гидратацию.

Холодная погода и бетон

Американский институт бетона определяет бетон для холодной погоды как «период, когда средняя дневная температура окружающей среды ниже 40 ° F (5 ° C) в течение более 3 дней подряд».

При понижении температуры экзотермические реакции, гидратирующие цемент и превращающие его в твердый, прочный бетон, значительно замедляются.Это может означать длительные задержки в проектах, поскольку вы ждете, пока бетон застынет. Кроме того, когда цемент замерзает, он расширяется и создает опасное давление на смесь. Это может значительно ослабить окончательно затвердевший бетон. При укладке бетона в холодную погоду важно принять необходимые меры, чтобы ускорить время отверждения и предотвратить вредное воздействие замерзания. Добавки могут быть эффективным решением.

Что такое добавки?

Добавки — это специальные ингредиенты, добавляемые в бетон помимо цемента, воды и заполнителя.Они используются для изменения и улучшения свойств бетона. Эти добавки часто используются для обеспечения качества бетона в неидеальных условиях (например, в холодную погоду)

Большинство добавок выпускаются в жидкой форме, готовой к употреблению, и добавляются в бетон на заводе или на стройплощадке. Некоторые добавки, такие как пигменты, расширительные агенты и вспомогательные средства для перекачивания, используются только в очень малых количествах. Эти добавки обычно дозируются вручную из заранее отмеренных емкостей.

Эффективность добавки зависит от нескольких различных факторов, таких как: тип и количество цемента, содержание воды, время перемешивания, осадка, температура бетона и температура окружающей среды.

Добавки для бетона для холодной погоды

Следующие добавки помогают бетону быстро затвердеть и достичь необходимой прочности в холодную погоду:

• • Ускорители — Добавки хлорида кальция являются наиболее распространенным типом ускорителей и используются для ускорения процесса отверждения за счет увеличения скорости гидратации цемента. Количество добавляемой в цементную смесь будет зависеть от условий окружающей среды. Нехлоридные ускорители используются в ситуациях, когда добавление хлорида кальция запрещено.
  • Воздухововлекающие агенты — Увлеченный воздух улучшает устойчивость бетона к повреждениям от замерзания и оттаивания. Воздухововлекающие агенты создают в цементной смеси миллионы крошечных пузырьков. Эти пузыри помогают бороться с дополнительным давлением, создаваемым отрицательными температурами в цементном тесте; они создают дополнительный объем, чтобы приспособиться к расширяющейся природе льда.
  • Суперпластификаторы — Это высокодисперсные восстановители воды. Суперпластификаторы могут снизить влажность бетонной смеси на 10-30%.Поскольку эта добавка позволяет цементу сохранять удобоукладываемость, это отличный вариант, когда все же предпочтительнее легко укладываемый бетон. Эффект, однако, длится всего около 45 минут, поэтому проекты должны быть запланированы соответствующим образом.

  Другие меры предосторожности при работе с бетоном в холодную погоду

  Помимо добавления добавок для холодной погоды, вот еще несколько вещей, которые вы можете сделать, чтобы помочь сохранить прочность бетона при укладке цемента при низких температурах:

  • Разморозьте землю. Используйте обогреватели или одеяла с подогревом, чтобы оттаять поверхности, на которые будет заливаться бетон.Заливка бетона на мерзлую землю быстро охладит бетон до температуры ниже идеальной. Использование нагревателя для подготовки поверхностей предотвратит слишком быстрое охлаждение или замерзание и поможет поддерживать необходимые реакции.
  • Используйте горячую воду в цементной смеси. Как правило, вы должны стремиться к тому, чтобы температура бетонной смеси была 65 ° F или выше в зимние месяцы. Горячая вода поможет вам достичь этой температуры.
  • Используйте дополнительный цемент — добавление дополнительного цемента в смесь (обычно дополнительных 100 фунтов на кубический ярд) приведет к более быстрой гидратации вашего бетона.
  • Используйте цемент типа III — цементные смеси типа II дают высокую начальную прочность и быстрее гидратируются.
  • Удаление стекающей воды — используйте скребок или пылесос для удаления стекающей воды, которая с трудом испаряется в холодную погоду.
  • Используйте бетонные покрытия для сохранения твердения цемента. Теплоизоляционное и нагретое бетонное покрытие сохранит цемент при идеальных температурах при его застывании. Это предотвратит любые задержки из-за длительного времени отверждения и проблем с прочностью затвердевшего бетона.

Глава 3 — Летучая зола в портландцементном бетоне. Факты о летучей золе для дорожных инженеров — Вторичная переработка — Устойчивое развитие — Тротуары

Факты о летучей золе для дорожных инженеров

Глава 3. Летучая зола в портландцементном бетоне

Введение

Использование летучей золы в портландцементном бетоне (PCC) дает много преимуществ и улучшает характеристики бетона как в свежем, так и в затвердевшем состоянии. Использование летучей золы в бетоне улучшает обрабатываемость пластичного бетона, а также прочность и долговечность затвердевшего бетона.Использование летучей золы также экономично. Когда в бетон добавляют летучую золу, количество портландцемента может быть уменьшено.

Преимущества свежего бетона. Как правило, летучая зола полезна для свежего бетона, поскольку снижает потребность в воде для смешивания и улучшает текучесть пасты. В результате получаются следующие выгоды:

• Улучшенная обрабатываемость. Частицы летучей золы сферической формы действуют как миниатюрные шарикоподшипники в бетонной смеси, обеспечивая таким образом смазывающий эффект.Этот же эффект также улучшает прокачиваемость бетона за счет снижения потерь на трение во время процесса перекачивания и обработки плоских поверхностей.

  Рис. 3-1: Летучая зола улучшает удобоукладываемость бетона дорожного покрытия.

• Снижение потребности в воде. Замена цемента летучей золой снижает потребность в воде при данной осадке. Когда летучая зола используется в количестве около 20 процентов от общего количества цемента, потребность в воде снижается примерно на 10 процентов.Более высокое содержание летучей золы приведет к большему сокращению воды. Снижение водопотребления практически не влияет на усадку / растрескивание при высыхании. Известно, что некоторая летучая зола снижает усадку при высыхании в определенных ситуациях.

• Пониженная теплота гидратации. Замена цемента таким же количеством летучей золы может снизить теплоту гидратации бетона. Это снижение теплоты гидратации не вредит долгосрочному приросту силы или долговечности. Пониженная теплота гидратации уменьшает проблемы нагрева при укладке массивного бетона.

Преимущества затвердевшего бетона. Одним из основных преимуществ золы-уноса является ее реакция с имеющейся в бетоне известью и щелочью с образованием дополнительных вяжущих соединений. Следующие уравнения иллюстрируют пуццолановую реакцию летучей золы с известью с образованием дополнительного связующего на основе гидрата силиката кальция (C-S-H):

		(гидратация)
Цементная реакция:	C 3 S +	H → CSH + CaOH
Пуццолановая реакция:	CS202	CaOH4 →	Кремнезем из золы

• Повышенный предел прочности. Дополнительное связующее, образующееся в результате реакции летучей золы с доступной известью, позволяет бетону из летучей золы со временем набирать прочность. Смеси, предназначенные для обеспечения эквивалентной прочности в раннем возрасте (менее 90 дней), в конечном итоге будут превышать прочность прямолинейных цементобетонных смесей (см. Рисунок 3-2).

Рис. 3-2: Типичное увеличение прочности бетона из летучей золы.

• Пониженная проницаемость. Уменьшение содержания воды в сочетании с производством дополнительных вяжущих смесей уменьшает взаимосвязь пор бетона, тем самым уменьшая проницаемость.Уменьшение проницаемости приводит к увеличению долговечности и устойчивости к различным формам износа (см. Рисунок 3-3).

Рисунок 3-3: Проницаемость бетона из летучей золы.

Требования к конструкции и техническим характеристикам смеси

Процедуры дозирования зольных бетонных смесей (ЗБТ) обязательно немного отличаются от таковых для обычных ЗПК. Основные рекомендации по выбору пропорций бетона содержатся в Руководстве по бетонной практике Американского института бетона (ACI), раздел 211.1. Дорожные агентства обычно используют вариации этой процедуры, но основные концепции, рекомендованные ACI, широко признаны и приняты. В ACI 232.2 очень мало информации о дозировании.

Летучая зола используется для снижения стоимости и повышения производительности PCC. Обычно от 15 до 30 процентов портландцемента заменяется летучей золой, а еще более высокие проценты используются для укладки массового бетона. Удаляемый цемент заменяется летучей золой эквивалентной или большей по весу.Соотношение замещения летучей золы и портландцемента обычно составляет от 1: 1 до 1,5: 1.

Дизайн смеси следует оценивать с различным процентным содержанием летучей золы. Для каждого условия можно построить кривые зависимости времени от прочности. Чтобы соответствовать требованиям спецификации, разработаны кривые для различных коэффициентов замещения и выбран оптимальный коэффициент замещения. Расчет смеси следует выполнять с использованием предлагаемых строительных материалов. Рекомендуется, чтобы тестируемый бетон из летучей золы включал местные материалы при оценке характеристик.

Факторы цемента. Поскольку добавление летучей золы способствует общему количеству цементирующего материала, доступного в смеси, минимальный коэффициент цементации (портландцемент), используемый в PCC, может быть эффективно снижен для FAC. ACI признает этот вклад и рекомендует использовать соотношение вода / (цемент плюс пуццолан) для FAC вместо обычного отношения вода / цемент, используемого в PCC.

Частицы летучей золы вступают в реакцию со свободной известью в цементной матрице с образованием дополнительного вяжущего материала и, таким образом, увеличения долговременной прочности.

Свойства летучей золы

Тонкость. Тонкость зольной пыли важна, потому что она влияет на уровень пуццолановой активности и удобоукладываемость бетона. Согласно техническим условиям, через сито 0,044 мм (№ 325) должно пройти не менее 66 процентов.

Удельный вес. Хотя удельный вес не влияет напрямую на качество бетона, он имеет значение для выявления изменений в других характеристиках летучей золы. Его следует регулярно проверять в качестве меры контроля качества и соотносить с другими характеристиками летучей золы, которые могут колебаться.

Химический состав. Реактивные алюмосиликатные и алюмосиликатные компоненты летучей золы обычно представлены в их номенклатуре оксидов, таких как диоксид кремния, оксид алюминия и оксид кальция. Изменчивость химического состава регулярно проверяется в качестве меры контроля качества. Алюмосиликатные компоненты реагируют с гидроксидом кальция с образованием дополнительных вяжущих материалов. Летучая зола имеет тенденцию повышать прочность бетона, когда эти компоненты присутствуют в более мелких фракциях летучей золы.

Содержание триоксида серы ограничено пятью процентами, поскольку было показано, что большие количества увеличивают расширение строительного бруса.

Содержание щелочей в большинстве зол меньше указанного в спецификации предела в 1,5 процента. Содержание, превышающее указанное, может способствовать проблемам расширения щелочных агрегатов.

Содержание углерода. LOI — это измерение количества несгоревшего углерода, остающегося в золе. Он может составлять до пяти процентов по AASHTO и шести процентов по ASTM. Несгоревший уголь может поглощать воздухововлекающие примеси (AEA) и увеличивать потребность в воде.Кроме того, часть углерода в золе-уносе может быть инкапсулирована в стекло или иным образом быть менее активна и, следовательно, не влиять на смесь. И наоборот, некоторая летучая зола с низкими значениями LOI может иметь тип углерода с очень большой площадью поверхности, что приведет к увеличению дозировки AEA. Вариации LOI могут способствовать колебаниям содержания воздуха и требовать более тщательного полевого мониторинга увлеченного воздуха в бетоне. Кроме того, если летучая зола имеет очень высокое содержание углерода, частицы углерода могут всплывать вверх во время процесса отделки бетона и могут образовывать темные полосы на поверхности.

Прочие компоненты

Агрегаты. Как и в случае любой бетонной смеси, необходимы соответствующие отборы проб и испытания, чтобы убедиться, что заполнители, используемые в конструкции смеси, имеют хорошее качество и являются репрезентативными для материалов, которые будут использоваться в проекте. Агрегаты, содержащие реакционноспособный диоксид кремния, могут использоваться в FAC.

Цемент. Летучая зола может эффективно использоваться в сочетании со всеми типами цементов: портландцементом, цементом с высокими эксплуатационными характеристиками и цементами с добавками.Однако следует соблюдать особую осторожность при использовании золы-уноса с высокопрочными или пуццолановыми цементами. Соответствующий состав смеси и испытания должны быть проведены для оценки влияния добавления летучей золы на характеристики высокопрочного бетона. Смешанные или пуццолановые цементы уже содержат летучую золу или другой пуццолан. Дополнительная замена цемента повлияет на раннее развитие прочности. У цемента разные характеристики, как и у летучей золы, и не из всех комбинаций получается хороший бетон. Выбранный портландцемент должен быть испытан и одобрен как таковой, а также оценен в сочетании с конкретной используемой летучей золой.

Воздухововлекающие добавки (AEA). Чем выше содержание углерода в летучей золе, тем труднее контролировать содержание воздуха. Кроме того, если содержание углерода меняется, необходимо тщательно контролировать содержание воздуха и изменять дозировку примесей, чтобы обеспечить надлежащие уровни вовлечения воздуха.

Замедлители. Добавление летучей золы не должно существенно влиять на эффективность химического замедлителя схватывания. Некоторые виды летучей золы могут замедлить время схватывания и снизить потребность в замедлителе схватывания.

Редукторы воды. Бетон из летучей золы обычно требует меньше воды, но его можно улучшить с помощью водоредуцирующих добавок. Эффективность этих добавок может изменяться в зависимости от добавления летучей золы.

Строительные методы

Бетонные смеси с летучей золой могут быть разработаны так, чтобы по своим характеристикам практически не отличались от смесей PCC с небольшими отличиями. При смешивании и размещении любого FAC могут потребоваться небольшие изменения в полевых условиях. Будут полезны следующие общие практические правила:

Заводские операции. Летучая зола требует отдельного водонепроницаемого, герметичного бункера или бункера для хранения. Будьте осторожны и четко обозначьте загрузочную трубу для летучей золы, чтобы предотвратить перекрестное загрязнение при доставке. Если отдельный бункер для хранения не может быть предоставлен, можно разделить бункер для цемента. Если возможно, используйте разделитель с двойными стенками для предотвращения перекрестного загрязнения. Благодаря сферической форме частиц сухая летучая зола более текучая, чем сухой портландцемент. Угол естественного откоса летучей золы обычно меньше, чем у цемента.

Как и в случае с любой другой бетонной смесью, время и условия перемешивания имеют решающее значение для получения качественного бетона. Увеличение объема пасты и удобоукладываемости бетона (эффект шарикоподшипников), связанное с использованием летучей золы, обычно повышает эффективность перемешивания.

Практика на местах. Начиная с первой доставки бетона на строительную площадку, каждую загрузку следует проверять на наличие увлеченного воздуха до тех пор, пока персонал проекта не будет уверен, что достигается постоянное содержание воздуха. После этого следует продолжить периодические испытания для обеспечения согласованности.Бетон следует укладывать как можно быстрее, чтобы свести к минимуму потерю увлеченного воздуха при продолжительном перемешивании. Следует придерживаться обычных методов консолидации. Следует избегать чрезмерной вибрации, чтобы свести к минимуму потерю содержания воздуха на месте.

Характеристики удобоукладываемости смеси

FAC позволяют легко укладывать ее. Многие подрядчики сообщают об улучшении гладкости покрытий FAC по сравнению с покрытиями, построенными с использованием обычных PCC. FAC содержит больше пасты, чем обычный PCC, что благоприятно сказывается на отделке.Более медленное раннее развитие прочности FAC может также привести к более длительному удержанию влаги.

Рисунок 3-5: Отделка бетона золой-уносом

Устранение неисправностей. Начинающие пользователи золы-уноса в бетоне должны оценить характеристики предлагаемых смесей до начала строительства. Все ингредиенты бетона должны быть протестированы и оценены для разработки желаемого дизайна смеси.

Содержание воздуха. Крупность летучей золы и улучшенная удобоукладываемость FAC естественно затрудняют образование и удержание увлеченного воздуха.Кроме того, остаточный несгоревший углерод в золе адсорбирует часть воздухововлекающего агента и затрудняет достижение желаемого содержания воздуха. Зола с более высоким содержанием углерода, естественно, требует более высокого содержания AEA. Проверка качества и контроля качества золы в источнике должна гарантировать, что используемая летучая зола поддерживает однородное содержание углерода (LOI), чтобы предотвратить неприемлемые колебания в увлеченном воздухе. Новые технологии и процедуры по устранению несгоревшего углерода в летучей золе описаны в главе 10.

Более низкая ранняя прочность. Бетонные смеси с летучей золой обычно в раннем возрасте имеют более низкую прочность. Более медленный набор прочности может потребовать усиления форм для смягчения гидравлических нагрузок. Следует отметить, что удаление формы и открытие для трафика может быть отложено из-за более медленного набора силы. Более низкие ранние сильные стороны можно преодолеть с помощью ускорителей.

Сезонные ограничения. Планирование строительства должно предусматривать время, чтобы FAC набрал достаточную плотность и прочность, чтобы противостоять антиобледенительным процессам и циклам замораживания-оттаивания до наступления зимы.Прирост силы FAC минимален в холодные месяцы. Хотя пуццолановые реакции значительно уменьшаются при температуре ниже 4,4 ° C (40 ° F), увеличение прочности может продолжаться более медленными темпами из-за продолжающейся гидратации цемента. Химические добавки могут использоваться для компенсации сезонных ограничений.