Бетон с морозостойкими добавками: Морозостойкие добавки в бетон: описание, характеристики, приминение

Морозостойкие добавки в бетон: описание, характеристики, приминение

Строительство в зимний период характеризуется невысокими показателями производительности, так как ограничено низкой температурой воздуха. При 0°С и ниже работы по укладке бетона останавливаются. Для того чтобы продлить период выполнения таких работ применяются противоморозные добавки, способные предотвратить быструю кристаллизацию воды и минералов, входящих в состав готовой смеси, тем самым обеспечивая полноценное ее схватывание и затвердение.

Какие бывают морозостойкие добавки?

В бетон добавляются специальные присадки, которые на отечественном рынке представлены двумя группами:

1. Одни составы предназначены ускорять процесс схватывания.
2. Другой вид присадок способен понижать температурный уровень замерзания воды, что исключает ее заледенение, а значит, схватывание начнется примерно в том же временном периоде, что и при плюсовом показателе.

Если учитывать, что в нормальных условиях при +20 градусах схватывание раствора начинается через 2 часа, а полное затвердение происходит через 3-4 часа, то при бетонировании зимой в условиях нулевой температуры и ниже эти процессы становятся намного продолжительнее и могут происходить в течение от 10 до 20 часов.

Так же в бетон могу применятся такие добавки как жидкое стекло и пластификаторы.

В чем заключается принцип действия морозостойких добавок?

В составе присадок присутствуют ПАВ (поверхностно-активные вещества), соединения хлористого калия и натрия (поваренной соли), азотистокислого натрия (нитрата натрия), углекислого калия (поташ), сульфитно-спиртового барда и мылонафты:

1. ПАВ уменьшают потребность в воде, за счет чего повышается плотность и пластичность бетона, предотвращается водопоглощение и уменьшается теплопроводность. Разновидностью ПАВ является мылонафт, в состав которого входят натриевые соли и нафтеновые кислоты. Его действие направлено на обволакивание частичек раствора и образование замкнутой ячеистой структуры.
2. Хлористый кальций выполняет функцию реагента способного расплавлять лед даже при очень низких температурах (-35°С). С применение такой присадки происходит ускоренный процесс гидратации, схватывания и усадки бетонной массы, в результате повышается устойчивость к агрессивным воздействиям окружающей среды.
3. Хлористый натрий по действию идентичен хлористому калию, отличается безопасностью для человека и окружающей среды, но отрицательно воздействует на арматуру, поэтому вводимое количество ограничено и не превышает 2% от всей цементной массы.

Как использовать противоморозные добавки?

Морозостойкие присадки должны вводиться в состав бетонного раствора строго с инструкцией от производителя. Золотой серединкой является не уменьшенное и не завышенное количество, что даст хороший эффект и стопроцентную гарантию высокого качества и прочности бетонного основания или конструкции.

Важно! Оптимальная температура использования морозостойких добавок не превышает нулевой уровень. Но при более низких температурах воздуха окружающей среды, начиная от -5°С и ниже, обойтись одними присадочными средствами не получается, необходим дополнительный обогрев, который используется на протяжении всего периода схватывания и затвердевания.

В окончании работ, можно использовать для укрепления бетона краску Тексил или Протексил.

Применение морозостойких добавок в современном строительстве является достаточно распространенной процедурой. С такими присадками конструкции и основания из бетона набирают высокой прочности в течение 28 эталонных дней, так же, как при использовании бесприсадочной смеси. Что бы выполнить ремонтные работы по бетону можно использовать ремонтную смесь для бетона Ceresit.

Морозостойкие смеси для бетона — виды и характеристики

Если в случае частного строительства можно дождаться весны и приступать к работе, когда температура перевалит за +10^оС, чтобы было комфортно, то в строительных компаниях задержки чреваты значительными убытками. Поэтому специально для стоительства при низких температурах и были созданы морозостойкие присадки для бетона, который заливают при минусе.

При отрицательной температуре вода, которая входит в состав бетонной смести, кристаллизуется. Это приводит к разрушению структуры бетона. На морозе цемент перестает схватываться вовсе, поэтому работать с материалом становится невозможно.

Для исправления этих недостатков и служат противоморозные добавки.

Основной задачей современных морозостойких смесей является сокращение времени схватывания цемента и ускорение времени затвердевания бетона при низких и отрицательных температурах. Также состав не дает замерзнуть воде в мороз. Некоторые противоморозные присадки позволяют работать с бетоном даже при температуре -25^оС.

Второй по важности задачей морозостойких добавок является не ухудшить свойства бетонной смеси, а улучшить их.

Преимущества противоморозных смесей:

1. Возможность работать с бетоном при отрицательных температурах (до -25
   оС).
2. Они являются ингибитором коррозии. Большинство добавок позитивно влияют на сцепляемость бетона с арматурой, что замедляет процесс коррозии металла.
3. Не снижают прочность бетона, а, наоборот, увеличивает ее. Хотя даже самые лучше морозостойкие добавки снижают темпы набора прочности материала, но после 28 суток бетон становится еще прочнее, чем без присадок.
4. Они увеличивают плотность материала и повышают его водонепроницаемость. Это положительно сказывается на проектной прочности и долговечности всей конструкции.

Однако все эти преимущества смогут проявиться лишь в том случае, если строго соблюдать пропорции введения присадки в бетон. Недостаточное количество морозостойкой добавки в бетонной смеси может привести к замораживанию воды, также прекратится гидратация цемента. Хоть это и не повредит бетону, но придется ждать, пока температура воздуха не повысится. При повышенной концентрации противоморозных добавок могут пострадать качественные характеристики бетона. Немаловажным моментом является и выбор производителя. Некачественная смесь может испортить строительный материал.

Основными компонентами морозостойкой смеси могут быть:

• нитрит натрия;
• углекислый калий;
• хлористый натрий;
• хлорид калий;
• карбонат калия;
• нитрат кальция.

Сейчас наиболее распространены противоморозные добавки, в состав которых входят карбонат калия и нитрат кальция.

Первый должен иметь концентрацию в растворе не менее 30%. Карбонат калия – кристаллический компонент, он хорошо растворяется в воде. Вещество совершенно безопасное для здоровья человека и цена на него вполне доступная.

Нитрат кальция представляет собой соль азотной кислоты. Это химическое вещество еще известно под названием «кальциевая селитра», которая используется в качестве сельскохозяйственного удобрения. Уровень концентрации в растворе этого компонента — 25%.

Морозостойкие добавки для бетона на основе этих двух компонентов считаются самыми эффективными на сегодняшний день.

Производители противоморозных присадок

Так как отечественные морозостойкие смеси не уступают по своему качеству европейским, но в то же время отличаются более низкой ценой, они являются более востребованными на строительном рынке. Наиболее распространенные марки противоморозных добавок: «Мономах», «Пластол», «Форт», «Суперпласт», «ГудХим», «Релаксол».

Компания является ведущим российским производителем химических присадок для бетонов, строительных смесей и растворов.

Продукция применяется как для жилищного строительства, так и возведения мостов, туннелей, аэродромов и гидротехнических сооружений. Морозостойкие добавки «Суперпласт» отличаются своей стабильностью, они не ухудшают качество бетона, а лишь увеличивают его прочность и пластичность. Фирма также изготавливает бессолевые противоморозные присадки, которые обладают лучшим качеством, чем обычные. Они не имеют никаких противопоказаний. Цены на продукцию средние.

Морозостойкие добавки этой российской фирмы ускоряют темп набора прочности бетона, снижают температуру застывания воды и водопотребность бетонной смеси, повышают тепловыделение при гидратации. Компания выпускает следующие противоморозные присадки:

• Лидер – используется до -15^оС;
• С-3Р – суперпластификатор, который применяется при температуре до -10^оС;
• Антифриз-ПК – добавка, созданная на основе поликарбоксилатного пластификатора позволяет работать с бетонной смесью до -20^оС.

Цены на продукцию этого бренда вполне доступные.

Российская компания существует уже более 10 лет и специализируется на изготовлении различных добавок для бетона. Она изготавливает следующие морозостойкие смеси:

• «Фортрайс-Фрост» – обеспечивает работу с бетонной смесью при температурах до -15^оС;
• «Форт УП-3» – эффективна при температурах выше -20^оС.

Вся продукция сертифицирована и имеет среднюю цену.

Российская компания, которая изготавливает свои противоморозные присадки как из отечественного, так импортного сырья. Производитель предлагает два вида добавок: «Мономах-St» и «Мономах-Pr».

Морозостойкие добавки в бетон – характеристики и применение

Бетон – один из самых важных строительных материалов. От того, насколько качественно сделан раствор и точно соблюдена технология его применения, зависит надежность и безопасность различных строительных объектов. Данный материал будет посвящен специальным добавкам, которые помогают процессу твердения материала в зимний период.

Если большинство строительных работ раньше останавливались в зимний период, сегодня возведение различных объектов можно осуществлять даже при низких температурах. Заливка зимой конструкций стала обычным делом.

На фото — добавка в бетон для морозостойкости Neomid Stopmoroz

Для этого только необходимо использовать определенные материалы, к примеру, антиморозные добавки в бетон и специальное оборудование, чтобы работы были выполнены также качественно и надежно, как и в обычный период.

Зимнее бетонирование: особенности, методы

Так как понижение температуры в растворе ниже 0°С останавливает процесс его затвердевания, работа ним при температуре от +5 °С и ниже имеет ряд своих нюансов. Инструкция требует, чтобы материал набрал определенную прочность, иначе при повышении температуры строительные объекты могут разрушиться.

Заливка при минусовой температуре

Для того чтобы бетон затвердевал в оптимальных температурно-влажных условиях, используют разные средства. Чаще всего применяются различные методы прогрева раствора, включающие его последующее выдерживание до достижения необходимых прочностных значений. Они зависят от вида конструкции, для которой используется раствор, и температуры окружающей ее среды.

Выделяют:

• метод «термоса»;
• способ предварительного разогрева бетона перед его заливкой в опалубку;
• электрический нагрев для монолитных конструкций с помощью нагревательных проводов;
• использование теплого бетона;
• создание термоопалубки;
• применяются специальные морозоустойчивые добавки в бетон или ускорители затвердевания.

В нашем случае нас интересует последний пункт. Рассмотрим подробнее добавки для бетона в мороз и ускорители твердения.

Как защитить бетонную смесь в мороз

Чтобы разобраться, для чего нужны морозостойкие добавки для бетона и ускорители, необходимо изучить процесс застывания такого раствора. Схватывание и затвердевание материала называют гидратацией цемента.

Это процесс кристаллизации разных минералов, входящих в его состав, в результате их взаимодействия с водой:

• готовый раствор схватывается в течение первых суток после создания смеси. Начальная стадия этого процесса произойдет уже спустя 2 часа, если температура окружающей среды достигает +20 °С.
• бетонный раствор схватывается полностью еще через 1 час при той же температуре. Если температура составляет 0 °С, время схватывания увеличивается до 10-20 часов.
• следующая стадия готовности – твердение. По расчетам на данный этап уходит 28 дней, хотя по-настоящему этот процесс может идти годами, но в первые дни и месяцы он гораздо интенсивнее.

Применение нитрата кальция

Совет: вам необходимо обработать готовые ж/б конструкции или демонтировать старые, вам поможет услуга — резка железобетона алмазными кругами профессиональным оборудованием.

Марка бетона по морозостойкости

Морозостойкость – это максимально возможное число циклов заморозки и оттаивания, которые способны выдержать образцы определенного размера. При этом масса их не должна уменьшиться более чем на 5%, а потеря прочности на сжатие не более чем на четверть.

Применение морозостойкого бетона

Исходя из конкретных климатических условий того или иного региона, в котором осуществляется строительство объекта, определяется степень морозостойкости бетона (например, для Краснодара и Мурманска этот показатель будет разным). Данный показатель регулируется ГОСТом 1006(0-4)-95.

Совет: в готовой ж/б конструкции вам поможет сделать канал алмазное бурение отверстий в бетоне профессиональными коронками нужного диаметра.

Добавка для фундамента

Этот параметр особенно важен для бетонных растворов, используемых при возведении наиболее ответственных объектов (например, опоры мостов). Чаще всего этот показатель напрямую зависит от плотности материала, так как более плотный обладает большей морозостойкостью. На упаковках данный показатель обозначен буквой F с цифрой от 25 до 1000, чем выше марка бетона, тем больше этот показатель.

Область применения марок от F25 до F100 – строительство жилых домов. Раствор с более высоким значением применяется при возведении сооружений гидротехнического назначения.

Виды и область применения

При возведении строительных объектов в зимний период (при температуре до -25 °С, при более низких показателях работать не стоит) специалисты рекомендуют применять бетон с морозостойкими добавками.

Такие присадки на производстве добавляют при температуре от -5 °С и ниже. Если температура выше, при замешивании бетонного раствора используют только горячую воду и не вводят никакие добавки.

Морозные добавки в бетон бывают двух видов:

• ускоряющие процесс схватывания раствора;
• способствующие понижению температуры замерзания воды (понижают температуру с 0°С до -10°С и ниже, не дают воде превратиться в лед, благодаря чему, процесс схватывания бетона происходит в те же сроки, что и при положительных температурных значениях).

К последним относится и антиморозная добавка для бетона, где в качестве присадок выступают аммиачный раствор, карбамиды, спирты многоатомные, нитрит натрия.

Присадка Nitcal для бетонов и растворов

Совет: при изготовлении раствора своими руками с помощью бетономешалки или без нее, использование противоморозных присадок является обязательным.
Они вводятся в раствор бетона строго в соответствии с рекомендациями производителя.

Запомните, что экономить на стоимости присадок нельзя, их цена – залог нужного результата.

Также недопустимо использовать добавки низкого качества:

Такая ложная экономия ухудшит характеристики бетонного раствора.

Такие присадки нельзя добавлять в большом количестве.

Ответы на вопросы

Некоторые застройщики считают, что использование противоморозных присадок способствует снижению прочности бетонного материала, однако это не совсем так. В первые дни после заливки затвердевание бетона происходит медленнее, чем у бетона, не содержащего присадки, но через эталонные 28 дней прирост прочности раствора начнет увеличиваться.

Антифризная присадка для бетонной смеси

Также существует мнение, что добавка в бетон при морозе усиливает коррозийные процессы на арматуре железобетонных конструкций. Действительно, если она содержит хлориды, это может способствовать развитию таких процессов на металле. Но присадки, имеющие в своем составе нитрит натрия, наоборот, замедляют их.

Совет: специалисты рекомендуют в зимнее время, несмотря на использование противоморозных присадок, при заливке бетонных конструкций дополнительно их обогревать.

Вывод

Бетонные работы в зимнее время без использования специальных антиморозных присадок не дадут необходимого результата. Кроме того, нельзя экономить на таких материалах, приобретая некачественный продукт. Применение добавок строго регламентируется инструкцией производителя.Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.

Бетон морозостойкий. Бетон Тёплый с зимними добавками с завода

Главная / Статьи / Бетон морозостойкий. Бетон Тёплый с зимними добавками с завода

В Российских условиях бетон должен быть морозостойким, так как он подвергается значительным колебаниям температуры. Русская зима очень пагубно влияет на свойства и характеристики бетона. В результате термического воздействия бетон теряет свою прочность и в нем появляются трещины. Естественно, что восстановление первоначальных характеристик невозможно. Для того, что бы бетон был надежным элементом строения он должен быть морозостойким.

Потеря прочности и появление деформационных процессов в бетоне является результатом избыточного водонасыщения бетона и большого количество циклов замораживания и оттаивания. Дело в том, что при замораживании вода, находящаяся в батоне, кристаллизуется и увеличивается в объеме, в результате чего внутри бетона создается избыточное напряжение. Из-за этого происходит изменение внутренней структуры самого бетона, что уже и влияет на его качество. Снижение прочности особо характерно для бетонов с высоким водонасыщением. Существует также зависимость, в результате которой видно, что интенсивность снижения прочности зависит от первоначальной прочности бетона. То есть, чем выше марка прочности, тем меньше в процентном отношении ее снижение.

Морозостойкость бетона в соответствии с ГОСТ маркируют с помощью буквы «F» и цифр от 50-1000, что отображают количество циклов замораживания и оттаивания. По эксплуатационным характеристиками морозостойки бетоны делятся на группы. Наиболее распространенной является умеренная группа F50-F150, она имеет неплохую морозостойкость и низкую проницаемость воды. Повышенная группа морозостойких бетонов варьируется в пределах F150-F300 и позволяет применяться в условиях с частыми и резкими перепадами температур. Высокая группа F300-F500 предназначена для условий с изменяющимся уровнем влажности. Особо высокая группа применяется при строительстве очень важных объектов. Отметим, что класс морозостойкости бетона не обеспечивает его застывание при низких температурах.

Бетон с противоморозной добавкой.  ПМД для бетона.  Бетон зимний

Существует несколько методов, с помощью которых можно определить, насколько морозоустойчив уже готовый бетон. Наличие на бетоне трещин, его шелушение и присутствие пятен говорит о снижении прочности бетона. Возможно быстро проверить бетон на морозостойкость, для этого его необходимо поместить несколько раз в сернокислый натрий и высушить при температуре более 100 °С, если на исследуемом образце не появилось признаков разрушения, то такой бетон устойчив к морозам.

Достижение морозостойкости происходит так же благодаря применению специальных добавок. Существует два типа добавок повышающих устойчивость к термическому воздействию. К первой относятся добавки, что позволяют увеличить плотность структуры бетона в результате замедления его схватываемости. Благодаря увеличению седиментации. Ко второй группе относятся добавки способствующие образованию шаровидных воздушных пор. В результате чего достигается эффект воздушной подушки и увеличиваются термоизоляционные свойства бетона, соответственно и его восприимчивость к температурным перепадам. Параллельно применение противозамораживающих добавок позволяет проводить бетонные работы при температурах до -15 °С.

Бетон с ПМД цена с доставкой.

  Противоморозные добавки в бетон

Производство морозостойкого бетона требует применения высококачественных материалов. Так как небольшое количество материала низкого качества может свести все труды на нет. Песок для бетона несколько раз пересевается, а гравий проходит тщательную очистку и промывку. Поэтому стоимость бетона с зимними добавками выше по сравнению с обычным бетоном.

Каждая из добавок не только помогает противостоять холодам, но и сделает бетонную смесь более податливой, поможет быстро застыть и придаст цвет. Есть еще ряд преимуществ, которые могут дать добавки:

• Улучшение технических характеристик.
• Бетонная смесь становится антикоррозийной
• Возможность избежать разрушения стен

Звоните и заказывайте зимний бетон с доставкой в компании ПТК «ПРОМ БЕТОН» по телефону +7 (495) 960-85-71, оставляйте заявку через форму или пишите на наш e-mail: [email protected].

Статьи — Добавки для бетона

Сегодня существует несколько сотен различных добавок для бетона. Каждый из таких составов имеет определенные полезные свойства и предназначение. Классификация добавок для бетона основана на механизме их действия и целях использования. Такие смеси подразделяются на следующие виды:

1. Противоморозные добавки.
2. Гидроизоляционные составы.
3. Армирующие добавки.
4. Пластификаторы.
5. Суперпластификаторы.
6. Ускорители твердения.
7. Замедлители схватывания.
8. Воздухововлекающие составы.

Каждая добавка выполняет определенную функцию и наделяет бетонную смесь конкретными преимуществами. Это приводит к улучшению технических характеристик строительных растворов. Разные виды добавок в бетон придают ему антикоррозийные свойства, особую прочность, стойкость к влаге и другие свойства. Эти приобретенные качества бетона сохраняются в течение долгого времени. Многие добавки также защищают бетонные конструкции от образования высолов. Высол – кристаллизованный белый налет, возникающий на поверхности бетонных плит и плохо поддающийся удалению. Этот налет провоцирует разрушение конструкции и ухудшает ее внешний вид. Важной задачей добавок в бетон является также обеспечение экономии цемента, используемого для приготовления строительных смесей. Технология использования добавок для бетона зависит от их вида и целей использования.  Рассмотрим внимательнее особенности каждого вида подобных веществ.

Противоморозные добавки

Данные составы используются для приготовления бетонных растворов при минусовых температурах. Они снижают скорость твердения смеси, которая увеличивается в силу низкой температуры окружающей среды. Кроме того, морозостойкие добавки придают бетону дополнительную прочность и надежность. Благодаря использованию таких составов цементный раствор может смешиваться так же, как и при нормальной температуре окружающей среды. Кроме того, противоморозные добавки в бетон придают ему стойкость к коррозии. 

Гидроизоляционные добавки

Такие составы повышают степень гидроизоляционных свойств бетона. Во время проектирования какого-либо сооружения бетон с гидроизоляционными качествами обозначается параметром «W». Обеспечение гидроизоляции конструкциям из цемента происходит за счет применения специализированных добавок, изменяющих структуру бетонного раствора. Такие составы при схватывании строительной смеси образуют особую кристаллическую структуру, которая защищает поры бетона от проникновения в них влаги. Добавки в бетон для водонепроницаемости незаменимы при обустройстве фундаментов на территориях, где проходят грунтовые воды. Также составы для гидроизоляции применяются при строительстве бассейнов, водных резервуаров, дамб и плотин.

Армирующие добавки

Добавки данного вида улучшают прочностные характеристики бетонных изделий. Они берут на себя нагрузку, улучшая тем самым сохранность бетонных конструкций. Добавки в бетон для прочности используются при возведении стен, закладке фундамента, построении мостов, оштукатуривании. Они предотвращают деформацию конструкций, делая их более надежными и долговечными. Современные армирующие добавки в бетон изготавливаются из синтетического материала – полипропилена. При схватывании строительного раствора они армируют бетон на микроуровне, препятствуя образованию трещин в его толще и на его поверхности.

Пластификаторы

Пластифицирующие добавки позволяют повысить пластичность и эластичность материала при его дальнейшей эксплуатации. Существуют также поверхностно-активные добавки, используемые при смешении строительных растворов. Они снижают уровень воды и облегчают выполнение операций по укладке. Благодаря использованию пластификаторов подвижность растворов повышается на 2-4 класса. При этом смесь защищается от расслаиваемости и водоотделения.

Суперпластификаторы

Такие химические вещества обеспечивают изменение характеристик бетонной смеси в нужную сторону.  Они обладают водоредуцирующим и пластифицирующим действием. Использование таких добавок облегчает процесс укладки бетонной смеси при одновременном сохранении ее прочностных характеристик.

Добавки – ускорители твердения бетона

Данные вещества незаменимы при строительстве колодцев, тоннелей, бассейнов и других объектов, где требуется максимально оперативная укладка следующего слоя бетона на предыдущий. Их рекомендуется использовать вкупе с пластификаторами. Использование таких составов позволяет придать тоннелю, бассейну и другим подобным конструкциям надежность и прочность. Ускорители твердения бетона придают ему и другое важное свойство – термостойкость. 

Добавки — замедлители схватывания бетона

Такие добавки снижают скорость застывания бетонного раствора. Они используются при строительстве объектов из монолитного железобетона. Применение подобных составов позволяет избежать образования рабочих швов в бетонных конструкциях, которые являются самыми слабыми местами в них. Кроме того, замедленное застывание бетона происходит с постепенным снижением его температуры, что способствует минимизации образования усадочных трещин на его поверхности.  

Воздухововлекающие добавки

Функцией данных составов является вовлечение в бетон небольшого количества мельчайших по диаметру пузырьков воздуха. Благодаря этому конструкции приобретают стойкость к возникновению трещин, появляющихся в процессе их замораживания и последующего оттаивания. Использование воздухововлекающих добавок делает бетонные изделия морозостойкими. Однако такие смеси способны негативно влиять на прочность бетона. В связи с этим при их применении следует четко соблюдать нормы.

Использование современных добавок в бетон позволяет повысить качество строительства разнообразных объектов. Кроме того, применение подобных смесей способствует ускорению процесса строительства и изготовления бетонных конструкций. Благодаря таким добавкам обеспечивается экономия цемента до 20%, что позволяет снизить себестоимость производства изделий из бетона.

Добавки в бетон: морозостойкие, воздухововлекающие, увеличивающие прочность

Химические добавки в бетон улучшают технические характеристики бетонного покрытия, делают его устойчивым к воздействию негативных внешних факторов. Но, кроме этого, помогают раствору быстрее застыть, а также сделать его более податливым. Каждая добавка имеет определенные качества, поэтому прежде чем начать их использовать, следует внимательно изучить классификацию и предназначение материала.

Зачем используются?

Добавляемые химические вещества в смесь песка, цемента и воды, обладают определенными свойствами. Добавки для бетонов и строительных растворов предназначены для следующих целей:

Определенные компоненты не дают высолам выступить на поверхности материала.

• улучшить технические характеристики;
• повысить антикоррозийность смеси;
• защитить поверхность стены или пола от негативного воздействия природных факторов;
• избежать появления на поверхности высолов;
• сэкономить цемент, потому что некоторые добавляемые вещества способны улучшать качество смеси, делая ее более пластичной, податливой;
• преобразить внешний вид покрытия.

Классификация

Пластификаторы

Такие компоненты повышают пластичность и эластичность смеси. Но, кроме этого, производятся поверхностно-активные компоненты, которые добавляют в бетоносодержащие смеси. Это стабилизирующие добавки, главное предназначение которых — уменьшить количество влаги в растворе. Свойства пластификаторов такие:

• повысить подвижность на 3—4 класса;
• снизить расход воды;
• устранить водоотделение, из-за которого смесь расслаивается и прочность бетона существенно снижается.

Довольно популярным является средство суперпластификатор М5 plus.

Производством качественных бетонных пластификаторов занимается компания «СкайТрейд», имеющая в ассортименте различные виды пластифицирующих добавок, например, T Rapid R1. Для материала подходят цементы различных марок, рекомендуемый диапазон дозирования — 0,5—1,17% от общей массы цемента. Другие разновидности пластифицирующих добавок:

• суперпластификатор M5plus;
• пластификатор для теплых полов M5plus;
• «Мувикрит»;
• «Вибро»;
• «Люкс».

Морозостойкие

Антиморозные добавки для бетона придают жидкости, входящей в состав смеси, свойства антифриза, поэтому вода начинает замерзать не при 0 °C, а при —25. Благодаря такому взаимодействию бетонные строительные растворы способны отвердевать даже при низких температурах, что позволяет продолжать строительство даже в холодное время года.

Морозостойкая добавка в бетон в составе содержит такие компоненты:

• нитрит натрия;
• нитрат кальция;
• хлорид натрия.

Средство Полипласт повышает устойчивость материала к низким температурам.

Популярные добавки в бетон для повышения морозостойкости товарного бетона такие:

• «Криопласт 30»;
• «Криопласт Альфа»;
• «Криопласт Люкс»;
• «Полипласт» Nord.

Ускорители отвердения

Присадки для бетона, увеличивающие скорость затвердевания, способствуют более активному процессу схватывания смеси. Зачастую такие компоненты добавляются в бетон во время монтажа сборных конструкций из железобетонных элементов. Кроме этого, рекомендуется добавлять ускорители при возведении густоармированных сооружений или тонкостенных перегородок. В качестве ускорителя отвердевания используются водные растворы таких химических составляющих:

• хлорид кальция;
• хлорид натрия;
• нитрат кальция;
• тринатрийфосфат;
• нитрит-нитрат кальция;
• нитрит-нитрат-хлорид кальция;
• нитрат натрия.

Новые ускорители, хорошо зарекомендовавшие себя на строительном рынке:

• «Реламикс-М»;
• «Реламикс Торкрет».

Воздухововлекающие

Это компоненты, усиливающие химическую реакцию цементного раствора, благодаря чему смесь обогащается воздушными пузырьками, создающими микропористую структуру. Благодаря такому эффекту возрастает показатель морозостойкости бетонной поверхности. Кроме этого, воздухововлекающие добавки увеличивают водонепроницаемость конструкции. Улучшенный бетон прослужит дольше и будет более устойчив к воздействию негативных погодных факторов. Популярными считаются такие марки:

• «Аэропласт»;
• «Полипласт Аэро».

Замедлители твердения

Если возникла необходимость в замедлении отвердения, то можно воспользоваться средством Линамикс П-120.

Применение добавок для бетона, замедляющих твердение, зачастую требуется при перевозке готового раствора на большие расстояния. Кроме этого, компоненты используются в строительстве, когда во время возведения конструкции требуется непрерывное бетонирование с отсутствием рабочих швов, снижающих прочность монолита. Затвердители тормозят химические процессы гидролиза и гидратации, благодаря чему раствор схватывается намного медленнее. Качественные марки:

• «Линамикс П120»;
• «Линамикс СП-180».

Модификаторы

Существенно улучшают технические характеристики материала, продлевают долговечность конструкции, усиливают прочность, повышают коэффициент влагонепроницаемости, улучшают качество защитного покрытия. Отлично справляется с этими функциями модификатор бетона МБ 01. Это материалы нового поколения, повышающие реологические свойства бетонов.

Гидроизолирующие

Во время заливки фундамента без бетона не обойтись, поэтому немаловажно защитить подвальное помещение и полы в нем от проникновения влаги. Для этих целей используются добавки, придающие бетонной поверхности водоотталкивающие свойства.

Средство Кальматрон Д служит альтернативой другим гидроизолирующим средствам.

Повышающая гидрофобные качества бетона добавка «Кальматрон Д» позволяет надежно уберечь бетон от влаги, при этом отпадает необходимость дополнительно защищать покрытие рубероидом или битумной обмазкой. Принцип действия материала простой: проникая в раствор, примесь кристаллизуется, закупоривая микропоры и трещины, благодаря чему риск проникновения влаги внутрь конструкции равен нулю.

Увеличивающие прочность

Материал предназначен для увеличения плотности бетона. При взаимодействии с компонентами смеси, добавка заполняет образовавшиеся внутри пустоты. Благодаря такому эффекту конструкция становится более морозо- и водоустойчивая. Максимальную прочность, долговечность и гладкость поверхности из бетона обеспечит укрепляющая добавка в раствор HLV-15. Материал прост в применении и способен существенно улучшить технические характеристики изделия.

Красящие пигменты

Чтобы окрасить материал, нужно использовать очень устойчивые пигменты.

Производство цветного бетона — сложный процесс, для осуществления которого химия — главный помощник. Дело в том, что при изготовлении материала происходят мощные щелочные реакции, под влиянием которых обычные красители моментально обесцвечиваются. Поэтому чтобы окрасить бетонный кирпич, применяются устойчивые к щелочи и ультрафиолетовым лучам окиси железа и хрома. На строительном рынке хорошо зарекомендовали себя пигменты от таких производителей:

• Bayferrox Lanxess;
• Precolor AS;
• Cathay Industries.

Применение

Зачастую такие материалы необходимы при наличии высоких требований к железобетонным конструкциям, касаемых гидрозащиты и морозостойкости. Кроме этого, добавки используются, если в раствор добавляют нестандартные заполнители, например, мелкий песок. Еще без добавок не обойтись, если на готовое сооружение планируется воздействие повышенных нагрузок. Используется материал и при устройстве монолитных конструкций, в состав раствора которых входят минеральные расширяющие примеси.

Противоморозная добавка ПМП | зимняя добавка в бетон

Скачать описание (pdf)

Описание добавки

— «Штайнберг ПМП» – добавка для бетонов и строительных растворов, представляющая собой смесь кальцита, нината, ингибитора коррозии, пластификатора.

— Противоморозная пластифицирующая добавка для бетонов, соответствует требованиям ГОСТ 24211 «Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия», для «теплых» и «холодных» бетонов.

— Удовлетворяет требованиям ТУ 20.59.59-003-45419370-2018.

— Выпускается в жидком виде, готовая к применению, что позволяет экономить время при производстве бетона и строительного раствора.

Эксплуатационные свойства продукта

— Морозостойкие добавки в бетон обеспечивают твердение в условиях отрицательных температур, до минус 25 °С, при соблюдении рекомендаций по применению.

— Повышает подвижность бетонной смеси, с марки по подвижности П1 до П4.

— Улучшает качество и пластичность бетонных или растворных смесей, в связи со снижением водопотребности бетонной смеси до 15 %.

— Способствует увеличению прочности бетона на 30 % и более, в первых сутках твердения.

— Повышает защитные свойства бетона, по отношению к стальной арматуре (ингибитор коррозии металла).

— Морозостойкие добавки в бетон повышает стабильность водоудерживающей способности растворной смеси – не менее 95 %.

Область применения

— Товарный бетон.

— Бетон монолитных и железобетонных конструкций, широкого диапазона марок по прочности и другим эксплуатационным свойствам.

— Бетон, подвергаемый тепловлажностной обработке.

— Строительные растворы.

Технические характеристики

Вид добавки	Комплексная противоморозная пластифицирующая  добавка
Наименование	Штайнберг ПМП
Контроль качества	ГОСТ 24211, ГОСТ 30459, ТУ 20.59.59-003-45419370-2018.
Внешний вид	Жидкость, от светло желтого до коричневого цвета
Плотность раствора, кг/дм3	1,295 ± 0,003
Водородный показатель pH	7,0 — 10,5
Дозировка в зависимости от температуры и условий твердения, в % по готовому продукту	0,5 — 5,0
Транспортирование и хранение	По ГОСТ 24211, при температуре не ниже -25 °С, в герметично закрытой таре
Срок хранения	1 год со дня изготовления
Форма поставки	Пластиковые канистры 5, 10, 20, 30, 50 л, бочки 200 л, специализированные емкости 1000 л, авто и ж. д. цистерны, на розлив в тару потребителя

Рекомендации по применению

Добавка вводится в бетонную или растворную смесь только на стадии приготовления, в стационарных бетонорастворных установках, через дозирующее устройство, вместе с водой затворения. С увеличением количества вводимой добавки, уменьшается соответствующее количество воды затворения. Перед применением, после длительного хранения, рекомендуется тщательно перемешать. В случае замерзания продукта, необходимо оттаять его до гомогенной жидкости.

Рекомендуемый расход добавки «Штайнберг ПМП», по готовому продукту, в зависимости от температуры окружающей среды:

Температура твердения бетона	Количество вводимой добавки,  в % от массы цемента в пересчете на сухое вещество
	Для «холодных» бетонов	Для «теплых» бетонов	Для строительных растворов
До -5°С	1,0	0,5 — 1,0	1,0
До -10°С	2,0	0,5 — 1,0	2,0
До -15°С	3,0	0,5 — 1,0	3,0 — 4,0
До -20°С	4,0	1,5 — 2,0	4,0 — 5,0
До -25°С	5,0	1,5 — 2,0	5,0 — 6,0

Расход добавки, в качестве ускорителя твердения, составляет в пределах 0,5 -1,0% (в пересчете на сухое вещество) от массы цемента.

Содержание сухого вещества в 1 литре раствора добавки – 453 грамма.

Расчет количества вводимого раствора добавки в литрах, ведется по формуле:

Х=((mц*св)/100)/0,4534

Где: X – количество вводимого водного раствора добавки в бетонную или растворную смесь, л;

m_ц – масса цемента, кг;

с_в – процент вводимых в бетонную смесь сухосодержащих веществ добавки в зависимости от температуры окружающей среды (см. таблицу).

Расчет количества вводимого раствора добавки в килограммах, ведется по формуле:

Х=((mц*св)/100)/0,35

Где: Х – количество вводимого водного раствора добавки в бетонную или растворную смесь, кг;

m_ц – масса цемента, кг;

с_в – процент вводимых в бетонную смесь сухосодержащих веществ добавки в зависимости от температуры окружающей среды (см. таблицу).

Рабочую дозировку рекомендуется подбирать опытным путем, с учетом всех регламентов по производству продукции.

Совместимость

Добавку «Штайнберг ПМП» следует вводить, в состав бетонной смеси, в виде готового к применению продукта, одновременно со всем количеством воды затворения, или с большей её частью, и раздельно от гидрофобизирующих, воздухововлекающих и других видов добавок.

Требования по безопасности при работе с добавкой

Добавка «Штайнберг ПМП» является веществом умеренно опасным и относится к 3-му классу опасности по ГОСТ 12.1.007. Добавка не образует токсичных соединений в воздушной среде и сточных водах. Введение добавки в бетонную смесь, не изменяет токсиколого-гигиенических характеристик бетона. Затвердевший бетон с добавкой, в воздушную среду, токсичных веществ не выделяет.

В любых возникающих вопросах по применению продукции «ШТАЙНБЕРГ»

 предлагается обратиться в специализированный центр, тел. (383) 310-94-48

Добавки для холодной погоды

Бетон лучше всего затвердевает при температуре выше 50 ° С. ° 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 среднесуточная 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, когда существуют неидеальные условия (например, холодная погода)

Большинство добавок выпускаются в жидкой форме, готовой к использованию, и добавляются в бетон на заводе или на стройплощадке. Некоторые добавки, такие как пигменты, расширители 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 в бетон 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 — Воздухововлекающий состав 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 внутри цементного теста; они создают дополнительный объем, чтобы приспособиться к расширяющейся природе льда.
  • Суперпластификаторы- Это высокотехнологичные восстановители воды. Суперпластификаторы могут снизить содержание воды в 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 следует планировать соответствующим образом.

  Прочие 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 теплые одеяла, 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 поддержать необходимые реакции.
  • Используйте горячую воду в цементной смеси. Как правило, вы должны стремиться к тому, чтобы температура бетонной смеси в зимние месяцы была 65 ° F или выше. 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 бетона.
  • Используйте цемент типа III — цементные смеси типа II дают высокую начальную прочность и быстрее гидратируются.
  • Удаление стекающей воды — используйте скребок или вакуум для удаления стекающей воды, которая с трудом испаряется в холодную погоду.
  • Используйте бетонные покрытия, чтобы удерживать цемент отверждения. Теплоизоляционное и нагретое бетонное покрытие сохранит цемент при идеальных температурах по мере его отверждения. Это предотвратит любые задержки из-за длительного времени отверждения и проблем с прочностью затвердевшего бетона.

Морозостойкий бетон — ScienceDirect

Abstract

Есть две основные проблемы морозостойкости: внутреннее растрескивание из-за циклов замораживания и оттаивания и образование накипи на поверхности, обычно из-за замерзания в присутствии антиобледенительных солей. Хотя есть еще части проблемы, которые не совсем понятны и требуют дальнейшего изучения, особенно в отношении различий между лабораторными испытаниями и воздействием в полевых условиях, способ сделать бетон устойчивым к циклам замерзания и оттаивания очень хорошо известен. Это просто для того, чтобы в затвердевшем бетоне была адекватная система воздушных пустот. Полевой опыт, а также лабораторные данные убедительно показали, что внутреннего растрескивания из-за мороза в бетонах с надлежащим воздухововлекающими добавками практически не существует. Образование накипи из-за замерзания в присутствии антиобледенительных солей является гораздо более сложной проблемой, чем внутреннее растрескивание по многим причинам, но, вероятно, в основном потому, что оно связано с микроструктурой самого поверхностного слоя или «корки» бетона.Надлежащим образом воздухововлекающие и должным образом отвержденные бетонные поля из портландцемента с хорошей конструкцией обычно достаточно устойчивы к образованию отложений противообледенительной соли, но иногда даже через несколько лет образование отложений происходит неожиданно. Поэтому необходимы исследования в этой области. Также необходимо особенно исследовать способность широко используемых тестов на образование отложений антиобледенителя для прогнозирования характеристик бетона при нормальных условиях воздействия поля. Кроме того, необходимы исследования, чтобы лучше понять процесс образования больших воздушных пустот в воздухововлекающем бетоне, поскольку дозировка воздухововлекающих добавок основана на общем объеме воздуха в смеси и малых дозировках, которые дают адекватный результат. объем воздуха часто не обеспечивает достаточного расстояния между воздушными пустотами (и, следовательно, адекватной защиты от замерзания).

Ключевые слова

бетон

циклы замораживания и оттаивания

воздушные развлечения Ссылки

Рекомендуемые статьи Цитирующие статьи (0)

Полный текст

Copyright © 1996 Издано Elsevier Ltd.

Рекомендуемые статьи

Цитирующие статьи

Добавки для холодного бетонирования

Холодная погода ставит перед бетонщиком новые задачи. Холодная погода может увеличить время схватывания бетона, замедлить его застывание и замедлить рост его прочности.

Также интересно отметить, что бетон для холодной погоды имеет лучшие свойства по сравнению с бетоном, укладываемым в жаркую погоду. Если бетон не замерзает и должным образом отверждается, он достигает более высокого предела прочности, становится более прочным и менее подверженным термическому растрескиванию. Бетон в пластичном состоянии замерзает, когда температура смеси ниже -2 градусов по Цельсию, а бетон остается нераспределенным достаточно долго для образования кристаллов льда. Как только лед образовался, гидратация прекращается, и развитие силы серьезно ухудшается.Свежий бетон, замороженный в течение первых 24 часов, может потерять 50% своей потенциальной прочности за 28 дней. Ряд этих проблем можно преодолеть путем добавления в бетон добавок.

Ускорители

Ускоряющие добавки могут помочь нейтрализовать влияние низких температур за счет увеличения скорости гидратации цемента. Это способствует быстрому схватыванию бетона и развитию его прочности.

Мощность дозы ускорителя зависит от температуры окружающей среды на рабочем месте.

Воздухововлекающие агенты

Увлеченный воздух значительно улучшает устойчивость бетона к замораживанию / оттаиванию и повреждениям. Добавление воздухововлекающего агента вызывает попадание в бетонную матрицу миллионов очень мелких пузырьков воздуха. Этот «увлеченный» воздух остается в бетоне, где более крупный, естественно «захваченный» воздух будет попадать на бетонную поверхность во время обычных операций укладки. Поскольку лед занимает гораздо больший объем, чем его исходная жидкость, он оказывает большое давление внутри бетона, что может повредить цементное тесто.Повторяющиеся циклы замораживания и оттаивания в конечном итоге приведут к ухудшению качества, так как будет предоставлено дополнительное пространство для распределения давления. Воздухововлечение также увеличивает удобоукладываемость и общую долговечность бетона.

Суперпластификаторы

Суперпластификаторы — это высокоэффективные восстановители воды. Это может привести к снижению содержания воды в данной бетонной смеси на 10–30%, но при этом сохраняются характеристики удобоукладываемости обычной смеси с осадкой. Это важный фактор в холодную погоду, потому что при уменьшении водоцементного отношения бетонной смеси получаемый бетон будет иметь повышенные характеристики прочности и долговечности. Суперпластификаторы обычно используются, когда требуется бетон с низкой оседанием, но по-прежнему требуется хороший, легко укладываемый бетон. Действие суперпластификатора ограничено примерно 45 минутами с момента смешивания, поэтому следует соблюдать осторожность при планировании нагрузок.

HE200 Добавка для повышения прочности в раннем возрасте

Sikament HE200 — это новая технологическая добавка, которая обеспечивает эффективное суперпластифицирующее действие на свежий бетон и быстро ускоряет развитие его прочности в раннем возрасте без какого-либо отрицательного воздействия на конечную прочность.HE200 идеален при более низких температурах, когда необходимо ускоренное развитие прочности.

Сотрудники Allied Concrete будут рады помочь вам с любыми проблемами или вопросами.

Для получения дополнительной информации или помощи, пожалуйста, звоните. Ваш звонок будет автоматически соединен с ближайшим к нам заводом. (Звонки с мобильных телефонов будут направляться в Окленд, Веллингтон или Крайстчерч. )

Чтобы загрузить версию этого документа в формате pdf для печати

кликните сюда

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: Allied Concrete постаралась предоставить максимально возможную информацию.Однако мы не несем ответственности за применение обсуждаемых принципов.

(PDF) Морозостойкость бетона с различными классами прочности и минеральными добавками

Уравнение Глава 1 Раздел 1 Морозостойкость бетона с различными классами прочности

и минеральными добавками

Кефенг Тан 1, Джон М. Николс2

1 Департамент Школа материаловедения Юго-Западного университета науки и технологий, город Мяньян, провинция Сычуань

, КНР

2 Департамент строительных наук, Архитектурный колледж, Техасский университет A&M, Колледж-Стейшн, Техас, 77840, США

Электронная почта : jm-nichols @ таму.edu

Аннотация. В данном исследовании изучалось влияние водоцементного отношения и минеральных добавок на морозостойкость

бетона. Используемый метод испытаний основан на стандартном методе испытаний ASTM C666 на устойчивость бетона

к быстрому замораживанию и оттаиванию. Для экспериментального тестирования использовали десять дизайнов смесей. Результаты испытаний

показывают, что морозостойкость бетона увеличивается с уменьшением водоцементного отношения. Фактически, для бетона с низким содержанием воды и цемента

или высокопрочного бетона морозостойкость отличная даже без добавления воздухововлекающего агента.Для бетона

со средним или высоким отношением воды к цементу, однако, необходимо включение воздухововлекающего агента, чтобы

улучшил их морозостойкость. Введение микрокремнезема улучшает морозостойкость бетона, а добавление золы

в бетон ухудшает морозостойкость. Цель исследования — определить, является ли бетон с нулевым содержанием воздуха

устойчивым к циклам замораживания и оттаивания.

Ключевые слова: бетон; Морозостойкость; соотношение в / ц; Минеральная примесь; Воздухововлекающий агент.

1 Введение

Люди медленно выходили за рамки, переезжая в крайне негостеприимные места, чтобы жить во все больших количествах. Относительно дешевая доступность энергии

с развитием системы кондиционирования воздуха с обратным циклом сделала этот переход плавным и возможным. Внутри арктического укрытия может быть тепло, но снаружи по-прежнему происходят циклы замораживания и оттаивания. Замораживание и оттаивание

не будет проблемой, за исключением изменения объема воды при замерзании.Чтобы предотвратить повреждение бетона

в результате повторяющихся циклов замораживания и оттаивания, воздух должен быть намеренно вовлечен в бетон с помощью воздухововлекающего агента. Хотя воздухововлекающий состав

увеличивает долговечность, он также снижает прочность бетона, поэтому по этой причине унос воздуха нежелателен в бетоне с высокой прочностью

[1]. Многие исследователи ставят под сомнение необходимость вовлечения воздуха в HSC [2, 3, 4, 5, 6], однако значительное число исследователей

по-прежнему рекомендуют использовать воздухововлечение для повышения долговечности бетона, подверженного замораживанию и оттаиванию

[ 1,5,6,7,8].

Требуются исследования, чтобы определить, можно ли производить морозостойкие HSC без вовлечения воздуха. Целью исследования

является рассмотрение воздействия вовлечения воздуха на бетон с нормальной и умеренно высокой прочностью, до 70 МПа, который может быть использован в системах из стальных труб, заполненных бетоном, или в железобетонных конструкциях, которые будут подвергаться воздействию ситуации замораживания и оттаивания.

В этом документе представлена ​​литература, имеющая отношение к этой работе, представлен раздел о методах, очерчены и обобщены результаты и основные выводы

, а также приведено заключение.

2 Обзор литературы

Вода — сложный материал из-за низкой сжимаемости и расширения при замерзании. Цикл от замораживания до оттаивания составляет

, что приводит к значительному ущербу для человека и окружающей среды. На рисунке показана плотность h3O при изменении температуры

от -175 до 100 ° C. Критической точкой является изменение плотности при переходе от воды к льду в диапазоне от -1 до 4 ° C. На рисунке

показан объем 1000 кг воды при различных температурах.Критическим изменением является девятипроцентное увеличение вблизи тройной точки, когда вода

превращается в лед.

Коэн, Чжоу и Дольч [1] рассмотрели характеристики безвоздушного высокопрочного бетона и пришли к выводу, что воздухововлечение

улучшило характеристики, но дым кремнезема не улучшил их. Hooton [2] показал, что микрокремнезем улучшает физические свойства паст, строительных растворов и бетонов на

. Lessard, Baalbaki и Aitcin [3] исследовали состав смеси воздухововлекающего бетона с высокими эксплуатационными характеристиками

.Ли, Ланган и Уорд [4] показали, что содержание воды в цементе является критическим параметром для устойчивости

к циклам замораживания и оттаивания. Marchand et. др., [5] учтена морозостойкость высокопрочных бетонов. Голубь у. др. [6] показал

, что для низкого отношения воды к цементу для бетонов с высокими эксплуатационными характеристиками воздухововлечение не требовалось для обеспечения долговечности при испытании в

в соответствии со стандартным тестом ASTM [7]. Фагерлунд [8] подтвердил более ранние результаты для высококачественного бетона, подвергнутого

циклам замораживания-оттаивания, как это сделали Зия и Хансен [9].

Наконец, в 2017 году Yu, Ma и Yan [10] опубликовали уравнение для определения повреждений бетона при замерзании и оттаивании. Эту работу

можно отследить от Пауэрса [11], который начал с наблюдения, что для замерзающей воды может произойти 9% -ное увеличение объема, и переместил

в развитие теории. Ю, Ма и Ян [10] подробно излагают теорию, которая здесь не повторяется, за исключением критического уравнения

для максимального гидростатического давления:

Бетон для холодной погоды — Зимняя бетонная смесь

Есть две основные проблемы при заливке бетона в холодную зимнюю погоду:

Но это конкретные температуры, а не температуры воздуха.Поэтому, когда холодно, нам нужно защищать бетон, пока он не сможет самостоятельно выдержать холод. Общее правило заключается в том, что когда бетон набирает прочность примерно до 500 фунтов на квадратный дюйм, все в порядке.

Произошла волшебная вещь: почти в то же время, когда бетон достигает прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм, гидратация цемента потребляет достаточно воды в исходной смеси, так что даже если он замерзнет, ​​в нем останется недостаточно воды. поры, чтобы повредить бетон. У большинства бетонов даже при 50 ° это происходит на второй день.

Таким образом, чтобы помочь ему достичь прочности в 500 фунтов на квадратный дюйм, мы можем сделать две вещи в холодную погоду: изменить смесь, чтобы она схватилась быстрее, или защитить бетон от холода — или, что более вероятно, и то, и другое.

Изменения в бетонной смеси в холодную погоду

Центр обучения приключений «Медеба»

Многие проблемы с холодной погодой могут быть решены производителем готовых смесей. Вот несколько вещей, о которых следует помнить:

• Горячая вода — ваш производитель товарного бетонного бетона обычно имеет и использует горячую воду в бетон, когда погода становится холодной. Большинство производителей стараются, чтобы температура бетона на выходе с завода составляла не менее 65 ° F, что, как правило, достаточно в зависимости от температуры воздуха и толщины бетонного элемента.

• Укажите осадку менее 4 дюймов и используйте бетон с воздухововлекающими добавками, чтобы уменьшить утечку.

• Ускорители

  — поскольку более холодная погода приводит к более холодному бетону, установленное время может быть отложено. Ускорители, добавленные к бетону, позволяют выполнять его по графику. Добавление 2% (от веса цемента) хлорида кальция является традиционным способом ускорения реакции гидратации — он очень эффективен и достаточно дешев.Но — большое но — такое количество хлоридов может привести к коррозии любой стали, встроенной в бетон (например, арматуры), и может привести к появлению пятнистой поверхности на цветном бетоне (см. Обесцвечивание бетона).

• Нехлоридные ускорители широко доступны и очень эффективны. Они не обесцвечивают бетон, но стоят немного дороже. Не делайте ошибку, думая, что ускорители являются антифризами — это не так, они просто увеличивают скорость реакции гидратации.

• Летучая зола. Обычно вам не следует использовать летучую золу или шлаковый цемент в холодную погоду, поскольку эти материалы затвердевают медленнее и выделяют меньше внутреннего тепла; шлак может вызвать такой же эффект.

• Чтобы сделать реакцию немного более горячей, производитель готовой смеси может добавить немного цемента (обычно дополнительные 100 фунтов на кубический ярд) или может использовать цемент типа III (высокопрочный), который быстрее гидратируется.

• Будьте осторожны с редукторами воды в холодную погоду, так как они могут увеличить время схватывания.Кроме того, уменьшение расхода воды при использовании более холодного бетона редко требуется, поскольку более низкие температуры предотвращают потерю осадки.

Для добавок, добавленных на стройплощадке, не используйте их, если они замерзли. Возможно, химические вещества отделились.

Рекомендуемые товары

Стойкость к замораживанию-оттаиванию

Когда вода замерзает, она расширяется примерно на 9 процентов. Когда вода во влажном бетоне замерзает, она создает давление в порах бетона. Если создаваемое давление превысит предел прочности бетона на разрыв, полость расширится и разорвется.Накопительный эффект последовательных циклов замораживания-оттаивания и разрушение пасты и заполнителя может в конечном итоге вызвать расширение и растрескивание, образование окалины и крошение бетона.

Противообледенительные химикаты для тротуаров включают хлорид натрия, хлорид кальция, хлорид магния и хлорид калия. Эти химические вещества снижают температуру замерзания осадков, выпадающих на тротуары. Недавняя тенденция заключалась в появлении широкого спектра смесей этих материалов для улучшения характеристик при одновременном снижении затрат, и передовая практика показывает, что обильная дозировка раствора более четырех процентов имеет тенденцию к снижению вероятности образования накипи на поверхностях дорожного покрытия. Высокая концентрация антиобледенителя снижает количество циклов замораживания и оттаивания дорожного покрытия за счет значительного снижения точки замерзания.

Антиобледенители для специальных применений, таких как тротуары в аэропортах, требуют нехлоридных материалов для предотвращения повреждения самолетов. Список антиобледенителей, используемых для этих целей, включает мочевину, ацетат калия, пропиленгликоль и этиленгликоли.

Поскольку образование накипи на покрытиях всех типов вызвано физическим воздействием солей, использование высокопрочного (4000 фунтов на квадратный дюйм или более), воздухововлекающего бетона с низкой проницаемостью имеет решающее значение для обеспечения хорошей долговечности в этих применениях.

Таблица 11-5 15-го издания «Проектирование и контроль бетонных смесей» содержит отличное руководство по эффективным температурам и включает влияние на бетон, практические пределы температуры, химическую форму и коррозию металлов.

Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с примером использования проводящего бетона для борьбы с обледенением настила моста.

D-Cracking — Растрескивание бетонных покрытий, вызванное разложением заполнителя в бетоне в результате замерзания-оттаивания, называется D-растрескиванием.D-трещины — это близкорасположенные образования трещин, параллельные поперечным и продольным швам, которые впоследствии многократно расширяются от швов к центру панели дорожного покрытия. D-растрескивание является функцией основных свойств определенных типов частиц заполнителя и окружающей среды, в которой находится дорожное покрытие.

Из-за естественного накопления воды под дорожным покрытием в слое основания и основания, заполнитель может со временем стать насыщенным. Затем при циклах замораживания и оттаивания в насыщенном заполнителе в нижней части плиты начинается растрескивание бетона, которое продвигается вверх, пока не достигнет поверхности износа.Эту проблему можно уменьшить либо путем выбора агрегатов, которые лучше работают в циклах замораживания-оттаивания, либо, если необходимо использовать маргинальные агрегаты, путем уменьшения максимального размера частиц. Также может оказаться полезным установка эффективных дренажных систем для отвода свободной воды из-под тротуара.

Поперечное сечение воздухововлекающего (справа) и невововлекающего бетона. Воздушные пустоты большого размера — это захват воздуха. Маленькие пузырьки точечного размера (увлеченный воздух), равномерно распределенные в пасте, представляют собой полезные воздушные пустоты.Обратите внимание на сравнение с обычным выводом.

Воздухововлечение — Степень воздействия замораживания-оттаивания различается в зависимости от региона США. Местные записи погоды могут помочь определить серьезность воздействия. Устойчивость бетона к замерзанию и оттаиванию во влажном состоянии значительно повышается за счет использования специально втянутого воздуха. Крошечные пустоты с увлеченным воздухом действуют как пустые камеры в пасте для замерзания и миграции воды, что снижает давление в порах и предотвращает повреждение бетона. Бетон с низкой проницаемостью (то есть с низким водоцементным соотношением и адекватным твердением) лучше выдерживает циклы замораживания-оттаивания. В редких случаях может возникнуть скопление воздушных пустот, что приведет к потере прочности на сжатие. Подробнее о кластеризации воздушных пустот.

Типичный пример покрытой окалиной бетонной поверхности

Предотвращение образования окалины в бетоне

Накипь определяется как общая потеря поверхностного раствора или раствора, окружающего крупные частицы заполнителя на бетонной поверхности.Эта проблема обычно вызвана расширением воды из-за циклов замораживания и оттаивания и использования химикатов для борьбы с обледенением; однако бетон надлежащего качества, произведенный, обработанный и затвердевший не должен подвергаться подобному ухудшению. Существует четкая цепочка ответственности за производство устойчивого к образованию накипи бетона.

Крупным планом вид на ледяные вмятины в замороженном свежем бетоне.

Образования кристаллов льда возникают в виде замерзания незатвердевшего бетона.

Температуры ниже нуля. Бетон очень мало прочности при низких температурах. Соответственно, свежеуложенный бетон необходимо защищать от замерзания до тех пор, пока степень насыщения бетона не будет достаточно снижена за счет гидратации цемента. Время, за которое достигается это уменьшение, примерно соответствует времени, необходимому для достижения бетоном прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм. Бетон, который будет подвергаться воздействию антиобледенителя, должен достигнуть прочности 4000 фунтов на квадратный дюйм перед повторными циклами замораживания и оттаивания.

Оптимизация использования летучей золы в бетоне Холодная погода и зимние условия могут быть сложными, когда бетон содержит летучую золу. Зольный бетон, особенно при использовании на более высоких уровнях, обычно имеет увеличенное время схватывания и медленный набор прочности, что приводит к низкой прочности в раннем возрасте и задержкам в темпах строительства. Кроме того, бетон, содержащий летучую золу, часто считается более восприимчивым к образованию накипи на поверхности при воздействии химикатов против обледенения, чем бетон из портландцемента.Поэтому важно знать, как регулировать количество летучей золы, чтобы свести к минимуму недостатки и при этом максимизировать преимущества.

Архитектор многоэтажного дома в Бэйвью оптимизировал количество летучей золы на основе требований спецификации бетона, графика строительства и температуры. Он ограничил количество летучей золы в плитах на уклоне, уложенном в зимние месяцы, до 20 процентов. Если невозможно обеспечить адекватное отверждение или если бетон подвергается замерзанию и оттаиванию в присутствии антиобледенительных солей, количество летучей золы всегда должно быть меньше 25 процентов.Подробнее об оптимизации использования летучей золы в бетоне.

Публикации

Различные бетоны требуют разной степени прочности в зависимости от условий окружающей среды и желаемых свойств. Руководство Specifer по долговечному бетону, EB221, предназначено для предоставления достаточной информации, чтобы позволить практикующему специалисту выбрать материалы и параметры конструкции для получения прочного бетона в различных средах.

Оптимизация использования летучей золы в бетоне обсуждает вопросы, связанные с использованием летучей золы в бетоне от низкого до очень высокого уровня, и дает рекомендации по использованию летучей золы без ущерба для строительного процесса или качества готового продукта.Тематические исследования были выбраны в качестве примеров некоторых из наиболее требовательных применений зольного бетона для снижения ASR, устойчивости к хлоридам и зеленого строительства.

Бетонирование для холодной погоды

Погодные условия на стройплощадке — жаркие или холодные, ветреные или спокойные, сухие или влажные — могут значительно отличаться от оптимальных условий, предполагаемых при разработке, проектировании или выборе бетонной смеси — или лабораторных условия хранения и испытания конкретных образцов. Бетон можно укладывать в холодную погоду при условии принятия надлежащих мер предосторожности для смягчения негативного воздействия низких температур окружающей среды.Текущее определение Американского института бетона (ACI) для бетонирования в холодную погоду, как указано в ACI 306, — это «период, когда более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту еще дольше. чем половина любого 24-часового периода ». Это определение потенциально может привести к проблемам с замерзанием бетона в раннем возрасте.

Весь бетон должен быть защищен от замерзания до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности 500 фунтов на квадратный дюйм (psi), что обычно происходит в течение первых 24 часов.Если бетон замерзает, пока он еще свежий или до того, как он наберет достаточную прочность, чтобы противостоять расширяющим силам, связанным с замерзающей водой, образование льда приводит к разрушению матрицы цементного теста, вызывая непоправимую потерю прочности. Раннее замораживание может привести к снижению предела прочности до 50%. Когда бетон достигает прочности на сжатие около 500 фунтов на квадратный дюйм, обычно считается, что он обладает достаточной прочностью, чтобы противостоять значительному расширению и повреждению в случае замерзания.Если температура воздуха во время укладки бетона ниже 40 градусов по Фаренгейту и ожидаются отрицательные температуры в течение первых 24 часов после укладки, следует учитывать следующие общие вопросы:

Начальная температура бетона при поставке

В холодную погоду может потребоваться нагреть один или несколько бетонных материалов (воду и / или заполнители) для обеспечения надлежащей температуры бетона в момент доставки. Из-за количества и теплоемкости цемента использование горячего цемента не является эффективным методом повышения начальной температуры бетона.

Защита при укладке, укреплении и отделке бетона

Воздействие на бетон холодной погоды увеличит время, необходимое для достижения начального схватывания, что может потребовать более длительного присутствия отделочных бригад. В зависимости от фактической температуры окружающей среды для защиты бетонного основания может потребоваться использование ветрозащитных экранов, ограждений или дополнительного обогрева. Также может оказаться целесообразным отрегулировать состав бетонной смеси с учетом влияния температуры окружающей среды на время схватывания.Это может потребовать увеличения содержания цемента, использования ускоряющей химической добавки или того и другого.

Ветрозащитные полосы защищают бетон и строительный персонал от сильных ветров, вызывающих перепады температуры и чрезмерное испарение. Обычно достаточно высоты шести футов. Ветрозащитные полосы могут быть выше или короче в зависимости от ожидаемой скорости ветра, температуры окружающей среды, относительной влажности и температуры укладки бетона.

Обогреваемые шкафы очень эффективны для защиты бетона в холодную погоду, но, вероятно, являются самым дорогим вариантом.Ограждения могут быть из дерева, брезента или полиэтилена. Также доступны сборные корпуса из жесткого пластика.

В бетонных конструкциях для холодных погодных условий используются три типа обогревателей: прямые, непрямые и водяные. Чтобы избежать карбонизации свежих бетонных поверхностей, следует использовать обогреватели косвенного нагрева. Если бетон не подвергается прямому воздействию обогревателя или выхлопных газов, тогда подойдет обогреватель прямого нагрева. Следует проявлять осторожность, чтобы гарантировать, что рабочие не подвергаются чрезмерному воздействию окиси углерода каждый раз, когда внутри ограждения используется обогреватель.Гидравлические системы передают тепло путем циркуляции раствора гликоля / воды в замкнутой системе труб или шлангов. Типичные применения для гидравлических систем включают оттаивание и предварительный нагрев основания и зоны нагрева, которые слишком велики, чтобы их можно было использовать в ограждении.

Отверждение для получения качественного бетона

Для отверждения требуется не только соответствующая влажность, но и соответствующая температура. Температура бетона при укладке должна быть выше 40 градусов по Фаренгейту с использованием методов, описанных выше, однако продолжительность нагрева зависит от типа обслуживания для бетона, в пределах от одного дня для высокопрочного бетона, который не подвергается замерзанию. — оттаивать события во время эксплуатации до 20 дней и более для бетонного элемента, который в раннем возрасте будет нести большие нагрузки.В конструкциях, которые будут нести большие нагрузки в раннем возрасте, бетон должен поддерживаться при температуре не менее 50 градусов по Фаренгейту, чтобы обеспечить снятие опалубки и опалубки и возможность загрузки конструкции.

Ни в коем случае нельзя давать бетону замерзать в течение первых 24 часов после его укладки. Поскольку гидратация цемента — это экзотермическая реакция, бетонная смесь выделяет некоторое количество тепла самостоятельно. Защита этого тепла от выхода из системы с помощью полиэтиленовой пленки или изоляционных покрытий может быть всем, что требуется для хорошего качества бетона. Более суровые температуры могут потребовать дополнительного тепла.

Бетон, удерживаемый в форме или покрытый изоляцией, редко теряет достаточно влаги при температуре от 40 до 55 градусов по Фаренгейту), чтобы ухудшить отверждение. Однако высыхание из-за низкой зимней влажности и обогревателей, используемых в вольерах, вызывает беспокойство. Рекомендуется оставлять формы на месте как можно дольше, поскольку они помогают более равномерно распределять тепло и предотвращают высыхание бетона. Острый пар, выпущенный в ограждение вокруг бетона, является отличным методом отверждения, поскольку он обеспечивает как тепло, так и влагу.Жидкие мембранообразующие составы также можно использовать в отапливаемых помещениях для раннего отверждения бетонных поверхностей.

Также важно предотвратить быстрое охлаждение бетона по окончании периода нагрева. Внезапное охлаждение бетонной поверхности при теплом помещении может вызвать термическое растрескивание. Методы постепенного охлаждения бетона включают в себя ослабление форм при сохранении покрытия пластиковым листом или изоляцией, постепенное уменьшение нагрева внутри корпуса или отключение тепла и обеспечение медленного уравновешивания корпуса с температурой окружающей среды.