Пластифицирующие добавки для бетонов и растворов

Пластифицирующие добавки для бетонов и растворов могут быть в жидком или порошкообразном состоянии. В зависимости от строительного объекта выбираются поверхностно-активные добавки той или иной группы. К примеру, при возведении бассейна потребуется гидроизоляционная добавка, а воздухововлекающие добавки позволят вести строительство даже при пониженных температурах без опасения за качество и долговечность возводимой постройки.

Виды поверхностно активных пластифицирующих добавок в бетонные смеси

Для регулирования пластично-вязких свойств строительных бетонов и растворов применяются поверхностно-активные вещества. Добавки для бетонов и строительных растворов используются в количестве 0,05-0,5% от массы вяжущего вещества.

Поверхностно-активные пластифицирующие добавки для раствора подразделяются на три основные группы: воздухововлекающие, гидрофилизующие и гидрофобизующие.

При введении в бетонную или растворную смесь воздухововлекающих пластифицирующих добавок в бетонные смеси образуется большое количество мелких воздушных пузырьков, распределяющихся по всему объему смеси. При применении воздухововлекающих добавок повышается пластичность и увеличивается объем вяжущего теста, при этом уменьшается количество воды для затворения.

Абиетат натрия — продукт омыления абиетиновой смолы; применяется в виде жидкости или порошка.

Омыленный древесный пек (паста) — это жирные кислоты пека хвойных пород, нейтрализованные едким натром.

Микропенообразователь БС (порошок) состоит главным образом из омыленных жирных кислот растительного или животного происхождения.

Микропенообразователь ОС (масса черного цвета, содержащая от 10 до 45% омыленных жиров) представляет собой отход соапстока, получаемый на мыловаренных заводах. В производстве он применяется в виде водной эмульсии состава 1 : 40 (ОС растворяется в нагретой до 90 °С воде).

Гидрофилизующие добавки (концентраты сульфитно-спиртовой бражки ССБ) значительно уменьшают количество воды, необходимой для затворения, и повышают пластичность растворной смеси. Применяются в жирных растворных смесях. Концентраты сульфитноспиртовой бражки подразделяются на 3 вида: жидкие (КБЖ), порошкообразные (КБП) и твердые (КБТ). Они представляют собой кальциевые соли лигносульфоновых кислот с примесью минеральных веществ.

Гидрофобизующие добавки (нафтеновые кислоты, водорастворимые нафтенаты, высшие синтетические жирные кислоты и их водорастворимые соли, а также кремнийорганические жидкости).

Гидрофобизующие добавки повышают пластичность растворных смесей, что объясняется своеобразным смазочным действием тонких ориентированных пленок.

Мылонафт (мазеобразное вещество желтого или коричневого цвета)— это натриевые соли нерастворимых в воде органических кислот, извлекаемых из отходов щелочной очистки дистиллятов нефти. Мылонафт не растворяется в воде.

Изготавливается несколько видов таких пластифицирующих добавок, широко используемых в строительстве:

1) асидол — это нефтяные кислоты, извлекаемые из щелочных отходов очистки масляных и соляровых дистиллятов. Асидол нерастворим в воде, изготовляется двух марок — А1 (асидол 50) и А2 (соляровый асидол);

2) асидол-мылонафт представляет собой смесь свободных органических кислот, извлекаемых из отходов щелочной очистки различных дистиллятов нефти с их натриевыми солями. Плохо растворим в воде;

3) окисленный петролатум — однородный продукт вязкой консистенции темно-коричневого цвета, нерастворим в воде;

4) полиметилсилоксановые жидкости — представляют собой водно-спиртовые растворы метил- и этилсиликонатов натрия;

5) гидрофобизирующая жидкость представляет собой продукт гидролиза этилдихлорсилана.

Благодаря пластифицирующему действию поверхностно-активных добавок снижаются трудоемкость укладки бетонных (растворных) смесей и расход цемента. Также использование добавок повышает морозостойкость и уменьшает водопоглощение и водопроницаемость бетонов (растворов).

Активные минеральные добавки к портландцементу: природные и искусственные

Активные минеральные добавки к портландцементу — это вещества, содержащие преимущественно водную окись кремния в аморфном и, следовательно, активном виде и поэтому способные взаимодействовать с гидроокисью кальция, образуя гидросиликат кальция.

Активные минеральные добавки, химически связывая гидроокись кальция, выделяемую портландцементом в процессе твердения, помогают избежать ее вымывания из цементного камня. Портландцементы применяются без минеральных добавок или с очень малым их содержанием. Они повышают плотность, солестойкость и водостойкость бетонов (растворов). Для получения особо морозостойких бетонов (растворов) применяются портландцементы без минеральных добавок, так как они существенно снижают морозостойкость.

Активные минеральные добавки бывают природного и искусственного происхождения. Природные минеральные добавки делятся на осадочные и вулканические. К осадочным добавкам относятся трепелы, опоки, глиежи, диатомиты и иные; к вулканическим — трассы, пеплы, туфы, пемзы. Активные минеральные добавки искусственного происхождения — это доменные гранулированные и топливные шлаки, золы и обожженные глины.

Активность минеральных добавок, кроме доменных гранулированных шлаков, определяется количеством извести в мг, поглощаемой из известкового раствора 1 г добавки в течение 30 суток. Норма тонкости помола активных минеральных добавок определяется просеиванием на сите с сеткой № 008. При этом остаток не должен составлять более 15% от массы пробы.

Добавки-ускорители твердения и замедлители схватывания бетона

Добавки-ускорители твердения и замедлители схватывания вяжущих веществ также широко используются в строительстве.

К добавкам ускорителям схватывания и твердения относятся: хлористый кальций СаС12, хлористый натрий NaCl, нитрат кальция Ca(NО3)2, поташ К2СО3, сернокислый глинозем A12(SО4)3, хлорное железо FeCl3, гипсовые вяжущие.

Очень часто добавки-ускорители твердения бетона дают высолы на поверхности конструкции, поэтому не следует превышать процентное содержание добавок в бетонах (растворах).

При естественном твердении бетонов (растворов) добавки-ускорители твердения добавляются в количестве до 2% от массы цемента при температуре ниже 20 °С, до 1,5% — при температуре свыше 20 °С.

К добавкам-замедлителям схватывания вяжущих относятся: сернокислое окисное железо Fe2(SO4)3, поверхностно-активные вещества, ССБ, мылонафт, а также кератиновый замедлитель и животный клей. Оптимальное количество добавки устанавливается опытным путем в лабораториях. При этом одновременно проверяется прочность бетона (раствора).

Противоморозные добавки обеспечивают условия твердения раствора (бетона) при отрицательных температурах. К ним относятся хлористый натрий NaCl совместно с хлористым кальцием СаС12 в количестве 7,5%, нитрита натрия NaN02 и нитрата натрия NaNО3 — до 10% и поташа К2СО3 до 15% от массы цемента.