Які бувають добавки в бетон та цементний розчин, що покращують їх характеристики
Бетон є одним з найбільш довговічних і міцних матеріалів, але його звичайні характеристики не завжди відповідають умовам будівництва та вимогам до деяких конструкцій. Для отримання потрібних властивостей застосовують спеціальні добавки в бетон, що є різними хімічними сполуками. З їхньою допомогою вдається вирішувати такі завдання, як проведення бетонних робіт при негативних температурах, надання бетонної суміші високої пластичності, підвищення міцності готових конструкцій та їх стійкості до атмосферних впливів.
У яких випадках потрібні добавки
Залежно від місця та умов експлуатації бетонні конструкції повинні відповідати певним вимогам. Одні – витримувати величезні навантаження, інші – не руйнуватиметься від постійного контакту з водою, треті – бути стійкими до стирання тощо. Надати їм необхідні властивості допомагають добавки для бетону. Їх застосовують у різних випадках:
- під час будівництва монолітних споруд;
- при влаштуванні підлог та покриттів з високою несучою здатністю;
- при створенні тонкостінних або густоармованих конструкцій;
- під час зведення гідротехнічних споруд;
- при виготовленні таких дрібноштучних виробів, як стінові та облицювальні блоки, тротуарна плитка, бруківка, бордюри;
- під час проведення робіт при негативних температурах чи сильну спеку.
Крім того, добавки в бетон для підвищення міцності, зручності або рухливості застосовують для приготування ремонтних і штукатурних розчинів, розчинів на пористих або нестандартних заповнювачах.
Класифікація добавок
Серед присадок, що випускаються, є як засоби, що впливають на зміну тільки однієї або двох властивостей бетону, так і комплексні багатофункціональні добавки. Вирізняють кілька основних груп.
- Пластифікуючі – покращують рухливість та пластичність бетонного розчину, знижують норму цементу для його приготування, зменшують ризик утворення усадкових тріщин.
- Прискорюючі твердіння - застосовується така добавка в бетон для міцності та зменшення часу, необхідного для її набору.
- Водоредукуючі – дозволяють зменшити кількість води для приготування бетонної суміші та забезпечити їй підвищену щільність та морозостійкість.
- Протиморозні – підтримують у бетонному розчині нормальні реакції, необхідні для твердіння, при мінусовій температурі.
- Регулюючі рухливість – зберігають плинність та пластичність бетону при тривалому транспортуванні чи укладання в спеку.
- Модифікуючі – що впливають відразу кілька характеристик.
Характеристики та застосування різних добавок
Щоб вирішити, що додати до бетону для міцності, гідрофобності або прискореного твердіння, потрібно розібратися у різноманітності добавок.
Пластифікатори
Мета застосування добавок, що пластифікують, - поліпшення розтікання і рухливості свіжого розчину за рахунок розрідження суміші без збільшення об'єму води. Додатковими плюсами є підвищення щільності, міцності та однорідності бетону, отримання якісної гладкої поверхні, зниження трудовитрат при заливанні.
У магазинах можна зустріти такі присадки в бетон під назвою «Пластифікатор» та «Суперпластифікатор». Застосування суперпластифікаторів дозволяє отримувати суміші з більш високою рухливістю та показниками плинності, що у 6-7 разів перевищують звичайні. До складу часто вводяться речовини для інтенсивного набору міцності.
Це важливо! Пластифікуючі добавки вводять у бетонну суміш у суворій відповідності з дозуваннями, що рекомендуються, щоб не допустити сповзання розчину.
Застосування таких добавок є актуальним для виготовлення:
- монолітних густоармованих споруд;
- бетонних промислових покриттів та стяжок з високими навантаженнями;
- залізобетонних виробів – стінових панелей, плит перекриттів тощо;
- штучних виробів із піскобетону;
- ремонтних та кладочних розчинів.
Прискорювачі твердіння
Часто для скорочення часу будівництва доводиться вирішувати, як збільшити міцність бетону, не чекаючи на проходження стандартних 28 днів для продовження роботи. Відомо, що марочну міцність звичайний бетон набирає за цей період, протягом якого його не можна навантажувати. Такі тривалі технологічні паузи у роботі невигідні ні замовникам, ні підрядникам.
Необхідність скорочення швидкості твердіння виникає при заливці стяжок, фундаментів, монолітних стін і перекриттів, виготовленні тротуарної плитки і шлакоблоків, цегляній кладці на цементний розчин і в багатьох інших випадках.
Дія цієї присадки бетону для міцності полягає в активізації хімічних реакцій гідратації цементу. Її введення дозволяє:
- збільшити первинну (розпалубну) міцність бетону на 20-40%;
- збільшити його марочну міцність на 10-20%;
- підвищити рухливість суміші;
- продовжити термін служби бетонних конструкцій.
Деякі добавки цієї групи скорочують час, необхідний для набору марочної міцності, до 7-10 днів, дозволяючи набагато раніше, ніж у звичайній ситуації, продовжувати будівельні та монтажні роботи.
Корисне відео
Протиморозні добавки
У наших кліматичних умовах переривати роботу на півроку при настанні холодного сезону надто невигідно для бюджету. Але при бетонуванні при мінусових температурах твердіння цементного каменю порушується: вода, що замерзає, викликає внутрішні напруги, цемент погано зв'язується з наповнювачем і арматурою, відбувається її корозія. Все це негативно впливає на міцність конструкцій.
Протиморозні хімічні добавки в бетон зменшують вплив негативних температур на процеси, що відбуваються в ньому, і зберігають властивості готових виробів.
Це важливо! Завжди зважайте на мінімальну температуру, рекомендовану виробниками добавок. Жодна з них не працює при морозі нижче мінус 20-25 градусів, а дія деяких обмежується 5-10 градусами нижче за нуль. Якщо мороз вдарив після завершення укладання бетону, але до закінчення його твердіння необхідно застосовувати штучний обігрів конструкцій.
Гідрофобізуючі добавки
Більшість бетонних споруд «працюють» в умовах високої вологості – просто неба, під землею або навіть у воді. Чим менш проникними вони будуть для води, тим більше прослужать без втрати необхідної міцності. Збільшити щільність та зменшити пористість матеріалу допомагають гідрофобізуючі присадки для бетону.
Їх застосування необхідне при:
- стяжці підлог у сирих та вологих приміщеннях;
- бетонування підвалів, льохів;
- заливання фундаментів;
- виготовлення бетонних чаш для басейнів та інших конструкцій, що контактують із водою;
- влаштування вимощення, доріжок, паркувальних покриттів і т.д.
Корисне відео
Інші добавки
Добавки до цементу можуть мати й інше призначення, мати спеціальну чи комплексну дію.
- Антикорозійні присадки надають бетону стійкості до впливу кислот і важкорозчинних з'єднань, захищають від іржавіння арматуру та елементи опалубки, що знімається і незнімна, інші металеві елементи конструкцій, що стикаються з бетоном.
- Добавки, що покращують самоущільнюваність бетону, дозволяють створювати тонкостінні вироби та конструкції з великою кількістю армуючих елементів.
- Повітряних присадок уповільнюють випаровування вологи з формувальних виробів, стимулюючи повну гідратацію цементу.
- Багатофункціональні хімічні добавки для бетону мають комплексну дію і покращують відразу кілька його характеристик.
Також до добавок можна віднести пігменти для надання потрібного відтінку бетонним виробам у масі. Якщо ж не обмежуватися лише хімічними сполуками та віднести до добавок різні нестандартні наповнювачі, то до списку можна включити фіброволокно. Це добавка до бетону для міцності у вигляді тонких синтетичних, мінеральних або металевих волокон, що доповнює або замінює арматуру.
Як і всі інші будівельні матеріали та суміші, присадки для бетону повинні правильно зберігатись, щоб не втратити своїх властивостей. Ці правила багато в чому залежить від агрегатного стану речовини.
Корисне відео
Як змінити властивості бетону за допомогою підручних засобів
Про поліпшення міцності та довговічності будівельних сумішей, що твердіють, люди замислювалися завжди. Є відомості, що за старих часів кладочні та штукатурні розчини замішували на курячих яйцях, які робили їх більш щільними, пластичними та міцними. Чи це так, стверджувати важко, та й навряд чи сучасні забудовники підуть на такі витрати.
Однак багато майстрів вважають, що додати в цемент для міцності та пластичності можна не спеціальну хімію, а побутові миючі засоби. Витрат менший, а результат той самий. Як домашні пластифікатори використовують засоби для миття посуду, рідке мило або розчинений у воді пральний порошок.
Про те, що сіль не дає воді замерзати, знають усі. І застосовують це знання при замішуванні бетону взимку, збільшуючи його морозостійкість за допомогою звичайної кухонної солі. Тут головне не переборщити і не додавати її більше ніж 2% від об'єму сухої суміші.
Висновок
Бетон може мати різні характеристики в залежності від марки цементу, пропорцій компонентів, що входять до його складу, правильності приготування, умов дозрівання. Ці характеристики можна змінювати на власний розсуд, якщо знати, що існують спеціальні присадки для бетону: для міцності, для збільшення пластичності та швидкості твердіння, для стійкості до впливу води та низьких температур. Введення в розчин невеликої кількості цих речовин дозволяє спростити бетонні роботи та збільшити довговічність будівель, споруд та виробів із бетону.
