Здравствуйте!
Вопрос “как продлить сохраняемость бетонной смеси?” один из самых сложных и актуальных для производителей и поставщиков бетона. Ситуаций, когда это нужно сделать, очень много. Например, при длительной транспортировке или в жаркую погоду. В этой статье мы рассмотрим несколько способов решения данной проблемы.
В каких случаях требуется продлить сохраняемость бетонной смеси
Продлить сохраняемость бетонной смеси требуется, когда:
- необходимо произвести длительную транспортировку бетонной смеси (свыше трех часов от момента изготовления до укладки в опалубку);
- необходимо произвести транспортировку бетонной смеси при высоких температурах окружающей среды;
- необходимо сохранить технологические свойства смесей в случае возникновения в производстве бетонных работ технологических перерывов;
- портландцемент имеет склонность к быстрому схватыванию, в том числе при совместном использовании с пластифицирующими добавками, при применении быстротвердеющего, либо тонкомолотого цемента с удельной поверхностью свыше 4100 см²/г.
Время транспортировки свыше 3 часов, как правило, требует внешнего воздействия на стандартные процессы гидратации минералов портландцемента. Насколько сильным будет негативный эффект при наборе распалубочной и конечной прочности бетоном напрямую зависит от длительности такого воздействия.
Как продлить сохраняемость бетонной смеси
Способ 1. Дробное дозирование суперпластифицирующей добавки*
Суть его заключается в торможении процессов гидратации и гидролиза клинкерных минералов. При этом достигается возможность сохранения высокой подвижности литого бетона при температуре воздуха 35 С. Этот способ не только эффективен на практике, но и согласован с ГОСТ 7473-2010 «Смеси бетонные. Технические условия».
*Уточняйте расход у специалистов
Использование технологического регламента обязательно!
Для достижения оптимальной работы пластифицирующей добавки крайне важна технология введения.
Технология оптимального введения пластифицирующей добавки:
1) вместе с расчетным (на замес) количеством воды затворения;
2) в предварительно перемешанную бетонную смесь с оставшейся частью (10...20%) воды затворения за 1...2 мин до окончания перемешивания;
Рекомендуемое время приготовления бетонных смесей с пластифицирующими и воздухововлекающими добавками составляет 100...150 с для смесителей принудительного действия и 240...300 с для смесителей гравитационного действия. В зимний период времени продолжительность перемешивания, как правило, увеличивается на 15...25% по сравнению с летним. В любом случае продолжительность перемешивания не должна быть менее величин, указанных в ГОСТ 7473 Приложение А.
Способ 2. Модификаторы на основе суперпластификаторов и замедляющих компонентов
Если учесть факторы, влияющие на свойства сохранения подвижности во времени (такие, как температура, влажность, длительность транспортировки и т.п.), применение специализированных модификаторов является наиболее технологически приемлемым способом регулирования реологических характеристик. Широкое распространение получили комплексные продукты на основе суперпластификатора и замедляющих компонентов. Соблюдение основных правил бетонирования (СП 70.13330.2012 Несущие и ограждающие конструкции) при использовании комплексных добавок делает их незаменимой составляющей в технологии бетонирования, предусматривающей длительную сохраняемость бетонных смесей и интенсивную кинетику твердения бетона в конструкции.
Способ 3. Ввести замедлитель во время изготовления
Такой способ технологически более затруднителен, чем применение комплексной добавки, но имеет ряд значительных преимуществ. В частности, речь идет о возможности использования замедлителя не постоянно, а только в тех случаях, когда требования к бетонным смесям предполагают особо длительный срок доставки – до 5-6 часов.
Добавки-замедлители достаточно эффективны в небольших расходах, при этом замедление схватывания вызывается адсорбцией добавки на продуктах гидратации цемента, особенно на Са(ОН)₂, а также на поверхности исходных гидратированных минералов. На результат действия добавок оказывает влияние состав исходного цемента, содержание в нем щелочей. Необходимо обратить внимание, что при применении замедлителей набор прочности бетона пойдет по другому.
Способ 4. Заменить часть цемента на минеральные добавки, шлак, золу
Механизм действия гидравлически активных добавок в основном обусловлен их химическим взаимодействием с известью, образующейся в результате гидролиза C₃S при гидратации цемента. При этом в основном образуются низкоосновные гидросиликаты кальция типа C-S-H, гидроалюминаты и гидроферриты кальция, которые, увеличивая гелевую составляющую цементного камня, улучшают прочностные и деформативные свойства бетона.
Пуццоланический эффект действия тонкодисперсных добавок в бетонах проявляется в химическом взаимодействии активного кремнезема с известью по схеме:
SiO₂ + Ca(OH)₂ + n(H₂O) -> (B) CaO • SiO₂ • H₂O.
Образование гидросиликатов кальция обеспечивает повышение плотности и прочности цементного камня и, соответственно, бетона и раствора за счет вовлечения активной части добавки в формирующуюся структуру цементного камня.
Вместе с этим уменьшение свободной гидроокиси кальция в структуре цементного камня способствует повышению коррозионной стойкости бетона к коррозии I-го вида — выщелачиванию и коррозии II-го вида — химической коррозии, так как исключает образование легкорастворимых гидроксидов магния, натрия и других.
Таким образом, введение химически активных минеральных добавок-наполнителей способствует не только сокращению расхода цемента, но и повышению коррозионной стойкости бетона, что свидетельствует о технической и экономической эффективности использования добавок в бетонах и растворах.
Введение указанных выше минеральных добавок влияет на сохранения первоначальной подвижности следующим образом: замедление схватывания и твердения объясняется медленной пуццолановой реакций добавок и ее низкой скоростью гидратации по сравнению с цементом. Таким образом, вследствие медленного твердения минеральных добавок (зола, шлак) в бетоне их можно использовать вместо дорогостоящей химической добавки замедлителя схватывания.
Что в итоге?
Какой способ продления сохраняемости бетонной смеси будет наиболее эффективным зависит от множества факторов, в первую очередь от условий производства и характеристик материалов для бетона.
— увеличение расхода пластифицирующей добавки лучше всего подойдет, когда требуется продлить сохраняемость до 5-6 часов.
— модификаторы на основе суперпластификаторов и замедляющих компонентов используют в случаях, когда требуется замедлить набор прочности на 1-2 сутки, продлить сохраняемость свыше 6 часов.
— замедлитель вводят, если необходимо снизить температуру тепловыделения и исключить появление холодных швов в конструкциях.
В наших сообществах ВКонтакте, Instagram и Telegram каждый день выходят посты с интересными событиями, актуальными новостями и познавательными материалами из мира строительства и бетона. Подписывайтесь и получайте информацию там, где вам удобно!
Еще интересное:
– Спросили производителя. Цементный завод «ЦЕСЛА»
– Трещины в бетоне. Виды, причины и профилактика появления
– Как продлить сохраняемость бетонной смеси?
