34.14 Добавки в бетоны

beton-dobavki1Хороший бетон достаточно трудно приготовить в кустарных условиях. Для того чтобы он был по-настоящему качественным и соответствовал множеству параметров, определяемых строгими стандартами, необходимо строго соблюдать пропорции цемента, песка, щебня и воды, а так же времени перемешивания смеси и температуры окружающего воздуха, которая должна быть в определенных пределах. Эти составляющие качества являются самыми главными в бетоне и при соблюдении технологии производства можно добиться соответствия производимой марки бетона заявленной.

Столь строгие требования к товарному бетону жизненно необходимы при сооружении монолитных несущих конструкций и при производстве сборного железобетона в заводских условиях. Ведь от соответствия бетона марке прочности и готовой отливке прочим не менее важным параметрам, таким как морозостойкость, водостойкость, степень усадки, наличие микротрещин и капилляров зависит стойкость изготовленных конструкций, а значит, срок службы того или иного сооружения.

Выполнение некоторых условий, необходимых для получения максимально прочного и плотного бетона, противоречат друг другу. Так, для того чтобы добиться высокой прочности смеси, необходимо, чтобы в бетоне было как можно меньше воды. В идеальном соотношении воды должно быть ровно столько, чтобы хватило для реакции отвердения цемента. Но если добавить столько воды, то получившаяся смесь будет очень жесткой. Степень её подвижности будет крайне низкой. Такой бетон невозможно отлить в опалубку. Для увеличения подвижности в него приходится добавлять избыток воды. Что негативно сказывается на прочности отливки в конечном итоге.

Дабы устранить это противоречие, необходимо усовершенствовать бетон. Для чего и предназначены пластификаторы – вещества, снижающие водяное число и увеличивающие при этом подвижность бетона. Пластификаторы были разработаны ещё в советское время и стали широко применяться ещё в сороковые годы. Сегодня большинство из них морально устарели и им на смену пришли новые вещества, обладающие более высокими показателями. Их называют суперпластификаторами. Примером может служить самый распространенный промышленный суперпластификатор С-3, выпускаемый компанией «Полипласт». Его использование при затворении бетонных смесей повышает все характеристики товарного бетона и дает очень ощутимый привес по прочности, подвижности, морозостойкости, сцеплению с арматурой при снижении энергозатрат на пропаривание бетона.

Кроме пластификаторов существуют и другие добавки. Очень востребованными являются ускорители и замедлители твердения бетона. При их введении в состав смеси соответственно, уменьшается или увеличивается промежуток времени, в течение которого происходит начальное схватывание бетона. Ускорители используют в случае необходимости увеличить скорость отверждения отдельных частей монолитной отливки, чтобы конструкция начала воспринимать нагрузку от вышележащих слоев бетона, дабы снизить нагрузку на опалубку в процессе отливки. Замедлители применяют для того чтобы иметь возможность доставить бетон в жидкой фазе на удаленные объекты или иметь некоторый временной запас на случай непредвиденных ситуаций. Например, в случае большого скопления миксеров на площадке при ограниченном количестве бетононасосов. Замедлить процесс схватывания бетона можно до шести часов, вводя большее или меньшее количество добавок.

ArticleImage.71Воздухововлекающие добавки предназначены для создания в теле бетонных отливок множества микропор, которые повышают морозостойкость готовых конструкций за счет того, что вода при замерзании вытесняется в поры отливки. Правда, применение таких добавок приводит к снижению прочности отливок. Поэтому для ответственных конструкций применяют специальные добавки, которые предотвращают попадание воды в бетон вообще. Чаще всего речь здесь идет о проникающей изоляции и гидрофобизаторах, которые можно добавлять в смесь вместо определенной части воды.

Противоморозные добавки применяют для снижения температуры, при которой происходит замерзание воды. С их помощью можно вести укладку бетона при температурах до минус 25 градусов без всяких последствий для качества и времени схватывания бетона. Интересно, что укладку можно вести в принципе при неограниченно низких температурах окружающего воздуха, если соорудить над отливкой защитное ограждение из утепленного брезента. Важно поддерживать внутри него температуру не ниже указанной.

Существуют и расширяющие добавки, введение которых в состав бетона приводит к увеличению в размерах отливки по мере застывания. Такие добавки применяют в случае необходимости отливки самонапрягаемых конструкций, например, пролетов мостов или монолитных перекрытий.