Добавки в бетон при минусовых температурах
Обновлено: 22.04.2024
Противоморозные добавки. Специфика применения
В этой статье расскажем про противоморозные добавки и специфику их применения, а также приведем несколько интересных исследований, которые проводила наша компания.
Для бетонирования в зимнее время необходимо.
1) Выбирать высокомарочные быстротвердеющие цементы, которые обеспечат интенсивный набор прочности;
2) Выбирать оптимальную гранулометрию инертных материалов, что позволит получить стабильные бетонные смеси без расслоений и водоотделений;
3) Использовать подогрев инертных материалов, чтобы не образовывался лед, который будет таять в миксерах или при приготовлении бетонной смеси;
4) Подбирать противоморозные добавки на стадии проектирования, т.к. различные добавки по разному влияют на растворную и бетонную смесь;
5) При использовании горячей воды более 70°С желательно применять следующую последовательность загрузки:
— инертные материалы;
— горячая вода с добавкой;
— цемент.
6) Применять водоредуцирующие добавки, которые позволят снизить расход воды.
Противоморозные добавки позволяют.
1) сохранить воду затворения в жидком состоянии;
2) ускорить химические реакции, протекающие в структуре бетона, снижая тем самым температуру льдообразования и не допуская его срастания в единый монолит;
3) обеспечить защиту смесей от замерзания на время от ее изготовления до укладки и подачи внешнего тепла (эл. прогрев, тепляк и т.д.);
4) исключить деструкцию бетона при замораживании в раннем возрасте и обеспечить сохранение хорошего сцепления бетона с арматурой.
Принцип действия противоморозных добавок
— Снижение точки замерзания воды в бетоне;
— Образование комплексных соединений;
— Ускорение процессов гидратации;
— Повышение тепловыделения бетона;
— Изменение структуры льда.
Исследование №1. Зависимость температуры замерзания воды от концентрации ПМД
Проводилось замораживание воды без добавки и воды с добавками на основе солей (ST AF), спиртов (ST AF4), солей и спиртов (ST AF7). На графике на горизонтальной оси отмечено содержание добавки в воде, а на вертикальной оси — температура замерзания.
Зальем бетон в холодный сезон! Все о противоморозных добавках
Главное качество бетона – его прочность, которой он обязан реакциям гидратации, происходящим в цементном растворе.
Из чего состоит бетон, и как он отвердевает при различных температурах
Бетон на основе цемента обычно включает цемент, воду, песок, гравий или щебень.
В результате взаимодействия воды с мельчайшими частицами минерал ов цемента образуются прочные соединения. Этот процесс состоит из двух стадий:
На первом этапе образуются кристаллы, которые скрепляются друг с другом, образуя через 10-20 часов своеобразную « решетку » – каркас будущего бетонного камня. Происходит «схватывание». Затем начинается образование мелкопористой структуры бетона с участием силикатов.
Для того, чтобы бетон отвердел, требуется время. При температуре плюс 20° Цельсия первые 28 дней бетон отвердевает быстро и к окончанию этого срока набирает расчетную прочность.
Каталог продукции CEMMIX
CemFrio
Универсальная комплексная противоморозная добавка для бетона.
HotIce
Комплексная противоморозная добавка для проведения работ при отрицательных температурах
Интересно!
Длительное отвердевание бетона можно использовать для экономии цемента. Обычно после истечения 28 суток бетонный камень продолжает упрочняться, хотя скорость процесса значительно снижается; в итоге набирается прочность больше заявленной. Если предусмотреть расчетные нагрузки на более поздний период, через 90-180 суток, количество цемента можно немного уменьшить.
Видео: сколько твердеет бетон
Видео: Как ускорить твердение бетона
Для чего нужны противоморозные добавки
В норм альных условиях бетон отвердевает при температуре от плюс 5 до 35 ° Цельсия.
Но что произойдет, если температура будет снижаться?
Чем ниже температура воздуха, тем медленнее будет происходить отвердевание. При температуре ниже нуля вода в бетонном растворе начинает кристаллизоваться, и процесс отвердевания прекращается. Ледяные кристаллы нарушают процесс связывания бетона с арматурой, способствуя в дальнейшем ее отслаиванию.
Важно!
Для работ с бетоном желательно, чтобы среднесуточная температура воздуха превышала + 5 ° Цельсия. При температуре ниже –4° Цельсия бетон теряет до 50% прочности.
В случае, если температура то поднимается выше нуля, то опускается ниже, бетон то набирает прочность, то прекращает. В итоге отвердевание происходит дольше.
Бетонирование желательно производить в теплое время года. Но климатические условия в большинстве регионов России таковы, что оптимальная температура для работы с бетоном случается только в очень ограниченные периоды. Замораживать стройку на полгода из-за наступления холодов не всегда выгодно. Есть недостатки и у бетонирования в теплый сезон: в летнюю жару бетон слишком быстро схватывается, а осенью часто выпадают осадки.
Возможные причины бетонирования в холодный сезон:
Бетонирование на слабом грунте, которое в теплый сезон затруднено.
Желание сэкономить на цементе, поскольку зимой он дешевле.
Необходимость срочно заняться строительством.
Чтобы обеспечить отвердевание, при бетонировании в зимнее время применяются особые меры:
укрывание пленкой и утеплителями;
устройство временного укрытия, прогреваемого тепловыми пушками;
При незначительном понижении температуры увеличивают количество цемента в растворе.
Все виды прогрева – довольно сложные мероприятия, которые к тому же требуют дополнительных расходов: бетон нужно равномерно прогревать либо не давать ему охлаждаться в течение всего периода набора критической прочности. Зимнее бетонирование может потребовать вложения средств на 20-30% больше, чем летнее.
Важно!
Время отвердевания зависит не только от температуры воздуха, но и от типа бетона.
Если бетон успеет набрать критическую прочность до заморозков, то после оттаивания отвердевание продолжится. Но если промерзает бетон, не набравший критическую прочность, вода кристаллизуется, и в бетоне появятся полости и трещины, снижающие его прочность.
Важно!
Если нет данных о критической прочности, ее принимают за 70% от проектной прочности.
Введение противоморозных добавок – самый простой и экономически выгодный вариант бетонирования в условиях низких температур.
Противоморозные добавки
По своему действию противоморозные добавки делятся на три группы:
Антифризы (поташ, нитрит натрия, хлориды кальция и натрия). Снижают температуру застывания воды. Время отвердевания немного уменьшают.
Ускорители отвердевания (поташ, смеси хлорида кальция с карбамидом или нитритом кальция). Суть их работы в увеличении скорости растворения силикатных компонентов цемента, в результате чего образуются соли, снижающие точку замерзания раствора.
Сульфаты. Эти соли выделяют тепло, благодаря чему ускоряют протекающие в растворе реакции.
Основные компоненты противоморозных добавок и их воздействие на бетон.
Противоморозные присадки бывают сухими и жидкими.
Поташ (карбонат калия). Ускоряет застывание бетона, снижает температуру замерзания смеси. Используется совместно с тетраборатом натрия (бурой), так как в чистом виде снижает прочность бетона. Смесь с добавлением поташа быстро схватывается, что усложняет укладку, поэтому нуждается в добавлении суперпластификатора.
Важно!
Карбонат калия относится к опасным веществам, требующим соблюдения мер безопасности.
Тетраборат натрия. Может использоваться вместе с поташем либо как самостоятельная добавка, которая сохраняет структуру бетона после размораживания, уменьшает водопроницаемость бетона, увеличивает его прочность и предотвращает растрескивание.
Формиат натрия (кальция). Ускоряет отвердевание бетона и работает как пластификатор. Применяется совместно с лигносульфнатом нафталина.
Важно!
В качестве противоморозной добавки формиат натрия или кальция применяется в концентрации не выше 6% от смеси.
Нитрит натрия. Снижает точку замерзания воды в смеси. Может использоваться при температуре от 0° до минус 25° С.
Важно!
Вещество ядовито и пожароопасно; его применение требует осторожности. Его нельзя смешивать с лигносульфоновыми кислотами, так как продукт реакции – токсичный газ.
Определить наличие этих компонентов в комплексной добавке можно по маркировке:
М – мочевина (карбамид),
НК – нитрит кальция,
М НК – мочевина и нитрат кальция,
ХК – хлорид кальция (не применяется в армированном бетоне, так как способствует коррозии),
П – карбонат калия (поташ).
К жидким добавкам относится аммиачная вода, которую получают путем растворения в воде аммиачного газа. Эта присадка не только придает морозоустойчивость бетону, но и не способствует коррозии арматуры, в отличие от многих других противоморозных добавок. Кроме того, она замедляет застывание бетона, а не ускоряет его.
Типы добавок
Добавки промышленного производства обычно выполняют несколько функций:
снижают температуру замерзания смеси;
регулируют скорость набора прочности;
ускоряют протекающие в растворе реакции;
изменяют характеристики смеси.
Противоморозные добавки могут одновременно придавать бетонному раствору дополнительные характеристики:
Увеличивают подвижность смеси, способствуя ее оптимальному распределению, уменьшают количество цемента в смеси, повышают влагостойкость бетона (пластификаторы). Изготавливаются на основе органических полиакрилатов либо сульфатов меламиновой смолы или нафталина.
Повышают прочность бетона (упрочняющие добавки). Содержат сульфаты железа, алюминия, нитрит и хлорид кальция.
Противодействуют коррозии арматуры, увеличивая срок службы изделий (коррозионностойкие).
Регуляторы подвижности. Продлевают время работы с бетоном, препятствуя быстрому схватыванию.
Комплексные добавки обеспечивают воздействие по нескольким направлениям.
Расход добавок для бетона
Пропорции добавления присадок в бетонную смесь могут быть разными у разных добавок. Эту информацию необходимо уточнять в инструкции. Несоблюдение рекомендаций производителя влечет снижение качества бетона.
Обычно расход добавок невелик и варьируется в пределах 1-2%.
Антифризы добавляют в концентрации 10-15% от массы раствора; усилители отвердевания – 3-5% от массы цемента; соли-ускорители – 2-4% от общей массы.
Расход добавок может зависеть от следующих факторов:
уход за бетоном во время набора прочности.
Важно!
Добавки предварительно растворяют в воде.
Области применения
Противоморозные добавки необходимы при работе с объектами, которые находятся на открытом воздухе или в неотапливаемом (строящемся) помещении:
Меры предосторожности
Большинство противоморозных присадок – агрессивные химические вещества; некоторые из них токсичны.
Правила работы с добавками:
Надеть спецодежду и резиновые сапоги.
Использовать респираторы, защитные очки, перчатки.
При работе в помещении обеспечить проветривание.
Избегать попадания добавок на кожу. Если это произошло, тщательно промыть водой и мылом.
При попадании в глаза обильно промыть и немедленно обратиться к врачу.
По окончании работ вымыть лицо и руки.
Особенности национальной заливки бетона . Как заливать бетон при низких температурах
Защита от мороза требуется не только при заливке зимой. Отвердевание бетона происходит в течение минимум 1 месяца, а первые заморозки в средней полосе России возможны уже в октябре. Поэтому при осенней заливке меры предосторожности тоже необходимы.
Согласно СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», необходимо соблюдать следующие правила заливки бетона в холодное время года:
Замешивать раствор в устройствах с подогревом либо в теплом помещении.
Использовать подогретую воду и компоненты смеси (кроме цемента). Вода должна быть нагрета до температуры не более 70° С.
Не использовать смерзшиеся материалы.
Арматуру предварительно подогреть.
Увеличить длительность процесса вибрационного формирования на 25%.
Проследить, чтобы до момента промерзания бетон набрал прочность не менее 5 МПа.
При зимнем замесе меняется порядок закладки компонентов смеси: сначала заливается вода, затем закладывается пгс и делается несколько оборотов, а цемент закладывается в последнюю очередь. Время замешивания увеличивается на 20-50%.
Важно!
Перед началом бетонирования необходимо очистить снег и наледь с опалубки и прогреть ее, а также устроить укрытие от возможных осадков. Для прогрева используют переносные жаровни либо тепловые пушки.
При замесе бетонного раствора из подогретых ингредиентов смесь получается теплой. Помимо этого, реакции, происходящие в растворе, идут с выделением тепла. Поэтому, если укрыть залитую конструкцию теплоизолирующими материалами, создается «эффект термоса», препятствующий замерзанию, а в это время бетон успеет набрать критическую прочность, после чего замерзание уже не окажет негативного влияния на его свойства.
Зимнее бетонирование производят непрерывно. Каждый слой заливается до того, как на поверхности предыдущего образовалась пленка, пока он влажный. Залитые части сразу закрываются теплоизолирующими материалами.
Заменить трудоемкие и недешевые работы по подогреву бетона в период отвердевания можно использованием противоморозных добавок.
Важно!
Бетонные изделия, изготовленные при низких температурах с использованием противоморозных добавок, набирают прочность на 28 сутки около 30% от проектной. После оттаивания набор прочности продолжится, поэтому зимой полностью нагружать изделия нельзя.
Видео: особенности зимнего бетонирования
Уход за бетоном
Процессы отвердевания бетона происходят быстрее у поверхности изделий. Вначале образуется тонкая «корочка» из гидросиликата натрия, затем начинается поверхностное стягивание и затем отвердевание в массе. Из-за того, что состояние бетона у поверхности и в глубине разное, при слишком быстром высыхании могут образовываться трещины.
Основная цель ухода за бетоном в период набора критической прочности – обеспечение оптимальной температуры и влажности. В летнее время это достигается поливанием бетона водой.
При отрицательных температурах вода вымерзает.
Поэтому основные мероприятия по уходу за бетоном включают:
применение противоморозных добавок (либо прогревание);
укрытие поверхности теплоизолирующими материалами.
Видео: правильный уход за бетоном после заливки
Недостатки противоморозных добавок
Наряду с преимуществами, противоморозные добавки имеют ряд недостатков:
увеличивают расход цемента;
некоторые добавки могут быть токсичными;
некоторые виды добавок могут способствовать коррозии арматуры;
могут снижать скорость набора прочности бетона.
Самодельная противоморозная добавка для бетона
Для понижения точки замерзания воды можно использовать хлориды, например, хлорид кальция, а в домашних условиях – и хлорид натрия (поваренную соль) в концентрации 2-4% от общем массы раствора (2% при температуре не ниже –5° С, 4% – при температуре до –10° С). Недостаток такой добавки – она вызывает коррозию металла, поэтому для армированных конструкций не подходит.
Важно!
Самодельные противоморозные добавки работают при температуре до –10° С.
Оптимальный выбор – готовые добавки. Они сбалансированы, функциональны и снабжены четкими инструкциями по дозировке и способу применения.
Климатические условия большей части территории России обеспечивают оптимальную для бетонных работ температуру в очень ограниченные промежутки времени, поэтому строители сталкиваются с необходимостью заливки бетона при низких температурах. Для набора прочности в условиях отрицательных температур необходимо либо проводить дорогостоящие и трудоемкие мероприятия по согреванию бетона, либо воспользоваться противоморозными добавками, разнообразие которых позволяет выбрать подходящий состав для любого типа сооружений и погодных условий.
Какие добавки нужны для зимнего бетонирования
При возведении монолитных бетонных конструкций большое значение имеет температура окружающего воздуха. Если она пониженная, процесс бетонирования осложняется и требует применения специальных мероприятий.
Что такое пониженные температуры в контексте бетонных работ
В соответствии с Р-НП СРО ССК-02-2015 (взамен Р-НП СРО ССК-02-2014) «РЕКОМЕНДАЦИИ ПО ПРОИЗВОДСТВУ БЕТОННЫХ РАБОТ В ЗИМНИЙ ПЕРИОД» п.3.1.5 зимний период: Время года с ожидаемой среднесуточной температурой наружного воздуха ниже +5°С и минимальной суточной температурой ниже 0°С. В этих случаях речь идет о зимнем бетонировании.
Условия твердения бетона: почему нельзя бетонировать в морозы
Чтобы понимать, как температура воздуха влияет на процессы твердения бетонного камня, необходимо иметь представление о том, что собой представляет бетон либо цементный раствор.
Основной компонент любых бетонных и цементных растворов — цемент. Его смешивают с водой, тем самым запуская реакции гидратации, в ходе которых образуются кристаллические соединения, которые и обуславливают прочность итогового материала (бетонного камня).
Важно!
В состав бетонных растворов также включают мелкие заполнители (песок) и крупные (щебень, гравий, керамзит и другие), которые не вступают в реакции гидратации. Это структурообразующие компоненты, снижающие усадку, повышающие прочность, а также позволяющие снизить в растворе количество цемента.
Важно!
Оптимальные условия требуются бетону только до тех пор, пока не набрана критическая прочность. Она составляет 30–50% от расчетной прочности и определяется проектной документацией. По ее достижению бетон уже не боится пониженных температур, однако до этого момента обычно проходит несколько дней (обычно 4–6 дней, в зависимости от условий).
Как известно, вода при температуре ниже нуля градусов Цельсия замерзает, а значит, реакции гидратации приостанавливаются. Если бетон снова согреть (например, залили с осени, он замерз, пришла весна, бетон оттаял) процессы отвердевания продолжатся, но замораживание негативно повлияет на прочность бетона.
Но это не единственная проблема. При замерзании вода расширяется, что ведет к росту внутреннего давления в бетоне, итогом чего может быть нарушение его структуры (трещины, разрывы).
Таким образом, бетонирование при пониженных температурах без специальных мероприятий — это напрасная трата времени и материалов.
Причины, по которым зимой все-таки бетонируют
В России прекратить все бетонные работы с наступлением холодов — задача нереальная. На территории нашей страны есть разные климатические зоны, но в большинстве из них пониженные температуры сохраняются полгода и более. Отказ от строительства на такие сроки приведет к огромным убыткам.
Более того, в некоторых случаях бетонирование при низких температурах имеет свои выгоды:
- дешевеют строительные материалы;
- замерзают дороги, и становится проще проехать к месту стройки тяжелой технике;
- появляется возможность заливать фундаменты на неустойчивых грунтах.
В связи со всеми вышеперечисленными причинами, зимнее бетонирование является целесообразным, поэтому уже давно разработаны различные технологии, позволяющие получать качественный бетон даже зимой.
Каким образом можно бетонировать зимой
Зимнее бетонирование имеет свои особенности. Обязательно используются высокомарочные портландцементы, кроме того, обеспечиваются мероприятия, направленные на обеспечение следующих аспектов:
- создание благоприятных условий для бетона в период твердения;
- предотвращение замерзания раствора на протяжении всех манипуляций с ним (замешивание, транспортировка, укладка);
- исключение замерзания бетона в период от укладки до достижения критической прочности.
Важно!
На твердение бетона и его характеристики влияют свежесть и качество цемента, помол, обработка цемента перед замесом, чистота воды и наполнителя, водоцементное соотношение. Например, когда подвижность бетонной смеси пытаются повысить, увеличивая количество воды в замесе, прочность бетона снижается. Правильный способ — применение пластифицирующих добавок, которые повышают подвижность смеси без добавления лишней воды.
Какие методы бетонирования используются при зимних строительных работах
Все технологии зимнего бетонирования подразделяются на два типа: «холодный» и «теплый» бетон.
«Теплый» бетон
Для «теплого» бетона применяется целый спектр различных мероприятий:
- Бетон замешивается на теплой воде (температура воды составляет от 30 до 70° С) и прогретых заполнителях. Цемент не греют, чтобы избежать заваривания. Температура бетонной смеси рассчитывается таким образом, чтобы смесь не успела остыть во время транспортировки. Обычно рекомендуется транспортировать бетонную смесь не дольше 4 часов, а на момент укладки ее температура должна быть не ниже +5° С.
- Опалубку и арматуру прогревают горячим воздухом.
- Применяют прогревающие, обогревающие или сохраняющие тепло технологии.
Сохранение тепла (метод «термоса»)
Реакции гидратации сами по себе являются экзотермическими, то есть, протекают с выделением тепла. Нужно только сохранить это тепло, не позволяя бетону остыть.
Замешанный на теплой воде и прогретых заполнителях бетон укладывают в прогретую опалубку, а после обработки вибрацией укрывают теплоизолирующими паронепроницаемыми материалами (пленками, тентами, матами).
Необходимо не допустить остывания бетона в течение первых 10 часов после укладки. Затем начнется выделение тепла от реакций гидратации, благодаря чему в массивных конструкциях температура в толще бетона может достигать 60°С. В этом случае укрывные материалы позволяют избежать температурного градиента, вызванного разницей температур бетона в глубине и на поверхности конструкции.
Этот метод — один из самых старых и недорогих, но хорошо работает только в массивных конструкциях с небольшим модулем поверхности. К примеру, для тонкостенных изделий он неэффективен.
Также метод «термоса» может не сработать при слишком низких температурах. Какие температуры будут слишком низкими для каждой конкретной конструкции, определяется проектной документацией. В этом случае совместно с методом «термоса» применяются противоморозные добавки.
Обогрев бетона
Обогревающие мероприятия — это устройство «тепляков» — специальных шатров, внутри которых устанавливают тепловые пушки. Бетон изначально замешивается на теплой воде и прогретых заполнителях.
Нужно сохранять внутри тепляка температуру воздуха не ниже +5° С до достижения бетоном первоначальной прочности. Метод связан с применением специального оборудования и расходом электроэнергии.
Прогревающие
Прогревающие мероприятия проводят для конструкций с модулем поверхности более 6–10. Они эффективны для тонкостенных изделий, а также для колонн, балок, перекрытий при температуре воздуха до минус 40° С.
Применение метода регулируется СП 70.13330.2011. «Несущие и ограждающие конструкции».
Внутри конструкции укладываются нагревательные провода, которые обеспечивают поддержание температуры бетона +25–30° С в течение не менее 3–4 дней. Температура смеси при этом регулярно проверяется инструментальными методами (лазерный пирометр).
Этот метод требует наличия оборудования и высоких затрат электроэнергии.
Все методы «теплого» бетонирования совместимы с применением противоморозных и ускоряющих добавок.
Так, применение добавки CemFrio позволяет бетону уже на третьи сутки набрать критическую прочность, благодаря чему снижается время использования прогревающих и обогревающих мероприятий, соответственно, повышается оборачиваемость оборудования и снижается расход электроэнергии. Также, благодаря тому, что CemFrio является пластифицирующей добавкой, ее применение повышает удобоукладываемость бетонной смеси, облегчает или позволяет вовсе исключить обработку бетона вибрацией.
Например, для перекрытий применяют бетон класса по прочности не ниже В25, который при использовании добавки CemFrio может иметь марку по удобоукладываемости П4–П5, то есть, фактически, это самоукладывающийся бетон.
«Холодный» бетон
Если при «теплом» бетонировании зачастую можно обойтись без специальных добавок, «холодное» бетонирование основано именно на применении таких добавок.
Противоморозные добавки классифицируются на три основные группы: в зависимости от типа воздействия:
- Антифризы. Эти добавки не допускают образования кристаллов льда, понижая точку замерзания воды. В основном, это соли-электролиты (соли натрия и калия). Их применение ограничено, поскольку они могут вызвать коррозию стальной арматуры и закладных элементов, появление высолов, а также не совместимы с некоторыми видами портландцементов (например, с высокощелочными, полученными из клинкера с повышенным содержанием алюмосиликатов), а также с некоторыми заполнителями.
- Ускорители гидратации цемента. Ускоряют отвердение бетонного камня.
- Тепловыделители. Эти добавки разогревают бетонную смесь, предотвращая замерзание водной составляющей бетонной смеси.
Добавка CemFrio сочетает свойства пластификатора, ускорителя твердения и добавки-тепловыделителя, обеспечивая комплексное воздействие на бетонную смесь:
- увеличивает подвижность, позволяя уменьшить обработку бетона после укладки;
- позволяет бетонирование при температуре воздуха до минус 20° С и обеспечивает набор прочности без тепловой обработки;
- ускоряет набор прочности бетона (набор критической прочности происходит уже через трое суток против 7 суток без применения добавки);
- снижает водопотребность смеси на 5–10 %;
- увеличивает прочность бетонного камня за счет более полного реагирования зерен цемента с водой;
- повышает сцепляемость бетона с закладными деталями и стальной арматурой;
- позволяет получить бетоны с повышенными характеристиками по прочности, долговечности, водонепроницаемости, морозостойкости, трещинностойкости;
- экономит цемент;
- не вызывает коррозии арматуры и появления высолов на поверхности бетона.
Каталог продукции CEMMIX
CemFrio
Универсальная комплексная противоморозная добавка для бетона.
Добавка CemFrio совместима с отечественными цементами и с любыми другими добавками CEMMIX, она экологически безопасна, имеет удобную для дозирования жидкую форму, обеспечивает гарантированный результат.
Важно!
В частном строительстве иногда применяют хлористый натрий как противоморозную добавку и моющее средство как пластификатор.
Действительно, хлористые соли применяют с такими целями, но в промышленном строительстве производят тщательные расчеты и лабораторное тестирование, чтобы подтвердить эффективность выбранной концентрации, чего в частном строительстве сделать невозможно.
Что касается применения моющих средств, то этот метод очень ненадежен. Вы находите в интернете, сколько моющего средства добавить на ваше количество бетона, но все эти средства разные, в них используются разные типы ПАВ в разных концентрациях. Даже средство одной марки может иметь разный состав в зависимости от партии, страны-производителя и по другим причинам. Ожидать в этом случае надежного эффекта было бы наивным. Гарантированный метод — применение специальной, протестированной в лаборатории добавки CemFrio, которая является одновременно пластификатором, ускорителем и противоморозной добавкой, имеет четкие указания по дозировке, обеспечивает предсказуемый эффект без сюрпризов. Учитывая, что цемент — дорогой материал, а CemFrio позволяет экономить его, нет никаких причин добавлять в бетон средство для мытья посуды.
Экономия цемента с добавкой CemFrio
CemFrio в магазине бесплатно не выдают, но его покупка позволяет, как это ни удивительно, сэкономить. Причем, чем масштабнее строительство, тем заметнее экономия.
Каталог продукции CEMMIX
Фибра базальтовая
Базальтовая фибра (из ровинга), предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.
Применяя CemFrio, можно сэкономить в замесе 10% цемента без снижения прочности бетона. Это происходит за счет пластифицирующего воздействия добавки, в результате которого цемент более активно реагирует с водой.
Например, при крупном строительстве на куб бетона класса В25 необходимо, в среднем, 375 кг цемента ЦЕМ II/А–П 42,5Н (старое обозначение М500). На 1000 кубометров бетона экономия цемента составит 37,5 тонн.
Если ориентироваться на средние оптовые цены на цемент, можно ожидать экономию порядка 180–190 тысяч рублей. В то время как расход добавки CemFrio составит 2 литра на каждые 100 кг цемента (750 литров на все количество бетона), что в денежном выражении составляет около 56 тысяч рублей. Таким образом, экономия на 1000 кубометров бетона класса В25 составит около 120–130 тысяч рублей.
Пример применения добавки CemFrio в бетоне В15 с базальтовой фиброй
Тяжелый бетон класса В15 — это распространенный строительный материал, который широко применяется при возведении фундаментов, стен и перекрытий домов не выше 2 этажей.
Рецептура бетонной смеси включает цемент ЦЕМ I/II 42,5 (М500) — 260–280 кг на кубометр смеси, 900 кг песка, 1040–1080 кг крупного заполнителя и 155–165 л воды.
Для повышения прочности, долговечности бетона, снижения истираемости, уменьшения усадочных явлений, рекомендуется добавление базальтовой фибры CEMMIX из расчета 1 кг на 100 кг цемента или 2,6–2,8 кг на куб бетонной смеси.
Для повышения удобоукладываемости смеси, повышения прочности бетона, а также в качестве противоморозного средства рекомендуется применение добавки CemFrio в дозировке 2 л на 100 кг цемента при температуре до минус 10° С или до 3,5 л на 100 кг цемента при температуре до минус 20 °С.
Добавка CemFrio CEMMIX оказывает на бетонные смеси и растворы комплексное воздействие, сочетая свойства пластификатора, ускорителя твердения и противоморозной добавки, а также позволяет экономить цемент, сокращать расходы на обработку бетона и обогревающие мероприятия при зимнем бетонировании. Добавка безопасна, удобна в работе и доступна к приобретению как оптом от производителя, так и в различных розничных сетях (строительные магазины «Леруа Мерлен», «Все инструменты»), в интернет-магазинах («Wildberries», «Озон»). По всем вопросам, связанным с выбором и приобретением добавок, обращайтесь к нашим консультантам.
Добавка для зимнего бетонирования: особенности и преимущества
Самый грандиозный за всю историю FORUMHOUSE проект «ДОМ ЗА ГОД» завершен, и счастливая семья уже въехала в комфортабельный загородный дом, который мы с нашими партнерами строили с использованием самых современных материалов и технологий. Стройка начиналась в феврале, и бетонировать фундамент УШП нам пришлось в холодное время – это стало возможным благодаря добавке для зимнего бетонирования ТЕХНОНИКОЛЬ. О свойствах противоморозных добавок и о правилах ее применения в формате мастер-класса вам расскажет Василий Шрамко, региональный технический специалист по строительной химии для бетона корпорации ТЕХНОНИКОЛЬ.
Содержание:
- Как работают противоморозные добавки.
- Как правильно применять противоморозные добавки.
- Как рассчитать дозировку.
- На что обратить внимание при применении противоморозных добавок.
Принцип работы противоморозной добавки
Большинство застройщиков стараются начинать возведение фундамента в теплое время года, потому что оптимальная температура для гидратации, химической реакции между цементом и водой, в результате которой и происходит схватывание - +15 - +20 градусов.
Но часто обстоятельства вынуждают начинать строительство в холодное время года, к тому же, в зимней стройке есть свои выгоды и преимущества. Когда среднесуточная температура опускается до +5 градусов, строительные нормы регламентируют переход на зимний вариант работ, и здесь уже необходимо использование противоморозных добавок.
Применение добавки целесообразно при снижении температуры окружающей среды ниже +5 градусов, т.к. при низких температурах химическая реакция цемента с водой практически останавливается.
Кроме того, что реакция между цементом и водой останавливается и, соответственно, ухудшается, а в некоторых случаях прекращается схватывание раствора, вода, замерзая, расширяется в объеме и разрушает структуру бетона. Если после укладки в опалубку бетонная смесь замерзнет, то ждать набора требуемой прочности после оттаивания бессмысленно. Его структура будет рыхлой, а прочность – значительно ниже прочности бетона такого же состава, но не подвергшегося замерзанию.
Поэтому при возведении железобетонных конструкций и монолитных сооружений при температуре ниже 0 градусов применяют противоморозные добавки. Они обладают противоморозным эффектом и ускоряют схватывание и твердение растворов при отрицательных температурах.
Действие противоморозной добавки направленно на то, чтобы вода, входящая в состав бетонной смеси, не замерзла, и бетонная конструкция после укладки набрала свою прочность.
Применение противоморозных добавок позволяет возводить фундаменты при температуре от +5 до -25 градусов.По принципу действия все противоморозные добавки можно разделить на две группы:
- Добавки, которые понижают температуру замерзания жидкой фазы бетона, вода не переходит в твердое состояние при -10 градусах и ниже.
- Добавки, которые убыстряют процесс схватывания.
При использовании добавок каждой из этих категорий необходимо внимательно читать инструкцию производителя, а также обращать внимание на ценник. Дешевая, некачественная противоморозная присадка может ухудшить характеристики бетона.
В состав качественных противоморозных добавок входят специальные компоненты – ингибиторы коррозии, которые не содержат агрессивных солей, корродирующих арматуру. Их можно применять в железобетоне, в т.ч. густоармированном. К сожалению, такое можно сказать не о всех ПМД, представленных на рынке строительной химии. Все зависит от состава.
Как использовать противоморозную добавку
Производитель присадки рекомендует следующую последовательность действий для приготовления бетонной смеси:
- Засыпать цемент, песок и щебень в емкость для замешивания, перемешать компоненты.
- Развести требуемое количество добавки в бетон в 5 литрах воды.
- Вылить добавку в бетонную смесь, тщательно перемешать.
- При необходимости в смесь добавить воды (не более 4 литров).
Некоторые застройщики считают, что противоморозную жидкость можно добавить и в миксер на объекте, но эксперт рекомендует подстраховаться.
Лучше заказывать на объект миксер с противоморозной добавкой.
Потому что правильно – добавлять противоморозную жидкость с водой и во время приготовления бетонной смеси.
Добавка растворяется в воде, которая необходима для приготовления бетонной смеси. Этим мы минимизируем риски введения в бетон лишней воды, которая может снизить прочностные показатели бетона. При приготовлении смеси к качеству воды особые требования не предъявляются. Обычно на бетонном заводе в зимний период включают парогенераторы, которые греют инертный материал. Воду для изготовления бетона тоже прогревают (от 20 до 40С), так как температура укладываемой бетонной смеси должна быть не ниже +10 градусов.
Как рассчитать дозировку противоморозной жидкости
При подборе состава бетонной смеси необходимо учитывать технические характеристики используемых материалов. От качества инертных материалов будет зависеть количество расхода цемента, соотношение песка и щебня, возможность проектирования высокомарочных бетонов. Огромное значение для бетона имеет цемент: его активность, тонкость помола, скорость твердения и т.п. Но неправильно рассчитанная дозировка противоморозной присадки может отрицательно повлиять на качество бетона, злоупотреблять добавками не следует.
Количество противоморозной жидкости в растворе зависит от количества цемента и температуры воздуха.
Дозировки нашего продукта очень просты: на каждые -5 градусов надо добавлять примерно 3 л добавки на куб бетона (более подробно о дозировке можете узнать в инструкции по применению на этикетке). Таким образом, потребитель страхует свою конструкцию от промерзания и может быть уверен, что бетон, который он уложил в конструкцию, покажет нужную прочность.
Дозировка противоморозной добавки, необходимая для набора бетоном нужной прочности
| до -5°С - 1% | 1 кг добавки на 100 кг цемента |
| до -10°С - 2% | 2 кг добавки на 100 кг цемента |
| до -15°С - 3% | 3 кг добавки на 100 кг цемента |
| до -20°С - 4% | 4 кг добавки на 100 кг цемента |
| до -25°С - 5% | 5 кг добавки на 100 кг цемента |
Нельзя забывать, что в холодное время года, пока сохраняются отрицательные температуры, прочность бетона с противоморозными добавками не превышает 30% от возможной проектной прочности.
По ГОСТ 24211 набор прочности «холодного» бетона должен составлять не менее 30% от своей марочной прочности через 28 суток после укладки. Добирать оставшуюся марочную проточность бетон будет при плюсовой температуре. Нагружать бетон можно при наборе им марочной прочности 70%. В «нормальных» условиях это происходит на 7 сутки после укладки бетона. Соответственно, при температуре +5 С бетон не выйдет на прочность 70% без дополнительного прогрева. Применение качественных пластифицирующих добавок позволяет ускорить этот процесс
Опалубку с конструкции можно снимать, когда бетон наберет 30% от своей марки.Как правильно применять противоморозные добавки
Как мы уже говорили, роль противоморозных добавок в зимнем бетонировании состоит в том, что они активируют процессы твердения и понижают температуру замерзания жидкой фазы. Остальное зависит от самого строителя.
После укладки свежеуложенной смеси необходимо провести ряд мероприятий по уходу за б/с. СНиП 7013330.
- Смесь готовится из подогретых материалов – для создания теплой и влажной среды, необходимого условия для твердения бетона.
- Чтобы сохранить эту теплую и влажную среду на продолжительное время, после укладки следует утеплить поверхность бетона. Бетон, изолированный от холодного воздуха щитами и матами, в процессе твердения будет выделять дополнительное тепло. На разных строительных участках, в зависимости от их особенностей, и в конструкциях разного объема эта экзотермическая реакция будет проходить с разной интенсивностью.
- Если сразу же после бетонирования накрыть открытую поверхность гидроизоляционным материалом, это поможет избежать не только потерь влаги, но и образования высолов.
- Не рекомендуется производить заливку в снегопад, а если снег начнется во время этого процесса, то уже уложенный бетон экстренно укрывают слоем гидроизоляции.
Подведем итоги
Качественная противоморозная добавка позволяет работать с бетоном зимой, улучшает его характеристики прочности и антикоррозийные свойства. Даже летом, применяя противоморозную добавку при плюсовых температурах, мы получим дополнительный эффект ускорения набора прочности бетона.
Читайте также: