Как повысить прочность бетона

Обновлено: 19.05.2024

Особенности применения пластифицирующих добавок в бетонах и кладочных растворах

Любое современное строительство не обходится без использования специальных добавок для бетонных смесей и цементных кладочных растворов. Добавки необходимы, чтобы модифицировать бетон и растворы с целью придания им определённых свойств, упрощающих работу и повышающих качество строительства. При этом допускается ряд ошибок, которые могут привести к отрицательным результатам. В частности, применение избыточного количества воды, с целью повышения удобоукладываемости смеси, и использовании в качестве добавок бытовых моющих веществ.

В этой части учебного курса мы расскажем о том, как использование специальных пластифицирующих добавок позволяет получить пластичную смесь и одновременно избежать падения прочности бетона.

  • Почему нельзя модифицировать бетон избыточным количеством воды.
  • Для чего нужны пластификаторы.
  • Как добавки меняют свойства бетона и кладочных растворов.
  • Какие добавки нужно использовать при проведении монолитных и кладочных работах.
  • Как добавки позволяют избежать появления высолов на облицовочном кирпиче.

Почему избыток воды приводит к снижению прочности бетона

Бетон — это составной материал, состоящий из цемента, щебня, песка и воды. Цемент — главный компонент бетона, т.к. при затворении смеси водой происходит реакция гидратации. Т.е. образуется т.н. цементный клей, который связывает все остальные наполнители друг с другом. После затвердения получается прочный искусственный материал — цементный камень.


Вода является самым дешевым компонентом в бетонной смеси и одновременно пластифицирующим элементом. Этим часто пользуются нерадивые или неопытные строители, добавляя в смесь избыточное количество воды, т.к. чем больше воды, тем подвижнее, а значит более удобоукладываемой получается бетон.


Подобный подход приводит к отрицательным результатам. Важно: чем больше воды в бетоне, тем менее прочным он становится, т.е. падает его марочность. Также уменьшаются его долговечность, морозостойкость и водонепроницаемость. Добавление лишней воды приводит к расслоению бетонной смеси, сильной усадке и повышенному трещинообразованию конструкции.



Кирилл Лебедев Технический специалист компании SIKA

Параметры бетона характеризуются классом и марками: В (класс бетона на сжатие), F (марка по морозостойкости), W (марка по водонепроницаемости и П (подвижность смеси П1-П5). Чем выше марка по подвижности, тем более подвижная (жидкая) бетонная смесь. С подвижной смесью удобно работать строителям, например, укладывая бетон в густоармированную конструкцию. Но для твердения бетона необходимо определенное количество воды, а чем больше будет «лишней» воды, тем больше останется пор, следовательно, уменьшится прочность бетона. Поэтому каждый состав бетонной смеси необходимо грамотно рассчитать. Причём в разных конструкциях, в зависимости от их назначения, требуется определённая прочность бетона.


Для чего необходимо использовать пластификаторы

В погоне за пластичностью, как уже говорилось выше, строители часто льют в бетон дополнительную воду, которая в дальнейшем приводит к снижению прочности, например, фундамента. На первый взгляд кажется, что, чтобы этого избежать, надо уменьшить количество воды, т.к. для протекания реакции гидратации её не требуется много.

Но, недостаточная пластичность, т.н. «жесткой смеси», в свою очередь также может привести к пустотам, так как бетонная смесь просто не сможет проникнуть через густое армирование в конструкции. Поэтому необходимо использовать добавку для водоредуцирования, т.е. снижения количества воды затворения при увеличении подвижности бетонной смеси.



Кирилл Лебедев

В зависимости от назначения добавки, в качестве пластифицирующих компонентов, производители используют различные химические соединения. Добавки классифицируются, на: пластифицирующие, замедляющие и ускоряющие схватывание (твердение), противоморозные, позволяющие производить работы в зимнее время, и др.


Необходимое количество добавки нужно рассчитывать от массы цемента, а не от массы готовой смеси. Пластифицирующие добавки также позволяют снизить расход цемента.


Кроме того, бетонная смесь с пластификатором не прилипает к стенкам бетономешалок, легче подается бетононасосом, также продлевается время доставки раствора с помощью миксера от бетонного узла до объекта строительства.

Особенности использования добавок при кладочных работах

При проведении строительных работ важно разделять добавки, в зависимости от конструкций, где они должны использоваться. Например, при монолитных работах, заливке фундамента, перекрытий, несущих колонн важно добиться проектной конструктивной прочности. В то время как кладочному раствору избыточная прочность не нужна.


Кирилл Лебедев

Существует большое количество разных пластификаторов. Нельзя бездумно использовать одни и те же добавки для кладочных и для бетонных работ, т.к. они отличаются друг от друга по химическому составу. Также добавки отличаются «мощностью» действия, влиянием на жизнеспособность раствора и смеси. Схожесть всех пластификаторов в том, что они уменьшают количество воды затворения, но, к бетону для фундамента и к кладочной смеси, предъявляются совершенно разные требования. Если пренебречь этим правилом, можно получить отрицательный результат, который приведет к большим проблемам.

При кладочных работах каменщику нужно, чтобы с раствором было удобно работать. Раствор должен быть легким, воздушным, как говорят «тянуться за мастерком».


Для этого используются добавки, которые обеспечивают не только пластичность, но и повышенную воздухововлекаемость. Это приводит к снижению прочности раствора, которая не нужна строителям при кладке лицевого кирпича.


Обычный предел по прочности для раствора при кладке лицевого кирпича до М150.

Специальные добавки для кладки увеличивают выход объёма готового раствора. Например, без добавки можно, из равного объёма компонентов, получить 200 литров раствора, а с добавкой уже 230-240 л.

Важно: Если использовать добавку для кладочного раствора при бетонировании фундамента, где важна плотность бетона, то это может привести к существенному снижению прочности конструкции. Т.е. вместо запланированного М350 можно получить бетон М100-М50. В итоге: фундамент не сможет выдерживать и перераспределять нагрузку на грунт вес от вышележащих конструкций и его придётся демонтировать.

И наоборот, не следует применять добавки для бетонирования при проведении кладочных работ, т.к. они не обеспечат лёгкости, воздушности смеси и долгого времени жизни раствора, что важно для каменщиков.


Использование добавок для минимизации высолообразования на кирпичной кладке

Итак, модифицирующие добавки повышают качество раствора, его удобоукладываемость, прочность, морозостойкость и т.д. Кроме это использование пластификаторов для кладочных растворов позволяют уменьшить вероятность образования высолов на лицевых кирпичных стенах.



Кирилл Лебедев

Высолы появляются из-за того, что через кладочный раствор начинает мигрировать влага, вынося с собой на лицевую сторону кирпича соли и другие легкорастворимые соединения. Т.к. добавка блокирует капилляры (снижается проницаемость раствора), то через них влага уже не может так легко вынести растворимые соединения. Помимо этого, сокращается количество воды для приготовления раствора, а это также уменьшает вероятность высолообразования.

Большая часть каменщиков обычно, всегда, при кладочных работах, использует средства для модифицирования раствора. Часто для этих целей применяются бытовых моющие средства — жидкое мыло, порошок и т.д. Мотивируется это тем, что и профессиональные добавки и «народные» средства содержат ПАВ (поверхностно-активные вещества), влияющие на вовлечение воздуха в смесь.

Важно: бытовые моющие средства, модифицирующие смесь, обеспечивают только похожий визуальный эффект, как и при применении специальных пластификаторов. Но в добавках для кладочных растворов есть разные ПАВ, которые, например, вовлекают в смесь воздух для крупных воздушных пор. Другие поверхностно-активные вещества не просто вовлекают воздух, а разбивают его на микропоры. Получается система замкнутых микропор, что обеспечивает повышение морозостойкости смеси и т.д.

Использование профессиональных добавок, от хорошо зарекомендовавшего себя производителя, позволяют гарантировать качество бетонных смесей и кладочных растворов.

В стоимости всего каменного фасада, цена на профессиональные добавки невелика, поэтому нет смысла рисковать дорогим лицевым кирпичом и использовать для кладки бытовые моющие вещества. Т.к. это может привести к непредсказуемым конечным результатам в долгосрочной перспективе.

Повышение прочности бетона

Бетон является наиболее распространенным в строительстве материалом, прежде всего, благодаря своей прочности и возможности получать его разновидности, обладающие теми или иными необходимыми свойствами. Вопросами выбора состава и характеристик бетона для изготовления тех или иных объектов занимаются специалисты, опираясь на существующие нормативные документы. Одним из самых важных параметров является прочность бетона. От того, какое назначение имеют сооружения, и в каких условиях они будут эксплуатироваться, зависит выбор класса бетона по прочности.

Расчеты при изготовлении бетонных и железобетонных конструкций

Любые строительные работы предваряются разработкой проекта и проведением расчетов. Необходимо рассчитать прочность конструкций таким образом, чтобы она была достаточной, но не чрезмерной.

Недостаточная прочность конструкций может привести к снижению срока эксплуатации конструкций или возникновению аварийных ситуаций; чрезмерная прочность приводит к неоправданным расходам денежных средств.

Важно!

Расчеты производятся таким образом, чтобы обеспечить надежность сооружений на протяжении всего срока эксплуатации.

Различают предельные состояния первой и второй группы.

Предельные состояния первой группы приводят конструкции непригодность для эксплуатации.

Расчеты для первой группы подразделяются на следующие виды:

  1. По прочности. Производятся из условий, в которых деформирующие силы не превышают указанных в нормативных документах значений.
  2. По устойчивости формы (производятся для тонкостенных конструкций).
  3. По устойчивости положения (сопротивление скольжению, опрокидыванию, всплыванию).

Предельные состояния второй группы уменьшают долговечность конструкций или затрудняют ее эксплуатацию в нормальном режиме.

Расчеты по второй группе производят с учетом воздействия кратковременных нагрузок и включают:

  1. расчеты по образованию трещин;
  2. расчеты по раскрытию трещин;
  3. расчеты по деформациям.

Важно!

При расчетах учитывают все виды нагрузок, которые соответствуют назначению изделия, а также влияние факторов окружающей среды (перепады температур, влажность, низкие и высокие температуры) а также различные ситуации, например транспортировку, возведение, аварийные ситуации, пожары в соответствии с ГОСТ 27751.

Каталог продукции CEMMIX

CemBase

CemBase

Многофункциональная специальная добавка для фундаментных работ.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Wildberries
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру
Купить на MaxiPro

Суперпластификатор CemPlast

CemPlast

Универсальная суперпластифицирующая и суперводоредуцирующая добавка для бетонов.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Wildberries
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру
Купить на MaxiPro

Пластификатор для бетона Plastix

Plastix

Многофункциональная пластифицирующая и водоредуцирующая добавка для бетонов.

Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру

При произведении расчетов принимают во внимание:

  1. изгибающие моменты;
  2. крутящие моменты;
  3. продольные и поперечные силы;
  4. местное действие нагрузки.

При этом нагрузку от массы элементов считают с коэффициентом 1,4 при монтаже и 1,6 при транспортировке этих элементов.

Важно!

Для изделий сложной конфигурации расчеты дополняются испытаниями физических моделей.

Расчеты по прочности железобетонных элементов производят по нормальным, наклонным, пространственным сечениям по предельным усилиям.

Какие бетоны применяются для изготовления железобетонных конструкций

Согласно СП 63.13330.2018, для изготовления бетонных и железобетонных сооружений и конструкций применяются следующие виды конструкционных бетонов:

  1. тяжелые (2200–2500 кг/куб. м включительно);
  2. мелкозернистые средней плотности (1800–2500 кг/куб. м включительно);
  3. легкие средней плотности (800–2000 кг/куб. м включительно);
  4. ячеистые средней плотности (500–1200 кг/куб. м включительно).

Основные характеристики бетонов

В соответствии с ГОСТ 26633-2015 «Бетоны тяжелые и мелкозернистые», бетоны классифицируют следующим образом:

  1. По прочности на сжатие бетоны подразделяются на классы, которые обозначаются литерой «В» и числовым выражением от В3,5 до В 120.
  2. По морозостойкости на марки в соответствии с количеством выдерживаемых циклом замораживания-оттаивания (обозначаются литерой «F» и числом от 50 до 1000).
  3. По водонепроницаемости на марки от W2 до W20.

Кроме того, бетоны классифицируются на классы по прочности на осевое растяжение и на растяжение при изгибе и на марки по истираемости.

Состав бетона

Составы бетонных смесей должны соответствовать требованиям ГОСТ 27006 с учетом требований ГОСТ 31384; они должны обеспечивать получение бетонов с нормируемыми показателями.

Цемент

Цементы являются вяжущим для изготовления бетонных смесей. Они должны выбираться в соответствии с требованиями ГОСТ 10178, ГОСТ 22266, ГОСТ 31108, ГОСТ 33174. Если бетон будет эксплуатироваться в агрессивных условиях, выбор цемента регламентируется ГОСТ 31384.

Заполнители

Заполнители для бетонных смесей подразделяются на крупные и мелкие.

Составы бетонных смесей

Каталог продукции CEMMIX

CemBase

CemBase

Многофункциональная специальная добавка для фундаментных работ.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Wildberries
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру
Купить на MaxiPro

Суперпластификатор CemPlast

CemPlast

Универсальная суперпластифицирующая и суперводоредуцирующая добавка для бетонов.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Wildberries
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру
Купить на MaxiPro

Пластификатор для бетона Plastix

Plastix

Многофункциональная пластифицирующая и водоредуцирующая добавка для бетонов.

Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру

Заполнители выбирают по следующим критериям:

  1. зерновой состав;
  2. прочность;
  3. плотность;
  4. морозостойкость;
  5. содержание пылевидных и глинистых частиц;
  6. содержание (наличие) загрязняющих примесей;
  7. радиационно-гигиенической характеристике.

Характеристики заполнителей регламентируются ГОСТ.

Мелкий заполнитель

В качестве мелкого заполнителя в бетонных смесях применяется:

  1. природный песок;
  2. песок из отсевов дробления горных пород;
  3. песок из шлаков черной металлургии;
  4. мелкозернистые и золошлаковые смеси.

К мелким заполнителям предъявляются следующие требования:

  1. истинная плотность от 2000 до 2800 кг/куб. м;
  2. содержание глинистых и пылевидных частиц не более 3% (по массе).
Крупные заполнители

К крупным заполнителям относятся:

  1. щебень;
  2. гравий из плотных горных пород;
  3. щебень из гравия;
  4. щебень из отсевов дробления плотных горных пород;
  5. щебень из шлаков черной металлургии;
  6. щебень из дробленого бетона (железобетона) — не применяется в бетонах класса по прочности выше В35;
  7. щебень из шлаков ТЭЦ.

Крупный заполнитель может применяться отдельными фракциями либо в виде смеси двух смежных фракций. Крупность зерен устанавливается стандартами, ТУ или иными нормативными документами.

От чего зависит прочность бетона, и в каких случаях необходимо ее повышать

Прочностные свойства бетона в первую очередь зависят от того, в какой пропорции используются цемент и песок в бетонной смеси. Прочность бетона прямо пропорциональна количеству цемента в смеси.

Прочность бетона

Поскольку цемент — это наиболее дорогостоящий компонент бетонного раствора, увеличение его процентного содержания в смеси приводит к росту расходов. Поэтому прочностные характеристики бетона рассчитываются в соответствии с назначением бетонной конструкции.

Повышенная прочность бетона может потребоваться при возведении ответственных сооружений, которые должны иметь повышенные эксплуатационные характеристики.

Факторы, влияющие на повышение прочности бетона

К основным методам повышения показателей прочности бетона относятся:

  1. подбор состава бетонной смеси (выбор цемента, заполнителей и их пропорций);
  2. армирование;
  3. использование добавок.

Состав бетонной смеси

Для получения бетонных смесей, пригодных для изготовления ответственных конструкций, используют портландцементы, а также цементы со специальными свойствами. Выбор цементов зависит от условий эксплуатации и регламентируется нормативной документацией.

Повышение содержания цемента в бетонной смеси приводит в повышению класса по прочности бетона.

Качество заполнителей и воды затворения также определяется требованиями нормативной документации.

Армирование бетона

Для повышения прочностных характеристик сооружений применяется армирование, которое может быть монолитным, дисперсным либо с использованием сетки.

Применение полипропиленовой либо базальтовой фибры

Каталог продукции CEMMIX

Фибра базальтовая

Фибра базальтовая

Базальтовая фибра (из ровинга), предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.

Купить в Leroy Merlin
Купить на ВсеИнструменты.ру

Полипропиленовое волокно Fibra

Фибра полипропиленовая

Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру

Современный метод повышения прочности, ударной вязкости и трещиностойкости, снижения усадочных явлений и истираемости бетона — применение полипропиленовой либо базальтовой фибры. Она обеспечивает объемное армирование бетона, при этом снижает трудозатраты на его обработку.

Советуем изучить: Для замены арматуры

Добавки для бетона

Возможности современной химической промышленности позволяют создавать добавки, которые придают бетону те или иные требуемые свойства. Добавки выбираются в зависимости от того, какие характеристики бетонных смесей и бетонов необходимо получить.

Компания Cemmix выпускает широкую линейку добавок для бетона. Они поставляются в удобной жидкой форме, их легко дозировать. Добавки экономичны, применяются в небольших дозировках, обеспечивают гарантированный эффект, безопасны для людей и совместимы со всеми цементами отечественного производства. Их легко приобрести, поскольку они продаются не только оптом от производителя, но и в розничных сетях, включая интернет-магазины.

Пластификатор Plastix

Пластификаторы применяются для повышения подвижности бетонных смесей, в результате чего можно, не изменяя водоцементного соотношения, получать более пластичные и удобные в работе смеси, в том числе, литые самоукладывающиеся бетонные смеси, не требующие виброобработки при укладке.

Подвижность

Это позволяет экономить трудозатраты, электроэнергию, обходиться без использования специального оборудования для виброобработки.

Добавление пластификатора Plastix предотвращает расслоение смеси, а также позволяет длительную транспортировку готовой бетонной смеси.

Добавление пластификатора Plastix позволяет экономить трудозатраты, электроэнергию, обходиться без использования специального оборудования

Добавление пластификатора Plastix уменьшает в бетоне количество и размер воздушных пузырьков, поэтому плотность готового бетона повышается, а вместе с плотностью повышаются прочность, водонепроницаемость и морозостойкость бетона.

Применение пластификаторов экономически оправдано, поскольку позволяет без снижения прочностных характеристик готового бетона уменьшать количество цемента в смеси до 10–15%, также экономится вода затворения.

Суперпластификаторы CemBase и CemPlast

Суперпластификаторы обладают пластифицирующими и водоредуцирующими свойствами.

Суперпластификаторы обладают пластифицирующими и водоредуцирующими свойствами

От пластификаторов они отличаются наличием дополнительных свойств, в частности, CemBase и CemPlast повышают водонепроницаемость бетонов.

Гидрофобизирующая добавка для бетона CemAqua

Гидрофобизирующая добавка CemAqua на основе полимеров обеспечивает объемную гидрофобизацию и придает бетонам водонепроницаемость, а также морозостойкость.

Гидрофобизирующая добавка CemAqua на основе полимеров обеспечивает объемную гидрофобизацию

Каталог продукции CEMMIX

CemBase

CemBase

Многофункциональная специальная добавка для фундаментных работ.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Wildberries
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру
Купить на MaxiPro

Суперпластификатор CemPlast

CemPlast

Универсальная суперпластифицирующая и суперводоредуцирующая добавка для бетонов.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Wildberries
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру
Купить на MaxiPro

Влагоотталкивающее средство CemAquaStop

CemAquaStop

Комплексное влагоотталкивающее средство для обработки поверхностей.

Купить в Leroy Merlin

Пластификатор для бетона Plastix

Plastix

Многофункциональная пластифицирующая и водоредуцирующая добавка для бетонов.

Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру

Устраняя намокание поверхности бетона, CemAqua препятствует появлению высолов и плесени, увеличивает коррозионную стойкость бетона, снижает его теплопроводность.

Важно!

При необходимости использовать одновременно гидрофобизатор и пластификатор, норму добавок (обычно максимальная норма составляет 5% от массы цемента) распределяют на оба вида добавок, например 30% пластификатора и 70% гидрофобизатора.

Специализированная высокоэффективная пластифицирующая и упрочняющая добавка для заливки теплых полов CemThermo

Добавка CemThermo позволяет получить ровную однородную стяжку с гладкой поверхностью и без трещин.

Добавка CemThermo позволяет получить ровную однородную стяжку

Применяя CemThermo, можно заливать стяжки толщиной от 3 мм, прочность и устойчивость стяжки к истиранию при этом повышается. За счет уплотнения смеси, она лучше прилегает к нагревательным элементам, что позволяет на 10–15% повысить теплоотдачу.

Ускоритель твердения CemFix

Обычно для ускорения набора прочности применяют быстротвердеющие цементы либо увеличивают долю цемента в бетонной смеси, что приводит к дополнительным расходам.

Комплексная добавка CemFix обладает пластифицирующим и ускоряющим действием

Комплексная добавка CemFix обладает пластифицирующим и ускоряющим действием, позволяя бетону быстрее достигать распалубочной прочности. Это позволяет повысить оборачиваемость оборудования, а также экономить до 15% цемента без снижения прочности.

Противоморозные комплексные добавки для бетонных и растворных смесей CemFrio и HotIce

При необходимости заливать бетон при температурах ниже +5°С используются различные методы, чтобы обеспечить условия для набора прочности бетона. Это могут быть мероприятия по прогреву бетона или сохранению тепла («теплый бетон») либо применение специальных добавок: ускорителей твердения, солей, которые понижают температуру замерзания воды в бетонной смеси.

Применение солей может негативно отразиться на состоянии арматуры; возможно также появление высолов.

Современное решение — применение в бетонных смесях противоморозных добавок CemFrio и HotIce

Каталог продукции CEMMIX

Добавка для наливного пола CemThermo

CemThermo

Cпециализированная высокоэффективная пластифицирующая и упрочняющая добавка для заливки теплых полов.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Wildberries
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру
Купить на MaxiPro

Противоморозная добавка CemFrio

CemFrio

Универсальная комплексная противоморозная добавка для бетона.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Wildberries
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру
Купить на MaxiPro

Противоморозная добавка HotIce

HotIce

Комплексная противоморозная добавка для проведения работ при отрицательных температурах

Ускоритель твердения CemFix

CemFix

Высокоэффективный ускоритель – добавка комплексного действия для бетонов и растворных смесей требующих высокой ранней прочности.

Купить в Leroy Merlin
Купить на Wildberries
Купить на Ozon
Купить на ВсеИнструменты.ру
Купить на MaxiPro

Современное решение — применение в бетонных смесях противоморозных добавок CemFrio и HotIce, которые позволяют проводить бетонные работы в морозы до –20°С, при этом снижают водопотребность смеси, снижают расход цемента на 5–10%, защищают арматуру от коррозии, улучшают сцепление бетона с арматурой, повышают оборачиваемость оборудования и материалов для опалубки.

Современные химические добавки для бетонных смесей позволяют добиваться необходимых характеристик бетона без дополнительных расходов и трудозатрат, а также экономить материалы без снижения прочности бетона.

Добавки в бетон для повышения прочности

Прочный бетон является залогом длительной службы зданий и сооружений, которые строят с использованием этого материала. По этой причине большинство строителей задается вопросом, как увеличить прочность цементного раствора. В настоящее время с целью увеличения механической прочности бетонной смеси используют армирование с помощью металлических элементов и специальных добавок. В первом случае необходимо закупить большое количество дорогостоящих компонентов, а специальные добавки характеризуются низкими затратами времени и денег. Добавки в бетон для повышения прочности являются отменным способом увеличить не только прочность, но и влагостойкость, коррозионную стойкость и морозостойкость, устойчивость к сжатию и изгибу.

Основные преимущества добавок в бетон

Главные достоинства добавок в бетон, перед альтернативными вариантами увеличения прочности бетонного раствора:

  • Значительная экономия цемента при сохранении всех эксплуатационных параметров готовых изделий.
  • Увеличение подвижности бетона способствует улучшению качества работ по заливке бетоном армированных конструкций.
  • Повышение характеристик морозостойкости и устойчивости к образованию трещин.
  • Снижение величины усадки твердеющего бетона позволяет снизить расход раствора.
  • Повышение уровня адгезии (сцепления) металлической и пластиковой арматуры с бетонной смесью.
  • Повышение механической прочности бетона при низких дополнительных финансовых затратах.
  • Возможность отказаться от процедуры использования вибратора, что сокращает трудоемкость выполняемых работ.

Сфера использования

Большинство профессиональных строителей добавляют в бетон для прочности специальные добавки. Это необходимо при строительстве особо ответственных объектов, а также нестандартной технологии производства бетонной смеси:

  • Изготовление монолитных конструкций , которые будут эксплуатироваться в сложных условиях.
  • Изготовление бетонной смеси с нестандартным заполнителем (гранотсев, мелкозернистый песок и др.).
  • Обустройство конструкций из тяжелого монолитного бетона класса М200 и более.
  • Изготовление железобетонных изделий из мелкоячеистого неавтоклавного бетона.
  • Обустройство наливного пола на объектах с повышенными требованиями к прочности поверхности ( автомобильные или мусоросжигательные заводы, торговые предприятия и пр.)

Сфера использования добавок в бетон с каждым годом расширяется за счет положительного опыта их использования на протяжении многих лет.

Что добавляют в бетон для прочности

В зависимости от основного принципа действия и химического состава, все упрочняющие добавки разделяют на несколько типов:

  • Пластификаторы. Это специальные сыпучие или жидкие составы, которые используют для увеличения подвижности бетонного раствора. Конечно, дополнительная вода способна сделать смесь более подвижной, но при этом, ухудшается качество бетона и его внешний вид (трещины, сколы и пр.). Пластификатор для бетона позволяет существенно снизить пористость готового изделия, что положительно сказывается на механической прочности, влагостойкости и коррозийной стойкости. При использовании пластификаторов экономится цемент.
  • Ускорители и замедлители набора прочности. Эта разновидность химических веществ, предназначенных для ускорения или замедления твердения бетонной смеси, улучшения его прочности, стойкости к изгибу и сжатию. Наличие ускорителей набора прочности позволяет снизить продолжительность термической обработки, что сокращает технологический цикл производства железобетонных изделий. Вместо ускорителей можно применять электроподогрев смеси, но это дорого и сложно. Замедлители набора прочности используют при длительной транспортировке смеси, а также при заливке больших или достаточно протяженных конструкций. В противном случае, при неравномерном затвердевании возможны образования стыков, которые ослабят конструкцию.
  • Фиброволокно. Представляет собой строительное волокно из микрочастиц термопластичного полипропилена. Добавка этого типа увеличивает стойкость к истиранию, ударам и раскалыванию. Фиброволокно позволяет изготавливать бетонные изделия самой различной формы, что делает его незаменимым в архитектурном строительстве.
  • Гидрофобизаторные добавки . Гидрофобизатор является смесью на основе акрила или кремнийорганических веществ. Поверхностный способ нанесения добавок этого типа позволяет использовать их для уже готовых бетонных изделий. Глубина пропитки бетона гидрофобизатором составляет вплоть до нескольких сантиметров. Благодаря обработке этим составом, поверхность бетона приобретает водоотталкивающие свойства, механическая прочность и стойкость к растрескиванию.
  • Противоморозные добавки. Они позволяют производить качественный бетонный раствор, который имеет высокую стойкость к воздействию отрицательных температур. Благодаря этому появляется возможность эксплуатировать железобетонные изделия во всех климатических районах. Кроме этого противоморозные добавки обеспечивают быстрые темпы набора прочности и снижают содержание влаги в бетоне. Следует отметить, что многие ускорители прочности также оказывают на бетонную смесь противоморозное действие.
  • Комплексные добавки. К данной категории веществ относят химические добавки, которые включают комплекс из нескольких составляющих различного предназначения. Добавки этого типа не только увеличивают прочность бетона, но и повышают его влагостойкость, морозостойкость и износостойкость.

Важный момент: бетонная смесь изначально должна быть хорошего качества, в противном случае, никакие добавки не помогут. Ну и не забываем о тестировании бетона. Его проводят не только на заводе-изготовителе бетонной смеси, но и на строительной площадке (делается пробный замес, заливаются кубики и после затвердевания их испытывают на прессе).

Наше предложение

Группа компаний СМК выполняет комплексное строительство объектов с использованием бетонного раствора, укрепленного с помощью специальных добавок. Наши специалисты знают, как сделать крепкий цементный раствор для обустройства самых сложных и нестандартных конструкций:

  • Фундаменты ( ленточный , плитный и др.)
  • Цокольные этажи
  • Стяжка пола
  • Монолитные стены
  • Плиты перекрытия
  • Бетонные полы
  • Ступени/лестницы
  • Несущие колонны

При необходимости увеличить стойкость к внешним негативным факторам влияния мы используем полиуретановое защитное покрытие, которое позволяет существенно улучшить защиту бетонных изделий от влаги, мороза и механических ударов. В своей деятельности мы используем только качественные расходные материалы и строго придерживаемся требований к выполнению технологических операций. Благодаря этому все наши объекты характеризуются отменными эксплуатационными параметрами. Для заказа строительных работ, следует позвонить или написать нам, что позволит нашему менеджеру грамотно проконсультировать по всем интересующим вопросам.

На видео устройство упрочненных бетонных полов с топпингом силами нашей компании:

Что добавить в бетон для прочности.

Бетон, приготовленный на основе качественного цемента и качественных наполнителей, имеет достаточную прочность без внесения добавок. Тем не менее, существует ряд факторов, когда по условиям эксплуатации требуется упрочнение бетона с помощью внесения специальных присадок.

Для чего нужны добавки?

Для увеличения прочности высоконагруженных и специальных бетонных конструкций, используются специальные присадки, которые добавляются непосредственно в готовящийся цементно-песчаный или бетонный раствор.

После схватывания и полного твердения, смеси в которые были добавлены упрочнительные добавки приобретают дополнительные эксплуатационные свойства: водонепроницаемость, коррозионную стойкость, морозостойкость и существенно большую прочность на сжатие и изгиб.

Учитывая относительно высокую стоимость бетона и цементного раствора с добавками, их применение экономически целесообразно в следующих случаях:

  • Повышенные требования по морозостойкости и водостойкости бетонных конструкций;
  • Использование в качестве заполнителя нестандартных материалов. К примеру, очень мелкий песок;
  • Изготовление высоконагруженных ЖБИ. К примеру, производство тротуарной плитки, фундаментных блоков и т.п.;
  • Приготовление мелкозернистого бетона;
  • Строительство монолитных зданий и сооружений, в которых используются расширяющие присадки.

Виды упрочняющих добавок для цемента

Пластификатор. На данный момент времени, лучшая добавка в цемент для прочности, повышающая прочность конструкции в среднем на 125-140%. При этом основная задача пластификатора – увеличить подвижность раствора.

Также применение добавки этого вида позволяет увеличить морозостойкость бетона на 1,5 марки, водонепроницаемость до 4 марок и сократить расход связующего на 25%. Популярный «народный» пластификатор – обычное жидкое мыло или стиральный порошок.

Ускоритель набора прочности. Задача присадки этого вида – увеличение скорости схватывания и твердения бетона и соответственное повышение его марочной прочности на изгиб и сжатие.

Самым популярным и самым недорогим ускорителем набора прочности является обычный хлористый кальций. Используется в производстве: тротуарной плитки, пенобетонных блоков, стеновых и фундаментных блоков, полистиролбетона и пр. Благодаря применению ускорителей твердение значительно сокращается время его экспозиции в форме. Соответственно повышается производительность, увеличивается выход годного, а также происходит увеличение прочности ЖБИ на несколько процентов.

Противоморозные добавки. В соответствии с названием, назначение противоморозной добавки – дать возможность проводить бетонные работы в условиях низких температур (до минус 25 градусов Цельсия).

Параллельно с этим, происходит увеличение прочности бетона, увеличение водонепроницаемости, уменьшение расслаиваемости готового бетона при транспортировке, а также улучшение удобоукладываемости. Самая популярная противоморозная добавка – нейтрализованная смола в смеси с гидрофобизатором Софексил-гель или Типром-С.

Комплексные присадки. Ускоряют твердение, увеличивают прочность, значительно уменьшают пылеотделение, увеличивают морозостойкость. В частности за счет использования комплексной присадки можно достигнуть: увеличения прочности бетона на 70-110%, при одинаковой подвижности, снижения усадки на 60-70% и двух-троекратного увеличения водопроницаемости. Одним из самых популярных видов отечественной комплексной присадки для бетона является добавка «Эластобетон»: А, Б или С (в зависимости от назначения ЖБИ или сооружения).

Тонкости применения

Все виды добавок в бетон следует разводить или растворять в теплой воде. Если добавка смешивается с цементно-песчаным раствором в жидком агрегатном состоянии, она начинает работать сразу после добавления.

Сухая присадка начнет «работать» только после полного растворения и тщательного перемешивания. Дозировка добавок зависит от конкретного материала, конкретных задач и требований инструкции предприятия изготовителя. В общем случае, количество добавок не должно превышать 1% по весу связующего (цемента).

Добавки в бетон для повышения прочности.

Прочный бетон является залогом длительной службы зданий и сооружений, которые строят с использованием этого материала. По этой причине большинство строителей задается вопросом, как увеличить прочность цементного раствора. В настоящее время с целью увеличения механической прочности бетонной смеси используют армирование с помощью металлических элементов и специальных добавок. В первом случае необходимо закупить большое количество дорогостоящих компонентов, а специальные добавки характеризуются низкими затратами времени и денег. Добавки в бетон для повышения прочности являются отменным способом увеличить не только прочность, но и влагостойкость, коррозионную стойкость и морозостойкость, устойчивость к сжатию и изгибу.

Технология производства сверхпрочного бетона своими руками

По желанию строители могут изготовить бетонный раствор своими руками, при этом необязательно иметь профессиональные навыки. Но приготовление сверхпрочного бетона все-таки требует определенных знаний в строительстве, поскольку такого качества раствор обычно используют для возведения ответственных элементов здания: фундамента, стен, крыши, стяжки пола. Актуально собственноручное замешивание бетона в случае, когда требуется небольшое количество рабочей смеси, например, при необходимости залить ступеньки для лестницы либо вывести дорожку во дворе.


Содержание

Маркирование

В зависимости от прочностных характеристик определяется марка бетонного раствора.

Так, не слишком прочный маркируется М100 и применяется для укладки дорожного полотна. Смесь с цифровым показателем «150» пригодна для заливки промышленного бетонного пола и стяжки. Чаще в строительной сфере применяется бетон марки М200. Это отличное решение для формирования несущих конструкций. Такой раствор имеет прекрасное соотношение прочности и стоимости, что делает его популярным как в частном, так и в крупномасштабном строительстве. Хорошей прочностью отличается бетон марки 250, на основе которого застройщики часто возводят фундаменты.


Материал более высоких марок целесообразно использовать при производстве балок.

А вот для возведения сложных конструкций строители прибегают к высокопрочным маркам бетона, например, М350. С его помощью строят балки, на которых приходится повышенная степень нагрузки, а также здания спецназначения на промышленных предприятиях. Существуют и еще крепче бетоны — М450 и 500, которые нашли применение при возведении мостовых конструкций, гидротехнических сооружений и прочих конструкций со спецтребованиями.

Что входит в состав?

В качестве основы

Основным компонентом бетона выступает цемент. Он связывает остальные составляющие воедино и определяет технические свойства готового раствора. Так, частным строителям подойдет цемент М500 либо портландцемент, который обладает прекрасной адгезией и лучше подходит для строительства при низких температурах. Чтобы приготовить сверхпрочный бетон, цемент потребуется сухой и сыпучий. Категорически не рекомендуется брать немаркированный, отсыревший либо уцененный материал.


Песок для такого материала не должен быть слишком мелкий.

Еще одним немаловажным ингредиентом является песок. Для изготовления сверхпрочного раствора нужно подготовить фракцию >1 мм и лучше, если песчинки будут равномерными с разностью в размере не более 2 мм. Перед добавлением песка, его очищают от строительного мусора, скопления различных частей отмерших растений и прочих посторонних примесей, которые со временем пагубно сказываются на прочности бетонной смеси. Опытные строители предпочитают использовать речной песок.

Отличным заполнителем сверхпрочного бетонного раствора считается щебень или гравий. Если нужно сделать легкий бетон своими руками, то в качестве заполнителя лучше выбирать керамзит. При самостоятельном замешивании раствора рекомендуется взять заполнитель различных фракций, а чтобы повысить прочность бетона, то потребуется уделить внимание утрамбовке смеси. Завершающим компонентом раствора является вода. Для приготовления высококачественной рабочей смеси потребуется только чистая, питьевая вода.

Специальные добавки

При изготовлении сверхпрочного бетонного раствора многие строители используют вспомогательные компоненты, в числе которых:

  • Пластификаторы. С их помощью бетон становится более вязким и текучим, что помогает быстрее и максимально полностью заполнить все пустоты. Это существенно ускоряет строительные работы и улучшает конечный результат.
  • Армирующие элементы. Сделают бетонный раствор прочнее различные армирующие вещества, например, ПВХ волокно или полипропиленовый материал.
  • Гидроуплонители. Делают рабочую смесь стойкой к воздействию излишка влаги.
  • Антиморозные добавки. Чтобы минусовые температуры не отражались на качестве бетона, при изготовлении массы своими руками нужно использовать специальные примеси, повышающие качество раствора и способности противостоять морозам.

Как сделать своими руками: технология

Чтобы сделать бетон марки 200 и выше, понадобится следующий инвентарь и материалы:

  • песок;
  • цемент;
  • щебень;
  • спецдобавки;
  • строительный уровень;
  • бетономешалка;
  • лопата;
  • ведра.

Подготовив необходимые компоненты для высокопрочного бетона, приступают к замесу. Размешать компоненты своими руками будет сложно, поэтому лучше воспользоваться бетоносмесителем. В агрегат выливают воду, всыпают сначала цемент, перемешивают и добавляют остальные составляющие или же, наоборот, погружают в бетономешалку сухие ингредиенты и заливают водой. На последнем этапе высыпают пластификатор и тщательно размешивают раствор до однородной структуры. Пропорции для прочного бетона на 1 куб:

  • 1 доля цемента М 500—300 кг;
  • 2 ч. песка — 600—700 кг;
  • 2 части щебенки — 1100—1200 кг;
  • 0,7 ч. воды — 150—170 л.

Опытные застройщики рекомендуют добавлять в процессе изготовления сверхпрочного бетонного раствора всевозможные добавки, например, моющее средство для посуды «Фейри» (1 ч. л. на ведро). Этот неспецифический для строительства компонент улучшает подвижность рабочей смеси и за счет того, что позволяет уменьшить количество воды, повышает прочность бетона.

Читайте также: