Механизм действия активных минеральных добавок в бетоне включает

Обновлено: 15.05.2024

Добавки для цементного раствора – полный справочник строителя с фото и видео

Обратите внимание: данный материал посвящен именно разновидностям и свойствам добавок для цемента, не для бетона. В чем разница?

Бетон изготавливают путем смешивания 4-х компонентов: воды, цемента, больших и мелких заполнителей (щебень / гравий, галька).
В строительный раствор (цемент о-песчаную смесь) входит 3-и составляющие: песок, цемент и вода.

Именно наличие в бетоне крупных фракций, а в строительном растворе песка и является главным отличием материалов. Данное различие соответственно влияет на сферу их использования: бетон применяют для сооружения крупных / средних элементов конструкций и фундаментов; цементно-песчаный раствор – для штукатурки поверхностей, заполнения швов, конструирования стяжки под напольное покрытие.

3 причины использовать добавки для цемента

Добавление в строительную смесь специальных веществ позволяет изменить или улучшить свойства материала, а именно:

Сделать раствор более прочным, что особенно актуально при возведении высоконагруженных конструкций.
Облегчить укладку смеси, благодаря чему сокращаются финансовые, временные и трудовые затраты.
Повысить эксплуатационный срок службы раствора, что является экономически выгодным решением.

В зависимости от выбранной добавки можно придать смеси пластичности, замедлить или ускорить время схватывания, повысить степень водонепроницаемости, улучшить морозостойкость, уменьшить усадку и т.д.

Виды добавок для цемента: особенности, дозировка, использование

Дабы правильно выбрать нужный для реализации задач продукт, важно знать особенность каждого вещества. Согласно ГОСТу 24640-91 добавки для цемента разделяют на следующие виды: пластифицирующие, вовлекатели воздуха, ускорители схватывания смеси, замедлители схватывания, уплотняющие, ингибиторы коррозии, противоморозные, полимерные, красящие.

Рассмотрим детальнее каждый тип:

Пластифицирующие

Преимущества

Пластификатор представляет собой специальное средство в виде порошка, жидкости или готового к использованию раствора, которое при добавлении в цементную смесь:

увеличивает степень эластичности и текучести;
повышает твердость и прочность монолитной конструкции до 125-140%;
уменьшает концентрацию воды в растворе на 5-15%;
увеличивает стойкость к температурным колебаниям;
снижает процент усадки материала после затвердевания;
повышает адгезию между компонентами цементного раствора и с металлическими изделиями;
препятствует возникновению на арматуре и других элементах коррозийных образований;
сокращает объем использования цемента в растворе до 15%;
снижает вероятность появления воздушных пустот;
увеличивает общую площадь покрытия за счет уменьшения толщины заливания раствора;
улучшает удобоукладываемость и экономит трудовые ресурсы.

Кроме того, пластифицирующие добавки делают цемент более однородным, целостным и долговечным. Благодаря этому материал не расслаивается, не покрывается «сеткой» трещин и дольше хранится до начала использования.

Важно! При ведении строительных работ при низких температурах (-10°С и ниже) – сильно уменьшать количество цемента в растворе не рекомендуют.

Разновидности и сферы использования

В зависимости от оказываемого эффекта пластифицирующие добавки для цемента разделяют на 4 группы:

Суперсильные – способны увеличить подвижность в 3-4 раза и пластичность раствора на несколько уровней (к примеру, с П1 до П6) без снижения прочности и плотности материала. Продукт сделан на базе серной кислоты, 30% формальдегида, нафталина и сульфата натрия. Суперсильная пластифицирующая добавка для цемента подходит для выполнения любых строительных работ: заливка, стяжка, штукатурка.
Сильные – вещество, изготовленное на основе акриловых полимеров, неорганических солей, лигносульфоната. Сильные пластификаторы увеличивают удобоукладываемость цементной смеси, повышают тиксотропность и пластичность на 3-4 уровня (с П1 до П3). Рекомендуют применять для формовки различных конструкций, стяжки и штукатурки.
Средние – добавка, которая повышает гидроизоляционные свойства цемента; улучшает стойкость к сульфатам и хлоридам; увеличивает подвижность материала с П1 до П3. Средние пластификаторы традиционно используют для возведения фундамента и закладки цоколя.
Слабые – продукт, созданный из натрия, фтора и метилсиликоната калия, повышает пластичность цемента всего на 1 уровень, но при этом значительно улучшает его гидроизоляционные характеристики. Советуют выбирать слабые добавки, если необходимо построить небольшое цементных сооружений.

Все классы пластифицирующих добавок увеличивают плотность цемента, благодаря чему он лучше проводит тепло (особенно актуально при использовании для стяжки под теплые полы).

Дозировка добавки на 100 грамм цемента

Дозировка продукта зависит от его концентрированности – у каждого производителя она разная. Как правило, это 0,5-1% вещества от общей массы цемента – то есть на 100 грамм раствора нужно 0,5-1 г добавки. Пластификаторы разбавляются водой в пропорции 1:2 (t – до 30 градусов), а затем добавляются в цементную смесь в процессе ее замешивания (сухие – в начале, жидкие – в середине).

Рассмотрим на примере:

при использовании 0,5% добавки от массы цемента – необходимо добавлять 100 г пластификатора на каждые 10 литров воды

Важно! В состав пластификатора входят вещества, которые «боятся» воды, поэтому хранить продукт следует в сухом месте при любой температуре.

Видео: CemThermo комплексная добавка для заливки пола и стяжки

Видео: Пластификатор и ускоритель твердения от Cemmix пробую первый раз

Видео: Пластификатор для ТЁПЛЫХ ПОЛОВ CemThermo+ ФИБРА Cemmix= ЗАМЕС+ проверка ПРОЧНОСТИ.

Вовлекатели воздуха

Преимущества

Благодаря применению воздухововлекающей добавки цемент становится более пористым, что повышает морозостойкость сооружаемых конструкций в 2 и более раза. Почему? Потому что замерзшая вода расширяется в образовавшиеся микроскопические поры, а не в толщу цемента. То есть основная задача добавки заключается в создании в цементном растворе микропористой структуры.

Кроме этого, воздухововлекающая добавка для цемента:

делает раствор более однородным, пластичным и подвижным на 15-30%;
увеличивает степень водонепроницаемости;
повышает стойкость к воздействию агрессивной среды и солям;
уменьшает плотность на 50. 150 кг/м3;
предотвращает повышение внутреннего давления;
уменьшает трещинообразование;
способствует снижению степени расслоения раствора;
исключает появление на арматуре коррозии.

Цементный раствор с вовлекателем воздуха обладает улучшенной удобоукладываемостью.

Дозировка

Продукт внедряют в строительный раствор в малых дозах. Концентрация указана на упаковке товара. Как правило, расчет производится по принципу: 0,05-0,20% добавки от общей массы смеси.

Добавку советуют разводить в воде и вливать непосредственно в бетономешалку при замешивании строительного раствора.

Важно! Передозировка вовлекателя воздуха приводит к снижению прочности конструкции (увеличение содержания воздуха на 1% уменьшает прочность цемента на 5,5%).

Сфера использования

Воздухововлекающую добавку для цемента применяют при:

возведении дорожных, аэродромных и мостовых конструкций;
выполнении штукатурных и кладочных работ.

P.S. Хранить продукт следует в плотно закрытой таре, в месте, защищенном от солнечных лучей и мороза.

Ускорители схватывания смеси

Преимущества

Главная цель этой добавки для цемента – ускорить процесс затвердевания раствора. При низких температурах окружающей среды время схватывания смеси увеличивается, а при сильном морозе и вовсе останавливается (из-за кристаллизации воды, входящей в состав раствора). Более того, при оттаивании строительный материал теряет в качестве: становится более склонным к возникновению трещин, плохому уплотнению, усадке.

Благодаря ускорителю процедура проходит быстрее. Это позволяет делать многослойную заливку за более короткие сроки, что существенно экономит трудовые и денежные затраты.

При этом улучшаются другие качественные характеристики стройматериала:

увеличивается подвижность;
повышается прочность на 25%;
улучшается стойкость к влаге в 3 раза и перепадам температур;
повышается удобоукладываемость.

Выпускают продукт в виде порошка или жидкости.

Дозировка

Указана на упаковке. Может варьироваться от 0,02 до 5,0% от общей массы цементной смеси.

Для чего используют?

Ускоритель следует добавлять в цемент:

При необходимости построить большое количество конструкций в сжатые сроки.
Когда строительство осуществляется при температуре окружающей среды ниже 0°С.
В ситуации, когда нецелесообразно ждать 28 суток пока раствор окончательно затвердеет.

Добавка также используется при решении нестандартных строительных задач, например, заливке монолитной чаши бассейна.

Важно! Ускоритель содержит химические элементы, поэтому его не используют вместе с арматурой, а также не комбинируют с другими добавками для цемента.

Видео: CemFix ускоритель твердения бетона

Замедлители схватывания

Преимущества

Как понятно из названия добавки, она используется для замедления процесса затвердевания цемента. То есть благодаря данному продукту схватывание раствора ставится «на паузу», продлевая «живучесть» готового состава.

Кроме этого, при использовании продукта:

сохраняется удобоукладываемость;
смесь получается высокоподвижной;
уменьшаются расходы цемента;
повышается прочность;
снижается усадка;
улучшается качество поверхности готового проекта.

Это важная добавка, что позволяет осуществлять бесперебойное цементирование и воздвигать прочные монолитные конструкции.

Как работает?

Попадая в раствор, добавка начинает тормозить гидратацию цемента. Известь в материале выделяется медленнее, что затормаживает процесс связывания крупиц.

Дозировка

Что касается процентного соотношения добавки к общей массе цемента – определяется опытным путем на небольших объемах смеси.

Зачем используют замедлители схватывания

Целесообразно применять добавку для цемента, когда:

Нужно транспортировать цементную смесь на дальнее расстояние.
Отсутствует возможность быстро залить цемент.
Технический процесс рассчитан на поэтапное применение смеси.
Необходимо зацементировать большие участки.
Нежно построить сборную цементную конструкцию.

Замедлители также используют для создания наружных стеновых панелей.

Видео: поверхностный замедлитель отвердевания бетона

Уплотняющие добавки

Преимущества

Основное свойство продукта, известное еще под названием «кольматирующая добавка» – повышение плотности материала, что в свою очередь положительно влияет на срок службы смеси. Как работает? Добавка заполняет пространство между зернами цемента, таким образом повышая его плотность, прочность и водонепроницаемость.

При добавлении продукта, цемент становится более:

однородным и гладким;
морозоустойчивым;
износостойким;
долговечным.

Цемент с уплотняющей добавкой менее подвержен агрессивным воздействиям окружающей среды.

Дозировка

Рекомендуемые пропорции, согласно практическим исследованиям: от 0,1 до 0,12% добавки в жидком виде от общей массы цементного раствора. Дозировка может изменяться в большую или меньшую степень в зависимости от требований, предъявляемых к раствору.

Область использования

Вводить уплотняющее вещество рекомендуют в конце перемешивания или вместе с водой затворения. С момента добавления продукта следует перемешивать раствор еще в течение минимум 30 минут.

Уплотняющая добавка для цемента подходит для производства:

дренажных изделий;
тротуарной плитки;
цементных труб;
стеновых блоков;
лотков водосливных.

Также продукт активно используют для гидроизоляции сооружений, которые эксплуатируются в условиях большой влажности. К примеру, это могут быть: тоннели, гидротехнические сооружения, резервуары для воды, погреба / подвалы.

P.S. Если добавка для цемента замерзла, использовать ее можно только после полного оттаивания при комнатной температуре и тщательного перемешивания.

Видео: комплексная уплотняющая добавка для заливки пола и стяжки

Ингибиторы коррозии

Преимущества

Использование данной добавки для цемента позволяет существенно замедлить или полностью остановить процесс образования коррозии на металлических изделиях. Благодаря этому свойству стальные элементы сооружения защищены от корродирования и, соответственно, последующего полного разрушения.

При добавлении ингибиторов коррозии в цемент происходят такие изменения:

повышается подвижность;
увеличивается возможность затвердевания при низких температурах;
повышается электропроводность.

Также добавка незначительно улучшает прочность материала.

Как работает?

Ингибиторы коррозии в местах стыка цемента и металла образуют оксидную пленку. Пассивирующая пленка, надежно защищая металлические конструкции от окисления, не влияет на качество цементного раствора.

Дозировка

Важно правильно рассчитать дозировку продукта, так как недостаточное количество не будет работать, переизбыток – негативно повлияет на качество самого цементного раствора. Поэтому важно точно следовать рекомендациям, прописанным производителем товара.

Сфера использования

Цемент с ингибитором коррозии применяют для:

защиты стальной арматуры, которые эксплуатируются в агрессивных средах (газ, морская вода);
ремонта железобетонных сооружений, которые пострадали от влияния агрессивных сред;
замены или реставрации защитного слоя цемента.

Важно! Ингибиторы коррозии нельзя использовать вместе с хлоридами, так как они разрушают оксидную пленку. Кроме этого, со временем вещество может вымываться и железо / сталь начнет ржаветь. Избежать этого поможет слой гидроизоляции.

Противоморозные

Преимущества

Основная задача противоморозной добавки для цемента – возможность выполнять цементирование при низких температурах без дополнительного прогрева залитого покрытия.

Согласно лабораторным исследованиям, противоморозные средства также:

увеличивают плотность;
улучшают водонепроницаемость;
повышают проектную прочность.

В зависимости от вида добавки цемент может использоваться при температуре до -25°С.

Как работает?

Суть твердения цементного раствора заключается в гидратации цемента, т.е. кристаллизации присутствующих в цементе минералов (алюминатов, силикатов) при взаимодействии с водой. Скорость застывания напрямую зависит от температуры окружающей среды. В мороз этот процесс значительно растягивается во времени или полностью останавливается по причине того, что вода банально замерзает.

Благодаря противоморозной добавке для цемента жидкость начинает кристаллизоваться не при 0 градусов, а уже при отрицательных температурах.

Дозировка

При малом % добавки гидратация цемента будет остановлена, при избытке – снизится качество раствора. В среднем количество противоморозной присадки равно 2-4% от общей массы цемента (чем ниже температура среды, тем больше нужно добавки).

Вводится противоморозное средство в цементную смесь вместе с водой, причем жидкость для этого советуют немного подогреть.

Сфера применения

Продукт подходит для реализации следующих строительных задач:

стяжка и штукатурка;
возведение монолитных конструкций;
улучшение технологических характеристик кладочных смесей.

Важно! При использовании противоморозной добавки прочность цемента при отрицательных температурах составляет всего 30% от общих проектных показателей. Остальные 70% раствор набирает при оттаивании. Поэтому не следует сильно нагружать конструкции, возводимые в зимний период.

Видео: противоморозная комплексная добавка CemFrio

Полимерные

Преимущество

Использование полимерной добавки позволяет повысить качественные свойства цемента, а именно:

водонепроницаемость;
прочность на изгиб;
плотность;
эластичность;
морозостойкость;
сцепление с арматурой.

У полимерного цемента усадка на 60-70% меньше, чем у раствора без добавки. Продукт не токсичен, не имеет запаха, не является горючим.

Как работает?

Полимерная добавка образует на поверхности зерен цемента тонкую полимерную пленку, которая крепко склеивает частички между собой, создавая надежную монолитную смесь.

Дозировка

Полимерное средство вводится в цементную смесь с водой затворения в соотношении 20% от общей массы цемента. Но у каждого производителя дозировка может меняться в большую / меньшую сторону, поэтому перед использование изучите инструкцию.

Где используют?

Цемент с полимерной добавкой применяют для:

создания стяжки;
восстановления цементного покрытия.

P.S. Совместимость полимерной присадки для цемента с другими видами добавок следует проверять практически.

Видео: Изготовление облегченного полимербетона

Красящие

Преимущества

Красящая добавка служит для «раскрашивания» привычного серого цемента в другой необходимый цвет. Она может вводиться на стадии замешивания раствора, тогда даже при повреждении верхнего слова, цвет не изменится. Другой вариант нанесение красящего средства на поверхность уже затвердевшего раствора – не очень надежное решение, но более дешевое в сравнении с окрашиванием массы.

Качественные красящие присадки:

не выцветают на солнце;
обеспечивают равномерное окрашивание;
не стираются и не изнашиваются длительное время.

Наиболее распространенными являются добавки в таких цветах: оранжевый, коричневый, зеленый, красный, голубой. Смешивая колеры, можно создать собственный уникальный оттенок.

Дозировка

Сфера применения

Продукт используют для того, чтобы сделать скучные сооружения из цемента более яркими и красочными. Популярен при создании дизайна городского ландшафта и облагораживании частных домовладений.

Из цветного материала делают:

садовую и тротуарную плитку;
бортовой камень;
заливку детских площадок;
всевозможные скульптуры и т.д.

Обратите внимание: продукт выпускается в виде эмульсии, жидкости, сухой смеси, пасты, микрокапсул. Но самым доступным по цене является порошкообразный краситель.

Видео: про краситель для бетона

Видео: как замесить цветной раствор бетона замес для тротуарной плитки

Видео: приготовление цветного бетона для брусчатки и плитки

Обобщающая таблица особенностей всех видов добавок для цемента

Повышает пластичность, текучесть, прочность, плотность. Уменьшает % воды и цемента в смеси

05-1% вещества от общей массы цемента

Разные виды строительных работ в зависимости от класса продукта

Создает в цементном растворе микропористую структуру, повышая морозостойкость

0,05-0,20% добавки от общей массы смеси

Для дорожных, аэродромных и мостовых конструкций; штукатурных и кладочных работ

Ускоряет процесс затвердевания раствора, позволяя делать многослойную заливку

0,02-5,0% от общей массы цементного раствора

Для быстрого возведения большого числа конструкций; для строительства при температуре ниже 0°С

Замедляет процесс затвердевания цемента

Определяется опытным путем

Для транспортировки смеси;

поэтапного применения раствора;

цементирования больших участков;

строительства сборной конструкции

Повышает плотность строительного материала

0,1-0,12% добавки в жидком виде от общей массы цементного раствора

Замедляет или полностью останавливает процесс образовании коррозии на металлических изделиях

В зависимости от рекомендаций, прописанных производителем товара

Для защиты стальной арматуры, ремонта железобетонных сооружений, замены или реставрации защитного слоя цемента

Создает цементный раствор, который затвердевает при низких температурах

2-4% от общей массы цемента

Для строительных работ при отрицательных температурах

Повышает качественные свойства цемента:

прочность на изгиб,

сцепление с арматурой

20% от общей массы цемента

Для создания стяжки,

восстановления цементного покрытия

Окрашивает цемент в другой необходимый цвет

Для изготовление цветной плитки, бортового камня, заливки площадок,

Как сделать добавку для цемента в домашних условиях?

Находчивые изобретатели вывели рецепты изготовления добавок для цемента своими руками.

Предлагаем самые популярные способы:

Противоморозные добавки

Наиболее распространенные варианты – применение соли хлорида натрия или хлорида кальция, которые значительно понижают температуру замерзания воды в строительном растворе и, следовательно, уменьшают время его схватывания.

Минус – невозможность использования при работе с армированным металлом, так как соли способствуют возникновению коррозии.

Пластификатор

Заводской продукт можно заменить:

Шампунем или жидким мылом. Для этого необходимо на 50 кг цемента ввести 200-250 мл моющих средств и хорошо размешать. При этом следует сократить количество добавляемой в раствор воды на объем добавляемого шампуня / мыла, в противном случае смесь будет застывать на 3 часа дольше.
Стиральным порошком. На мешок цемента (50 кг) добавить 100-150 г порошка, предварительно растворив его в теплой воде. Все тщательно перемешать.

Шампунь или жидкое мыло заливаются в первую очередь.

Недостатки самодельных пластификаторов: на поверхности появляются соляные разводы, отсутствует водоотталкивающая пленка, высокая вероятность появления плесени и грибка.

Также можно использовать, как пластификатор: гашеную известь (до 15-20% от общей массы цемента) и клей ПВА (200 г на ведро смеси).

Ускоритель затвердевания

Рецептов довольно мало. Наиболее эффективный, который больше подходит для использования на производстве – обработка цементной поверхности насыщенным теплым паром. Без необходимого оборудования, можно организовать прогревание самой опалубки или цемента посредством укладывания перед заливкой цемента петель из ПНСВ или электродов.

Минусы такого рецепта: неудобство прокладки кабеля / электродов и высокая вероятность их повреждения, которое выведет всю систему обогрева из строя. Прогрев электродами также является очень энергозатратным мероприятием.

Видео: как ускорить твердение бетона

Вывод

Как видите, заменить фабричные добавки для цемента можно, но результат от них будет далеко не такой, как от заводских аналогов. Поэтому не экономьте и приобретайте оригинальные продукты, ведь от них напрямую зависит прочность, долговечность и надежность возводимых сооружений.

Не знаете, что купить или появились вопросы по использованию? Пишите или звоните нам, подробные консультации – наш конек.

Влияние активных минеральных добавок на свойства цемента и бетона

Производителей бетонаинтересует, в первую очередь, вопрос: как влияют различные виды активныхминеральных добавок на свойства портландцемента?

Основным компонентомвещественного состава портландцемента является портландцементный клинкер.

В соответствии с требованиями приложенияА ГОСТ 30515-97 «Цементы. Общие технические условия» активной минеральнойдобавкой к цементу считают такую минеральную добавку, которая в тонкоизмельченномсостоянии обладает гидравлическими или пуццоланическими свойствами.

Портландцементный клинкер —продукт, получаемый обжигом до спекания или плавления сырьевой смесинадлежащего состава и содержащий, главным образом, высокоосновные силикаты и(или) высоко- или низкоосновные алюминаты кальция.

Сырьем для производствапортландцемента служит известняк или мергель и глина.

Химическое взаимодействиецемента с водой сопровождается образованием кристаллогидратов различной формы,которые труднорастворимы в пресной и минерализованной воде и устойчивы квоздействию атмосферных факторов. В результате гидратации клинкерных минералов образуетсяцементный камень с уникальными свойствами, который позволяет из разрушенныхгорных пород (песок, щебень, галька) оптимизированного зернового состава [1–4]получить высококачественный искусственный камень заданной формы и размеров, то естьбетонное изделие.

Взаимодействие зеренпортландцемента с водой начинается немедленно после затворения. Некотороеколичество кристаллогидратов, образующихся в начальный период гидратации,позволяет получать пластичное и удобоукладываемое цементное тесто, чтообеспечивает возможность формования бетонных изделий.

В результате продолжающейсяреакции гидратации постепенно формируется плотный и прочный цементный камень.Основным и наиболее полезным компонентом камня являются волокнистые чешуйчатыеили мелкозернистые гидросиликаты камня с общей формулой CxSyHz.

В цементной науке принятыследующие обозначения: С — СаО, S — SiO2, H — H2O, A — Al2O3.

Чем меньше основностьгидросиликатов, тем более полно использована их потенциальная химическаяэнергия, заложенная в клинкере, тем долговечнее и прочнее сформировавшийсяцементный камень. При гидратации силикатов кальция образуется также Са(ОН)2— наиболее растворимый и химически активный, а следовательно, уязвимыйкомпонент цементного камня.

Гидратация кальциевых алюминатови алюмоферритов в присутствии гипса ведет к образованию эттрингита, который припоследующем твердении переходит в моносульфатную форму С4АSН12. Образующиесягидроалюминаты и гидросульфоалюминаты кальция способствуют быстромуформированию структуры прочного искусственного камня в начальный периодтвердения цемента. Гидроалюминаты претерпевают и другие фазовые превращения собразованием кубических гидрогранатов, ослабляющих структуру камня.

После химического связывания,испарения и осмотического отсоса воды в цементном, а следовательно, и вбетонном камне, образуется развитая система пор. Основные эксплуатационныесвойства созданного искусственного камня, такие как долговечность,морозостойкость, коррозионная стойкость, прочность, определяют структура камняи его поровое пространство: размеры и форма пор, их количество и форма связимежду собой. В крупных порах вода замерзает при температуре до –20 °С, в мелкихпорах — до –50 °С или не замерзает вообще в климатических условиях эксплуатацииРоссии. Это явление обусловлено различными значениями давления внутри порискусственного камня. Чем меньше пор, тем плотнее и прочнее создаваемый камень.В свою очередь, размер и количество пор зависят от минералогического составаклинкера, водоцементного отношения и поверхностного натяжения на границераздела фаз.

В портландцементе обычносодержится до 1 % щелочных оксидов.

Их миграция к поверхностибетонов и дальнейшая карбонизация являются одной из основных причин образованиявысолов на поверхности затвердевшего бетона. Однако определяющим факторомобразования высолов является плотность структуры бетонного камня.

Именно формирование плотнойупаковки за счет оптимизации соотношения крупного и мелкого заполнителяопределяет свойства структуры формируемого искусственного камня при учете: насыпнойи средней плотности заполнителей, коэффициента раздвижки зерен крупногозаполнителя раствором, пустотности крупного заполнителя, поверхностных свойствконкретных видов сырьевых компонентов бетонной смеси.

Проще говоря: высыпаем в емкостьмаксимально возможное количество относительно крупных (с бильярдный шар) камней,сверху насыпаем щебень, утрясаем — щебень заполнил пустоты между камнями. Насыпаемкварцевый песок, утрясаем — песок заполнил пустоты между щебнем. Насыпаемцемент, утрясаем — цемент заполнил пустоты между зернами песка. Насыпаемпигмент, утрясаем — пигмент заполнил пустоты между зернами цемента. То есть компонентынасыпаются начиная от крупной фракции и кончая мелкой. При этом все компонентыдолжны быть сухими. При наличии воды более 0,3 % не произойдет максимальнополное проникновение более мелких компонентов сырьевой смеси в пустотноепространство между более крупных, так как кроме процесса гидратации цемента,который начнется сразу после контакта цемента и воды, силы поверхностногоскольжения материалов будут нивелированы силами трения. Именно поэтому набетонных заводах получают бетонную смесь невысокого качества.

Правильный процесс приготовлениябетонной смеси основан на оптимальном соотношении компонентов бетонной смесипри точном соблюдении физической закономерности упаковки зерен и частиц приусловии заполнения межзернового объема и раздвижки всех зерен большего размеразернами или частицами меньшего размера, а также раздвижки всех зерен и частицводными прослойками.

На бетонных заводах порой вгрязную бетономешалку засыпают влажный песок, затем щебень, цемент и заливают воду,то есть всё делается неправильно. А правильно сделать нельзя, потому чтолопасти для принудительного перемешивания бетонной смеси не достают дна мешалкии сухого песка и щебня не покупают — экономически невыгодно. Выгодно делать неправильнуюбетонную смесь. Фактически в любой заводской технологической схемеприготовления бетонной смеси не хватает скоростного смесителя для перемешиваниясухих компонентов смеси передсмачиванием ее водой.

Пластичные бетоны следуетперемешивать в обратном порядке: вода, цемент, песок, щебень. При этомбетономешалка должна быть герметичной. При изготовлении декоративной бетоннойсмеси в воду можно вводить растворимую форму щелоче- и светостойких красящихвеществ, то есть производить окрашивание бетонной смеси «цветными чернилами». Такаяпрактика существует при изготовлении цветной тротуарной плитки.

Нерастворимую форму красящеговещества, пигмент, целесообразнее вводить в виде колеровочной пасты в готовуюбетонную смесь при дополнительном перемешивании.

При изготовлении бетонной смесинаиболее важным и значимым с экономической точки зрения является факторнедоиспользования химической энергии портландцемента, что выражается в егоперерасходе на единицу прочности бетона.

Общим благотворным свойствомхимических реакций является более полное их протекание. Например, если одно изобразующихся новых веществ выводится из сферы реакции вследствие его связыванияв труднорастворимое соединение, как Ca(ОН)2, образующийся в результате реакции гидратацииС3S,связывается активным кремнеземом или алюмосиликатным стеклом минеральнойдобавки. Активные минеральные добавки обладают общим свойством — способностью ккислотно-основному взаимодействию с гидроксидом кальция с образованиемпрактически нерастворимых гидратов, это способствует увеличению количествагидросиликатов и понижению их основности, что крайне важно для образованияплотного и долговечного камня, придания ему способности к длительному роступрочности.

Благодаря рассмотреннымпроцессам портландцемент, содержащий в своем составе, кроме портландцементного клинкераи гипса, активную минеральную добавку, постепенно сравнивается по прочности сбездобавочным портландцементом, а затем даже обгоняет его по этому показателю.При этом устраняется высолообразование и щелочная коррозия бетона, а такжеувеличивается его сульфатостойкость.

1. ГОСТ 27006-86. Бетон. Правила подборасостава.

2. Пат. 2005699 РФ, С 1, 5 С 04В 28/00. Способ проектирования состава смеси песчаного бетона.

3. Пат. 2005700 РФ, С 1, 5 С 04В 28/00. Способ проектирования состава смеси легкого бетона.

4. Пат. 2014305 РФ, С 1, 5 С 04 В 28/00.Способ определения расхода мелкого и крупного заполнителя в бетонной смеси.

Механизм действия активных минеральных добавок в бетоне включает

ГОСТ Р 56592-2015

НАЦИОНАЛЬНЫЙ СТАНДАРТ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ДОБАВКИ МИНЕРАЛЬНЫЕ ДЛЯ БЕТОНОВ И СТРОИТЕЛЬНЫХ РАСТВОРОВ

Общие технические условия

Mineral admixtures for concretes and mortars. General specifications

ОКС 71.100.40
ОКП 57 0200

Дата введения 2016-04-01

Предисловие

1 РАЗРАБОТАН Научно-исследовательским, проектно-конструкторским и технологическим институтом бетона и железобетона им.А.А.Гвоздева (НИИЖБ) - структурным подразделением АО "НИЦ "Строительство"

2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"

4 В настоящем стандарте учтены основные нормативные положения следующих европейских стандартов*:

* Документ в информационных продуктах не содержится. За информацией о документе Вы можете обратиться в Службу поддержки пользователей. - Примечание изготовителя базы данных.

- ЕН 206-1:2000 "Бетон. Часть 1. Технические требования, эксплуатационные характеристики, производство и критерии соответствия" (ЕN 206-1:2000 "Concrete - Part 1: Specifications, performance, propuction and conformity criteria", NEQ);

- ЕН 13263-1:2005+A1:2009 "Микрокремнезем для бетонов. Часть 1. Определения, требования и критерии соответствия" (EN 13263-1:2005+A1:2009 "Silica fume for concrete - Part 1: Definitions, requirements and conformity criteria", NEQ);

- ЕН 450-1:2009 "Зола-унос для бетонов. Часть 1: Определения, требования и критерии соответствия" (EN 450-1:2009 "Fly ash for concrete - Part 1: Definitions, specifications and conformity criteria", NEQ)

5 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ

6 ПЕРЕИЗДАНИЕ. Май 2019 г.

1 Область применения

Настоящий стандарт распространяется на минеральные добавки (далее - МД) для тяжелых, мелкозернистых, легких, ячеистых и напрягающих бетонов, а также строительных растворов и сухих смесей (далее - бетоны) по ГОСТ 26633, ГОСТ 25820, ГОСТ 25485, ГОСТ 32803, ГОСТ 28013 и ГОСТ 31357 и устанавливает классификацию минеральных добавок, общие технические требования и правила приемки.

Настоящий стандарт не распространяется на минеральные добавки для специальных бетонов по ГОСТ 25192 (жаростойких, радиационно-защитных, кислотостойких, декоративных).

Требования настоящего стандарта необходимо учитывать при разработке стандартов и технических условий на минеральные добавки конкретных видов, а также при разработке технологической и технической документации по применению МД в бетоне.

2 Нормативные ссылки

В настоящем стандарте использованы нормативные ссылки на следующие стандарты:

ГОСТ 12.1.005 Система стандартов безопасности труда. Общие санитарно-гигиенические требования к воздуху рабочей зоны

ГОСТ 12.1.007 Система стандартов безопасности труда. Вредные вещества. Классификация и общие требования безопасности

ГОСТ 12.4.011 Система стандартов безопасности труда. Средства защиты работающих. Общие требования и классификация

ГОСТ 12.4.021 Система стандартов безопасности труда. Системы вентиляционные. Общие требования

ГОСТ 12.4.028 Система стандартов безопасности труда. Респираторы ШБ-1 "Лепесток". Технические условия

ГОСТ 12.4.034 Система стандартов безопасности труда. Средства индивидуальной защиты органов дыхания. Классификация и маркировка

ГОСТ 12.4.103 Система стандартов безопасности труда. Одежда специальная защитная, средства индивидуальной защиты ног и рук. Классификация

ГОСТ 12.4.153 Система стандартов безопасности труда. Очки защитные. Номенклатура показателей качества

ГОСТ 2226 Мешки из бумаги и комбинированных материалов. Общие технические условия

ГОСТ 6613 Сетки проволочные тканые с квадратными ячейками. Технические условия

ГОСТ 8736-2014 Песок для строительных работ. Технические условия

ГОСТ 21650 Средства крепления тарно-штучных грузов в транспортных пакетах. Общие требования

ГОСТ 24211 Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия

ГОСТ 24597 Пакеты тарно-штучных грузов. Основные параметры и размеры

ГОСТ 25192 Бетоны. Классификация и общие технические требования

ГОСТ 25485 Бетоны ячеистые. Технические условия

ГОСТ 25818 Золы-уноса тепловых электростанций для бетонов. Технические условия

ГОСТ 25820 Бетоны легкие. Технические условия

ГОСТ 26633 Бетоны тяжелые и мелкозернистые. Технические условия

ГОСТ 28013 Растворы строительные. Общие технические условия

ГОСТ 30108 Материалы и изделия строительные. Определение удельной эффективной активности естественных радионуклидов

ГОСТ 30744 Цементы. Методы испытаний с использованием полифракционного песка

ГОСТ 31357 Смеси сухие строительные на цементном вяжущем. Общие технические условия

ГОСТ 32803 Бетоны напрягающие. Технические условия

ГОСТ 33757 Поддоны плоские деревянные. Технические условия

ГОСТ Р 56593 Добавки минеральные для бетонов и строительных растворов. Методы испытаний

Примечание - При пользовании настоящим стандартом целесообразно проверить действие ссылочных стандартов в информационной системе общего пользования - на официальном сайте Федерального агентства по техническому регулированию и метрологии в сети Интернет или по ежегодному информационному указателю "Национальные стандарты", который опубликован по состоянию на 1 января текущего года, и по выпускам ежемесячного информационного указателя "Национальные стандарты" за текущий год. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана недатированная ссылка, то рекомендуется использовать действующую версию этого стандарта с учетом всех внесенных в данную версию изменений. Если заменен ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, то рекомендуется использовать версию этого стандарта с указанным выше годом утверждения (принятия). Если после утверждения настоящего стандарта в ссылочный стандарт, на который дана датированная ссылка, внесено изменение, затрагивающее положение, на которое дана ссылка, то это положение рекомендуется применять без учета данного изменения. Если ссылочный стандарт отменен без замены, то положение, в котором дана ссылка на него, рекомендуется применять в части, не затрагивающей эту ссылку.

3 Термины и определения

В настоящем стандарте применены термины по ГОСТ 24211, ГОСТ 25818, а также следующие термины с соответствующими определениями:

3.1 минеральная добавка; МД: Дисперсный неорганический материал природного или техногенного происхождения, вводимый в бетонную или растворную смесь в процессе их приготовления в целях направленного регулирования их технологических свойств и/или строительно-технических свойств бетонов и/или придания им новых свойств.

3.2 минеральная добавка природного происхождения: Минеральная добавка, полученная путем измельчения, а при необходимости - дополнительной термической обработки природных (горных) пород различного происхождения.

3.3 минеральная добавка техногенного происхождения: Минеральная добавка, полученная из отходов промышленных производств путем измельчения, осаждения или конденсации из газовой или жидкой фазы.

3.4 инертная минеральная добавка; ИМД: Минеральная добавка, не способная к взаимодействию с продуктами гидратации и щелочами цемента, применяемая в качестве микронаполнителя.

3.5 активная минеральная добавка; АМД: Минеральная добавка, обладающая вяжущими, расширяющими или пуццоланическими свойствами.

3.6 вяжущие свойства АМД: Способность активной минеральной добавки, затворенной водой, после схватывания на воздухе твердеть в водной среде, в бетоне и/или строительном растворе.

3.7 вяжущая активность АМД: Прочность на сжатие образцов, изготовленных по ГОСТ 30744 из АМД, песка и воды.

3.8 расширяющие свойства АМД: Способность активной минеральной добавки, введенной в бетонную или растворную смесь, компенсировать усадку или вызывать самонапряжение в твердеющем бетоне или строительном растворе.

3.9 пуццоланические свойства АМД: Способность активной минеральной добавки, введенной в бетонную смесь, в присутствии извести, образуемой при гидратации цемента, проявлять гидравлические свойства.

3.10 самонапряжение бетона: Напряжение сжатия, возникающее в бетоне конструкции при твердении в результате расширения цементного камня в условиях ограничения этого расширения.

4 Классификация

4.1 МД классифицируют по следующим признакам:

- механизм и степень проявления активности.

4.2 По происхождению МД подразделяют на природные и техногенные.

4.3 По механизму и степени проявления активности МД подразделяют на следующие виды:

- АМД, обладающие вяжущими свойствами;

- АМД, обладающие расширяющими свойствами;

- АМД, обладающие пуццоланическими свойствами;

4.4 По степени проявления пуццоланической активности АМД подразделяют на следующие виды:

- АМД, обладающие высокой пуццоланической активностью;

- АМД, обладающие средней пуццоланической активностью;

- АМД, обладающие низкой пуццоланической активностью.

4.5 В случае если АМД обладает несколькими свойствами (например, вяжущими и пуццоланическими или расширяющими и пуццоланическими свойствами), то ее следует классифицировать по свойству, характеризующему основной эффект действия.

5 Общие технические требования

5.1 Требования к минеральным добавкам

5.1.1 МД должны соответствовать требованиям настоящего стандарта, а также стандартов или технических условий на МД конкретных видов, по которым они выпускаются.

5.1.2 МД следует изготовлять в виде сыпучих порошков или концентрированных суспензий (паст) по технологическим регламентам, утвержденным предприятием-изготовителем.

Читайте также: