Добавка в бетон при низких температурах: Заливка бетона при минусовой температуре — особенности и технология

Бетонирование при отрицательных температурах

24 декабря 2020 г.

С понижением температуры ниже +15°С скорость реакции гидратации цемента сильно снижается. При +5°С она измеряется уже не часами, как, например, летом, а сутками, а при 0°С и ниже — останавливается вообще. В купе с образованием льда при отсутствии прогрева и замораживании структура бетона разрушается, и дальнейший набор прочности может быть очень сильно ограничен. К сожалению, это заблуждение. Уход (прогрев) за свежеуложенным бетоном необходим при пониженных температурах.

Согласно ГОСТ 24211-2008 даже при использовании ПМД для «холодного бетона и раствора» их эффективность может измеряться в пределах 30%-40% от прочности бетона в нормальных условиях в 28 суток. Что это значит – вместо ожидаемых 32 МПа для класса В25 на 28 сутки мы увидим прочность около 11-15 МПа. Дальнейший набор прочности будет очень медленным. Очевидно, что данный вариант подходит только для специальных задач и условий.

Именно поэтому рекомендуется рассматривать применение противоморозных добавок в разрезе т.

Зачем нужны противоморозные добавки?

Применение противоморозных добавок в виде растворов солей позволяет снизить температуру замерзания воды в капиллярах. Чем меньше размеры пор и капилляров в бетоне, тем ниже в них температура замерзания воды затворения. Даже при небольшой концентрации солей данный механизм позволяет сохранить жидкую фазу в порах бетона даже при низкой отрицательной температуре. Этот механизм позволяет бетону набирать прочность.

Однако, противоморозные добавки не помогут против замерзания смеси! Количество вводимых добавок слишком мало, чтобы снизить точку замерзания всей воды в бетонной смеси. Именно поэтому бетонную смесь следует производить теплой от +15 до + 25 °С.

ПМД позволяют ускорить процесс гидратации цемента для достижения критической прочности. Важно, чтобы к моменту начала активного льдообразования цемент успел прореагировать с водой. А твердеющий цементный камень уже способен противостоять разрывающему усилию замерзающей воды, которая не поместилась в поры и капилляры. Исследованиями многих мировых ученых установлено, что бетоны с противоморозными добавками при достижении некой начальной «критической» прочности уже способны безболезненно выдерживать последующее замораживание.

Критическая прочность – прочность бетона на сжатие, при достижении которой, возможно последующее «безболезненное» замораживание бетона.

В соответствии с различными мировыми рекомендациями и в зависимости от класса бетона, критическая прочность бетона составляет в среднем от 10 МПа или 30% от требуемой прочности на 28 сут. нормального твердения.

Растворы ПМД в виде солей представляют собой растворы электролитов, которые повышают электропроводимость бетона и способствуют повышению эффективности электропрогрева. ​ Необходимо обратить внимание на пластификаторы, которые оказывают влияние на твердение бетона зимой.

Вода снижает все показатели цементного камня, и в первую очередь, скорость схватывания, конечную прочность и эксплуатационную долговечность.

Если летом это практически незаметно, то при температурах ниже +10°С влияние «дополнительной» воды становится определяющим, а при +5°С и ниже — решающим в процессе схватывания цемента. Поэтому правильный подбор пластификатора и снижение водоцементного отношения поможет получить наилучший результат при зимнем бетонировании.

Подводя небольшой итог, можно сказать, что для зимнего бетонирования наиболее эффективным решением является комплексное использование связки «пластификатор-ускоритель. В нашем портфолио продукты для зимнего бетонирования представлены в различных линейках MasterPozzolith, MasterRheobuild, MasterPolyheed​, MasterGlenium:

Противоморозные добавки (ускорители) на основе солей электролитов:

• MasterPozzolith 501, MasterPozzolith 503, MasterPozzolith 506, MasterPozzolith 507, MasterPozzolith 515

Комплексные решения 2 в 1 c пластификаторами:

• MasterPozzolith MR 55 W,​ MasterPozzolith 3150 W, MasterPozzolith 3155​ – комплексы солей с добавками на основе лигносульфонатов
• MasterRheobuild 181A, MasterRheobuild  872 W, MasterRheobuild 189, MasterRheobuild 190 – комплексы солей с добавками на основе нафталинсульфонатов
• MasterPolyheed 3400, MasterPolyheed 3500,​ MasterPolyheed 3505​, MasterGlenium 166 W – комплексы солей с добавками на основе полимеров (эфиров полиарилатов и поликарбоксилатов)

Источник: www. master-builders-solutions.com

Все новости

Sika® Antifreeze-300 | Добавки в бетон

Техническое описание Показать все документы

Высокоэффективная добавка для зимнего бетонирования

Sika® Antifreeze-300 – добавка-ускоритель твердения для бетонов и растворов, обладающая противоморозным эффектом. Добавка предназначена для производства работ по бетонированию строительных конструкций при низких и отрицательных температурах окружающей среды. Удовлетворяет требованиям ТУ 5745-043-13613997-2011.

• Очень быстрый набор прочности бетона
• Сильный противоморозный эффект
• Низкое влияние на сохраняемость бетонной смеси
• Отсутствие негативного влияния на эффективность действия суперпластификаторов и других добавок
• Обеспечение твердения бетона при пониженных и отрицательных температурах
• Сокращение времени прогрева конструкций
• Не содержит хлоридов или других веществ, вызывающих коррозию арматуры

Техническое описание Показать все документы

Использование

• Производство товарного бетона в зимний период
• Бетонирование при пониженных и отрицательных температурах
• Ускорение набора прочности бетона

Преимущества

• Очень быстрый набор прочности бетона
• Сильный противоморозный эффект
• Низкое влияние на сохраняемость бетонной смеси
• Отсутствие негативного влияния на эффективность действия суперпластификаторов и других добавок
• Обеспечение твердения бетона при пониженных и отрицательных температурах
• Сокращение времени прогрева конструкций
• Не содержит хлоридов или других веществ, вызывающих коррозию арматуры

Упаковка

Контейнер 1000 кг, канистры 10, 5 и 1 л, танкер

Цвет

Жидкость оранжевого цвета

Характеристики

Экология / Сертификаты / Заключения

ПОДТВЕРЖДЕНИЯ / СТАНДАРТЫ

Научно технический отчёт НИИЖБ им. А.А. Гвоздева о безопасности применения добавки в армированных конструкциях 

Информация о материале

Химическая основа

Водный раствор неорганических солей

Срок годности

12 месяцев с даты изготовления

Условия хранения

В герметичной упаковке, в сухом помещении, предохраняя от воздействия прямых солнечных лучей, при температуре от -25°С до +35°С

Плотность

1,22 – 1,25 кг/дм³ (при +20 °С)

Значение pH

Применение

Информация по применению

Совместимость

Добавка совместима со всеми пластифицирующими добавками Sika. Для получения необходимых свойств бетонной смеси при использовании Sika® Antifreeze-300 с другими добавками необходимо провести лабораторные испытания для оптимизации состава бетонной смеси

Расход

Рекомендуемая дозировка

Дозировка добавки может варьироваться как в большую, так и в меньшую сторону. Дозировка для «холодного» бетона принимается в количестве 3,75% от массы цемента.

Схема применения

ИНСТРУКЦИИ ПО ПРИМЕНЕНИЮ

Sika® Antifreeze-300 добавляется в воду замеса или одновременно с ней в миксер. Для получения однородной бетонной смеси время перемешивания должно составлять не менее 60 секунд при наладке выпуска производственной партии бетонной смеси. После наладки время перемешивания в стационарном смесителе может быть сокращено при учёте того, что дальнейшее перемешивание будет осуществляться в автобетоносмесителе. Допускается добавление Sika® Antifreeze-300 в автобетоносмеситель непосредственно на стройплощадке. При этом время перемешивания должно составлять минимум 1 минуту на 1 м³ бетонной смеси при высокой скорости вращения миксера. Перед укладкой необходимо визуально удостоверится в однородности бетонной смеси.

Температура бетонной смеси во время укладки, а также основания, на которое должна производится укладка смеси, должна быть выше +5 °С. Необходимо использовать стандартные технологические меры по зимнему бетонированию для защиты бетона конструкции от тепловых потерь в ранние сроки твердения. Эффективность действия добавки зависит от применяемого типа цемента и его количества.

Документы

Sika® Antifreeze-300

Техническое описание PDF — 649 KB (ru)

Добавки для бетонирования в холодную погоду

Наконечник Число 4

Холодная погода ставит перед бетонщиком новые задачи. Холодная погода может увеличить время схватывания бетона, замедлить затвердевание бетона и замедлить набор его прочности.

Также интересно отметить, что бетон для холодной погоды имеет лучшие свойства, чем бетон, укладываемый в жаркую погоду. Если бетон не замерзает и затвердевает должным образом, он достигает более высокого предела прочности, более долговечен и менее подвержен термическому растрескиванию. Бетон в пластичном состоянии замерзает, когда температура смеси ниже -2 градусов по Цельсию, и бетон остается нераспределенным достаточно долго для образования кристаллов льда.

Ускорители

Ускоряющие добавки могут компенсировать воздействие низких температур за счет увеличения скорости гидратации цемента. Это способствует увеличению времени схватывания бетона и развитию ранней прочности бетона.

Дозы ускорителя варьируются в зависимости от температуры окружающей среды на рабочем месте.

Воздухововлекающие добавки

Вовлеченный воздух значительно повышает устойчивость бетона к замерзанию/оттаиванию и его повреждениям. Добавление воздухововлекающей добавки приводит к проникновению в бетонную матрицу миллионов очень маленьких пузырьков воздуха. Этот «захваченный» воздух остается в бетоне, где больший, естественно «захваченный» воздух будет пробиваться к бетонной поверхности во время обычных операций по укладке. Поскольку лед занимает гораздо больший объем, чем его первоначальная жидкость, он оказывает большое давление на бетон, что может повредить цементное тесто. Повторяющиеся циклы замораживания и оттаивания в конечном итоге приведут к ухудшению состояния из-за предоставления дополнительного пространства для распределения давления. Вовлечение воздуха также приводит к повышению удобоукладываемости и общей долговечности бетона.

Суперпластификаторы

Суперпластификаторы — это сильнодействующие понизители воды. Это может привести к снижению содержания воды в заданной бетонной смеси на 10-30 %, но при сохранении удобоукладываемости обычной осадочной смеси. Это важный фактор в холодную погоду, потому что, если уменьшить водоцементное отношение бетонной смеси, полученный бетон будет иметь повышенные характеристики долговечности и прочности. Суперпластификаторы обычно используются, когда требуется бетон с низкой посадкой, но все же требуется хороший, легко укладываемый бетон. Эффекты суперпластификатора ограничены примерно 45 минутами с момента смешивания, поэтому необходимо соблюдать осторожность при планировании загрузок.

HE200 Добавка для повышения прочности в раннем возрасте

Sikament HE200 — это добавка новой технологии, которая обеспечивает эффективное суперпластифицирующее действие на свежий бетон и быстро ускоряет набор его прочности в раннем возрасте без какого-либо негативного влияния на конечную прочность. HE200 идеален при более низких температурах, когда необходимо ускоренное развитие прочности.

Сотрудники Allied Concrete будут рады помочь вам с любыми проблемами или запросами.

Для получения дополнительной информации или помощи, пожалуйста, не стесняйтесь звонить. Ваш звонок будет автоматически соединен с нашим ближайшим заводом. (Звонки с мобильных телефонов будут направляться в Окленд, Веллингтон или Крайстчерч.)

Чтобы загрузить версию этого документа в формате PDF для печати 

кликните сюда

ОТКАЗ ОТ ОТВЕТСТВЕННОСТИ: Компания Allied Concrete постаралась предоставить максимально полную информацию. Однако мы не несем ответственности за применение обсуждаемых принципов.

Бетон для холодной погоды | Sika Limited

Бетонирование допускается только при отрицательных температурах, если приняты специальные защитные меры. Они должны быть на месте с начала производства бетона до конца отверждения. Они зависят от температуры наружного воздуха, влажности воздуха, ветровых условий, температуры свежего бетона, тепловыделения и рассеивания, а также размеров бетонной заливки. Свежий бетон не должен быть холоднее +5 °C при укладке и монтаже без дополнительных защитных мер. При необходимости вода для затворения и заполнители должны быть предварительно подогреты.

Проблема холодного бетона

Низкие температуры замедляют схватывание цемента. При температуре ниже -10°С химические процессы в цементе прекращаются (но продолжаются после прогрева). Опасные ситуации возникают, если бетон при схватывании застывает, т.е. не имея определенной минимальной прочности. Происходит структурное разрыхление с соответствующей потерей прочности и качества. Минимальная прочность, при которой бетон может выдержать один процесс замораживания без повреждений, составляет >5 Н/мм2 (рекомендация Sika >10 Н/мм2), и основная цель состоит в том, чтобы достичь этой морозостойкости как можно быстрее.

Меры по нанесению холодного бетона

1. Минимальная температура

Согласно EN 206-1, температура свежего бетона при доставке не должна быть ниже +5 °C, чтобы можно было схватываться. (Для тонких элементов с тонкой структурой это может быть разным). Бетон должен быть защищен от потери тепла во время работы и после укладки.

2. Снижение водоцементного отношения

Минимально возможное содержание воды приводит к быстрому увеличению начальной прочности. Кроме того, меньше влаги, которая может замерзнуть. Суперпластификаторы обеспечивают низкое соотношение вода/цемент при сохранении хорошей удобоукладываемости.

3. Ускорение отверждения

Использование SikaRapid® обеспечивает максимальное ускорение отверждения при высоких требованиях к начальной прочности.