Минеральные добавки в цемент для зимы: Можно ли строить зимой — анти морозные строительные добавки и виды работ | Своими руками
Можно ли строить зимой — анти морозные строительные добавки и виды работ | Своими руками
Содержание ✓
- ✓ Отделочные смеси и кладочные смеси для зимних работ.
- ✓ Кладка и кладочные работы зимой – что нужно знать
- ✓ Штукатурка зимой – особенности
- ✓ Строительство зимой: что можно и что нельзя строить: мнения специалистов
Строить зимой, разумеется, сложнее, нежели чем летом. Сама погода не располагает, да и к тому же существует целый ряд ограничений на зимнее строительство.
Хотя в принципе строительство в холодную погоду не запрещено нормативами, прибегают к нему либо профессиональные строительные бригады, либо те, кто строит своими руками дом и хотел бы вселиться в него в кратчайшие сроки.
Из минусов зимних работ: Постоянная очистка подъездов к строящемуся дому от снега, невозможность долгого пребывания на улице, так как требуется время на обогрев, а также оборудование обогревом строящихся помещений во избежание промерзания стен, да и помощникам ведь тоже надо греться.
ВСЕ ЧТО НЕОБХОДИМО ДЛЯ ЭТОЙ СТАТЬИ НАХОДИТСЯ ЗДЕСЬ >>>
Но как уже мы упомянули выше, строить в зимний период бывает необходимо.
Из плюсов строительства зимой: так как зимой работы меньше то дешевле обойдутся доставка и нередко цена строительных материалов. Меньше запросят шабашники, если Вы не смогли сделать что либо своими руками и прибегли к их помощи, а затвердевший из-за мороза грунт позволит проехать крупногабаритной строительной технике в любую точку участка.
Работы по строительству, которые можно сделать зимой.
Зимой можно делать кладку стен из ракушечника, кирпича, газо- и пено- и керамоблоков. А также заливать монолитные бетонные стены.
Также зимой можно производить заливку методом несъемной опалубки и штукатурить (в большинстве своем конечно внутренние стены).
Все эти работы возможны только при соблюдении некоторых условий. А именно – применение анти- или противоморозных добавок или покупка уже готовых зимних (то есть морозоустойчивых) строительных составов и смесей.
Нужны и применяются они на стройке для того чтобы обеспечить нормальное и качественное затвердевание раствора – ведь уже при нуле градусов естественное застывание раствора невозможно. Происходит это, потому что вода, которая используется в растворе замерзает, и не затворяет его. Ухудшает ситуацию тот факт, что льдинки, образовавшиеся при замерзании воды, не только не дают ему «схватится» но еще и разрушают его, что самым неблагоприятным образом сказывается на прочности возводимого дома и других конструкций.
Эту то проблему и решают с помощью подмешивания в раствор при его приготовлении (в большинстве случае прямо в процессе строительства, на площадке) анти-морозных добавок-солей, функции которых просто снизить температуру замерзания воды и ее составляющей в бетонном или другом растворе. В результате бетон и т.п. растворы успевают схватиться еще до замерзания воды.
Наиболее часто употребляемые в этом качестве противо-замерзающие соли это натрий азотноксилый, натрий хлористый, формиат натрия, поташ или углекислый калий, а также хлористый кальций.
Если строить дом зимой и температура в этот момент достигает -14….-15 градусов то профессиональные строители в качестве растворной добавки используют либо формиат натрия либо нитрит. При температуре в районе уже -30 градусов мороза необходимо в качестве добавки к раствору использовать уже поташ.
Плюсы добавления в раствор зимой этих добавок еще и в том, что нет высолов ни на растворе, ни зачастую даже на материале который кладут на раствор. Также при их использовании нет ржавления при работах по армированию, вязке арматуры и ее заливке, но если зимой вяжете арматуру для ее последующей заливки раствором, то не используйте растворные добавки содержащие хлор – они то, как раз усиляют коррозию и последующее разрушение арматурных конструкций.
Многие не строя дом зимой только по той причине, что уверены, что нитрит натрия и поташ материалы ядовитые – да это так, но итоговые материалы, полученные с их добавлением вред здоровью жильцов «зимнего дома» не нанесут. Тем более что при соблюдении правил техники безопасности (работать с растворами в комбинезоне, очках, перчатках и сапогах, а сами материалы хранить в отдельном сухом помещении) вреда для здоровья и в ходе строительства и монтажных работ не возникает. А формиат натрия вообще не токсичен.
Сколько добавлять противо- (анти) морозных добавок в раствор – Таблица 1 | |||
Температура воздуха, С | Расход добавок, % от массы цемента в смеси | ||
Поташ | Нитрит натрия | Формиат натрия | |
-5 | 5-6 | 4-6 | 2-3 |
-10 | 6-8 | 6-8 | 3-4 |
-15 | 8-10 | 8-10 | 4-5 |
Количество противоморозных добавок для добавления в бетонный раствор приведено в таблице, цифры усредненные, т.
Кроме добавок антифризов на стройке зимой ,в морозы используют еще и пластификаторы а также «суперпластификаторы».
Для чего нужны пластификаторы и как их использовать?
Принцип их действия такой – в них заложена способность влиять на раствор и увеличивать пластичность растворной массы ,что помогает уменьшить нужный для затворения раствора объем воды.
Обладая такими качествами добавление пластификаторов в раствор многократно улучшают его устойчивость к морозам, повышают плотность раствора, поскольку он успевает схватится за те несколько дней в которых в нем благодаря добавлению пластификатор не происходит никаких физических изменений.
Используют пластификаторы зимой в разных целях и для приготовления кладочных растворов, работ по бетонированию, для приготовления раствора для выполнения наливного пола и т.п.
Добавка пластификаторов происходит вместе с водой, как правило, добавляют ее в соотношении 5% (для кладочного раствора) от веса цемента используемого для замешивания раствора. В том случае если вы планируете использовать пластифицируемый раствор для выполнения работ по бетонированию, то количество добавляемого пластификатор увеличивают до 11-15%.
Анти морозные добавки для набора прочности.
Есть и такие. Главная их цель не препятствовать изменениям в самом растворе а дать ему побыстрее схватится, до тех пор пока он замерзнет (или вернее не замерзнет).
Их на стройке используют, прежде всего, для работ с бетонированием перекрытий, литья несъемной опалубки и других монолитных бетонных конструкций. Расход добавок «набора прочности» – от двух до пяти процентов от цемента.
Но как и во многих других строительных вопросах лучше всего комплексный подход, то есть применение сразу нескольких противоморозных добавок (исключение составляют лишь растворы для штукатурки в них можно согласно технологии добавлять только антифризы и больше ничего, иначе вся работа по оштукатуриванию стен «насмарку» раствор просто сбежит со стены).
А вот вместе можно добавлять пластификаторы и антиморозные добавки в кладочные растворы (для кладки стен из блоков, кирпича и т.п.) .
Для бетонных работ лучше, как уже упоминалось выше, лучше добавлять ускорители затвердевания вместе с пластификаторами, а в особенно низких температурах можно добавлять все три вещества, учитывая естественно их совместимость ( указана на упаковках с добавками) чтобы не понизить качество раствора.
В принципе купить можно уже готовые комбинированные смеси, но профессиональные строители такие смеси не любят.
Готовые добавки и смеси
Есть и готовые строительные смеси для приготовления растворов, в которые уже на стадии производства добавляют антиморозные добавки.
Есть 2 вида готовых комбинированных растворных смесей для использования в холодную погоду:
Отделочные смеси и кладочные смеси для зимних работ.
С кладочными все просто – это не что иное, как тяжелые известково-цементные растворы.
Готовые растворы удобнее в работе, их быстрее готовить на стройке (особенно если учесть еще и холодину), не надо думать о снижении качества раствора и пропорциях (все уже в заводских условиях промеряно и добавлено)
Немаловажный плюс применения в зимнем строительстве готовых, заводских растворных смесей – при их применении, например в кладке стена наберет 80 процентов прочности за зимние месяцы, что вполне сопоставим и с летней кладкой.
Так что как в рекламе «просто добавь воды».
Внимание: Раствор, приготовленный из смесей для приготовления строительного раствора должен, обязательно быть использован в течение часа, а также следить, чтобы его температура после замешивания и во время использования не упала ниже 0 C. Замерзший раствор для использования непригоден, отогреть его без потери качества не удастся – проверено годами, чтобы там ни было указано на упаковке.
Минус в заводских растворных смесях один – они по стоимости намного дороже.
Кладка и кладочные работы зимой – что нужно знать
Первое – нельзя использовать для кладки материалы покрытые инеем, льдом или снегом – это обязательное и первое правило и условие.
Все материалы – будь то готовая заводская растворная смесь, просто цемент или готовый раствор храните в непромерзающих и утепленных ёмкостях.
Делайте зимой кладку как можно быстрее – верхние уплотнят нижнее, и процесс схватывания раствора пройдет быстрее, не дав воде промерзнуть.
Уходя на обед укрывайте ряды кладки пленкой, рубероидом или любым другим материалом могущим выполнить роль временного утеплителя.
Приходя с обеденного перерыва, счищайте иней, хотя бы с верхнего ряда кладки.
Для приготовления раствора зимой, в морозы используется только цемент М-50 и не ниже!
Готовить раствор нужно в теплом помещении.
Песок для приготовления раствора и бетона не должен содержать комков, поскольку со всей вероятностью можно сказать что внутри их лед – тщательно перемешивайте а при просеивании песка их просто выбрасывайте. Ну, про лед в песке и говорить нечего, хотя бывает и такое, сыплют те, кто лед впервые видит в жизни, видел сам.
Зимой кладку нужно делать с как можно меньшими швами – до 3 миллиметров, увеличивать их в морозы нельзя. Это требование обусловлено тем, что большой шов увеличит потерю тепла конструкцией, а значит, усадка по наступлению теплого времени года может быть большей, чем заранее запланировано проектом.
Вертикальность стен во время зимней кладки проверяется чаще, так как опять же по наступлении тепла стена может «поехать».
Равномерность кладки в морозы тоже важна – перепады по высоте должны быть минимальными, по тем же причинам.
Если строите дом себе и своим и руками весной обязательно осмотрите те стены что выгнали зимой, если допустили во время зимнего строительства ошибки то весна их сразу выкатит на «передний план» – кладка оттает, пойдет осадка, возникнут трещины, если раствор был замешан с нарушением технологии зимнего строительства.
Еще раз проверьте вертикаль стен и делайте это как можно чаще, кладка может «поехать» и не в первые дни тепла, а намного позднее. При осмотре и контроле зимней кладки особое внимание уделите южным стенам – они наиболее подвержены вышеописанным проблемам, в некоторых случаях их даже на период начала наступления тела завешивают пергамином, а если есть опасность смещения то даже заранее прибегают к подпорке их стояками и опорами, которые ставят на первую неделю наступления теплой погоды. Муторно, конечно, но так вернее.
Кстати используя опоры и стояки можно прогреть стены и принудительно, при помощи тепловой пушки или электрообогревателя – прямо изнутри дома.
Разумеется, сделать это можно когда коробка «закрыта» потому что температуру внутри дома при принудительном оттаивании нужно будет поднять до 27-30 градусов тепла. Процедура самостоятельного оттаивания строящихся стен утомительная, но во многих случаях может пригодиться.
Читайте также: Рецепты растворов для кладки и штукатурки
Штукатурка зимой – особенности
Штукатурить только построенные новые стены зимой снаружи нельзя – мартышкин труд, оставьте эту работу до весны. Старые стены, построенные летом, например из керамоблоков, или газоблока в принципе можно, но это тоже, если деваться некуда.
Также и утеплять и проводить отделку фасада лучше все-таки весной и легче и быстрее, к тому же без этих работ в построенном зимой новом коттедже, доме всегда можно жить, если произвести внутреннюю отделку и утепление. Что там говорить про штукатурку если даже такой дружелюбный к мастеру стройматериал как сайдинг при минусовой температуре толком не разрежешь (чтобы например, получить недостающий уголок небольшого размера) – только пилить.
Ссылка по теме: Выбираем фасадную штукатурку
Строительство зимой: что можно и что нельзя строить: мнения специалистов
Зимнее строительство и его правила
Строительство зимой имеет свои преимущества. В особенности, если речь идет о деревянных домах, которые возводят, что называется, всухую. Морозец – отличный антисептик для дерева. В зимние месяцы вероятность появления грибков или плесени ничтожна мала. Благодаря низкой влажности естественная усадка древесины протекает равномерно, без перекосов и коробления.
С закрытием сезона цены на многие строительные материалы снижаются, а компании объявляют зимние скидки на возведение коттеджей. Между тем, как сложится рыночная ситуация весной, то есть почти через полгода, предсказать нетрудно. И без того весьма впечатляющие ценники станут еще внушительнее.
И, наконец, не стоит умалять психологический фактор. Пауза длиной в несколько месяцев может поставить крест на мечтах о собственном доме. Изначальный запал угаснет под напором новых обстоятельств, а выделенные финансы будут растрачены по мелочам. Представьте, что уже в мае вы будете пить чай на террасе загородного коттеджа, а в июле приглашать гостей на барбекю-вечеринку. и все сомнения развеются, как легкий туман солнечным летним утром.
Готовим основание
Желательно, чтобы монолитный ленточный или свайно-набивной фундамент был готов до наступления холодов. Иначе придется принимать меры, чтобы не дать грунту основания промерзнуть. При оттаивании земля просядет, что вызовет деформацию железобетонной ленты. К тому же возникнут серьезные трудности с обеспечением нормального твердения бетона. Чтобы этого не произошло, «новорожденную» монолитную конструкцию обогревают с помощью тепляков – особых тентов, удерживающих тепловую энергию, выделяющуюся в процессе химических реакций превращения цементного теста в камень.
Практикуются и другие методы утепления свежего бетона, наиболее экономичный из которых предусматривает включение в бетонную смесь противоморозных добавок (присадок). Без ущерба качеству монолитные фундаменты с противоморозными присадками возводятся при температуре до -15 градусов. Солидные строительные компании четко прописывают этот пункт в своем договоре. Существуют присадки, с которыми бетон не замерзает даже при температуре – 25 °С. Однако работа с ними может быть чревата серьезными осложнениями, если случайно или по незнанию переборщить с химически активными веществами.
НАША СПРАВКА
Для строительства дома из бревен или бруса естественной влажности зима наиболее подходящий сезон. Завершается строительство сруба к весне, а это наилучшее время для его проветривания и естественной сушки. Простояв нараспашку весну и лето, сруб хорошо просохнет и даст основную усадку, которая, кстати, может достигать 15 см на этаж, после этого объект будет готов к отделочным работам.
Экспресс-метод
Если не удалось возвести классический фундамент до наступления холодов, отказываться от идеи зимнего строительства все равно не стоит. В подобной ситуации выручат винтовые сваи. Такие металлические изделия вкручивают в грунт независимо от времени года. Конечно, зимой работа усложняется из-за повышенного сопротивления мерзлой земли, но не настолько, чтобы существенно повлиять на темпы сооружения фундамента. Нижний, заостренный, конец свай с приваренной лопастью-винтом опирается на «теплый» незамерзающий материковый грунт. Винтовые сваи используют для возведения фундамента в самых, казалось бы, безнадежных ситуациях (на торфяниках, плывунах, участках с большим перепадом высот, на местности с плотной застройкой). Такие опоры преимущественно подводят под каркасные, каркасно-панельные, бревенчатые и брусовые дома.
Зимнее строительство: по заветам предков
Зимнее строительство – вовсе не новомодный тренд. В старину строители начинали рубить избы не раньше декабря, да и то при условии, что ноябрь будет достаточно холодным, чтобы заготовить так называемый зимний лес. Зимой сокодвижение в стволах деревьев замедляется, влажность древесины снижается до реально возможного в природе минимума. Заготовленные бревна не набирают влагу и, значит, до непосредственной рубки венцов сохраняют свое превосходное состояние. Деревянные элементы можно складировать или переносить с места на место без опасения запачкать и испортить великолепный природный материал. Срубы из зимнего леса, как уже говорилось ранее, в меньшей степени подвержены побочным явлениям, сопровождающим естественную усадку древесины.
В наши дни рубленые дома из цельного дерева изготавливают на производственных площадках деревообрабатывающих компаний, а на участок заказчика доставляют комплект деревянной части строения, включающей не только венцы стен, но и элементы стропильной конструкции крыши,
балки междуэтажных перекрытий и многое другое. Процесс строительства по сути сводится к сборке сруба. Конечно, некоторые плотницкие работы при этом выполняются, но далеко не в том объеме, как это было менее века тому назад.
Идеальная геометрия
Строительство деревянного дома может вестись без остановок, если в качестве стенового материала используется оцилиндрованное бревно или клееный брус.
Оцилиндрованное бревно – это первоклассный индустриальный продукт. Перед обработкой бревна тщательно сортируют, калибруют и высушивают в низкотемпературных сушильных камерах. Однако сохранение изначальной низкой влажности, цельности и очаровательной гладкости оцилиндрованного бревна требует высокой строительной культуры, то есть аккуратности и методичности. И зимняя погода этому делу весьма способствует.
Беспроигрышный вариант
Для строительства из клееного бруса сезон вообще не имеет значения. Благодаря безупречной геометрии клееного бруса укладка венцов напоминает игру в конструктор. Плотницкие инструменты на стройке держат только на случай внештатной ситуации. В обычном рабочем режиме подрезать и заколачивать ничего не нужно. Венцы точно и плотно прилегают друг к другу. В собранном срубе уже есть проемы, в кото рые устанавливают скользящие обсадные рамы («окосячку»), защищающие жесткие оконные и дверные конструкции от давления оседающих венцов. Уложенным венцам из клееного бруса не страшен снег и даже оттепели, сменяющиеся морозами. Отделочные работы в домах из клееного бруса сводятся к легкому шлифованию и нанесению финишного лака или покрытию тонирующим составом на водной основе. Эти работы, разумеется, можно выполнять только в теплое время года, так что с отделкой дома придется подождать до весны. Однако дом из клееного бруса, прошедшего обработку на производстве специальными антисептическими составами, прекрасно простоит до весны без всякой отделки.
По стойке – смирно!
Построить дом, внешне не отличимый от кирпичного особняка или коттеджа из элитного бруса, позволяют современные каркасные технологии. Начинать стройку можно в любое время года, а зимой, пожалуй, и разумнее всего, особенно если участок находится в сельской глубинке с неопределенно обозначенными грунтовыми дорогами. В морозы проще доставить домокомплект, обустроить складскую зону, организовать динамичный и слаженный монтаж.
Правда, чтобы добиться наилучшего результата, следует обратиться в специализированную компанию, занимающуюся изготовлением, комплектацией и строительством каркасных домов. Когда вопрос с проектом решен, договор с заказчиком подписан и с оплатой все в порядке, на деревообрабатывающей технологической линии в условиях цеха приступают к изготовлению деревянного каркаса.
На стройплощадку поступают объединенные в группы стойки, балки, венцы верхней и нижней обвязки, подкосы и другие элементы каркаса. Зимняя сборка каркаса зимой абсолютно не отличается от летней.
В самом деле, температура воздуха никак не влияет на процесс установки каркасной конструкции, внешней обшивки листовыми материалами (влагостойкой фанерой, ориентированно-стружечными плитами – ОСП, цементно-стружечными плитами – ЦСП и прочее), заполнения каркасных стен минераловатной теплоизоляцией, монтажа пароизоляционной пленки (изнутри) и гидроветрозащитной мембраны (снаружи).
Как только «коробка» закроется, то есть дом подведут под крышу, окна, двери вставят, можно переходить к обустройству и внутренней отделке. Одна тепловая пушка мощностью 3 кВт обеспечит нормальные условия для «мокрых» работ, таких, как шпаклевание и укладка керамической плитки.
Крупным планом
Строительный процесс развивается еще стремительнее, если дом возводится из панелей. Более того, многие компании, поставляющие панельные домокомплекты, считают зиму лучшим временем для возведения коттеджа. Лидеры этого рыночного сектора строят по несколько десятков домов в холодные месяцы, то есть работа не останавливается ни на один день. На сборку небольшого строения простой конфигурации уходит в среднем 5-7 дней. Если не затягивать с выбором проекта и подписанием договора, то в мае-апреле уже можно будет праздновать новоселье.
При этом следует помнить, что на изготовление панелей потребуется около месяца. Панельные а модули перевозят на специальном длинномерном транспорте с тентом, защищающим изделия от случайного загрязнения. На месте панели разгружают в специально изготовленные склад-пирамиды – каркасные конструкции, позволяющие держать сборочные единицы в удобном для монтажа наклонном и безопасном положении.
На заметку:
- Если хозяева настаивают на сдаче каркасного дома под ключ в середине марта, то должны смириться с тем, что выбор фасадной отделки ограничится разновидностями сайдинга.
- Использование деревянной обшивки тоже возможно, но только той, которая покрыта на производстве лакокрасочными составами, обеспечивающими защиту древесины от влажности и УФ-лучей.
- А вот облицовку искусственным камнем по штукатурке лучше отложить до весны. Подоснова из ОСП или ЦСП легко переживет несколько месяцев под прямыми лучами солнца, дождем и снегом.
Наш совет
- Строительство кирпичных домов в зимний период нежелательно.
- Если вы все же отважились на такой рискованный шаг, то следует закупить специальную кладочную смесь – готовую цементно-песчаную композицию с содержанием активных добавок, расширяющих температурный диапазон использования раствора.
- Стены из газобетона возводят на особом морозостойком минеральном клее, который сохраняет свои технологические свойства при температуре воздуха до-15 “С.
© Автор: Татьяна Гагарина
В заключение
Антифризы, противоморозные или по другому антиморозные добавки дают Вам возможность построить дом своими руками зимой практически без ущерба качеству, а для многих семей мечтающих заехать в свой новый частный дом это очень важно. Главное не забывайте их добавлять в раствор, когда температура опустилась уже ниже 5 градусов.
ИНСТРУМЕНТ ДЛЯ МАСТЕРОВ И МАСТЕРИЦ, И ТОВАРЫ ДЛЯ ДОМА ОЧЕНЬ ДЕШЕВО. БЕСПЛАТНАЯ ДОСТАВКА. ЕСТЬ ОТЗЫВЫ.Подпишитесь на обновления в наших группах и поделитесь.
Будем друзьями!
1604014 Ceresit CT 85/25 Клей для плит из пенополистирола ЗИМА
Область применения: Штукатурно-клеевая смесь Церезит CT 85 «Зима» предназначена для крепления на минеральных основаниях плит из пенополистирола и создания на них базового штукатурного слоя, армированного стеклосеткой, при устройстве систем фасадных теплоизоляционных композиционных (СФТК) с теплоизоляционным слоем из пенополистирольных плит (Ceresit VWS), в т.ч. на зданиях, неотапливаемых в период выполнения работ. Возможно создание армированного штукатурного слоя непосредственно на минеральных основаниях. Применяется так же для крепления противопожарных рассечек из минераловатных плит и создания на них базового штукатурного слоя. Предназначена для выполнения работ при температуре от–10 до +20°C.
Подготовка основания при креплении плит из пенополистирола: Основание должно отвечать требованиям СП70.13330.2012 и СП71.13330.2017, быть достаточно прочным и очищенным от пыли, высолов, жиров, битума и др. загрязнений. Основание не должно быть покрыто льдом, снегом или инеем. Непрочные участки основания и малярные покрытия следует удалить. Кирпичные кладки и цементно-песчаные штукатурки должны иметь возраст не менее 28дней, бетон — не менее 3-х месяцев. Если работы выполняются при температуре выше 0°C, сильновпитывающие основания обработать грунтовкой CT17. При температуре ниже 0°C использование грунтовок следует исключить! Для оценки несущей способности основания необходимо приклеить в нескольких местах кубики пенополистирола размером 10х10 см и через 3 суток оторвать их. Результат испытания считают положительным, если отрыв происходит по пенополистиролу.
При создании базового штукатурного слоя: При наличии неровных стыков или пожелтения (после длительного нахождения на открытом воздухе) поверхность теплоизоляционных плит следует прошлифовать и обеспылить. Монтажные и лицевые поверхности плит из экструдированного пенополистирола (при утеплении цоколей и фундаментов) зашероховать грубой наждачной бумагой и обеспылить.
Выполнение работ: Сухая смесь должна иметь положительную температуру. Перед работой в условиях отрицательных температур выдержать смесь в теплом помещении. Для приготовления смеси берут отмеренное количество чистой воды с температурой от +15 до +25°C при температуре воздуха выше +5°C и от +25 до +35°C при температуре воздуха ниже +5°C. Сухую смесь постепенно добавляют в воду при перемешивании, добиваясь получения однородной массы без комков. Перемешивание производят миксером или дрелью с насадкой при скорости вращения 400–800 об/мин. Затем выдерживают технологическую паузу около 5 минут для созревания смеси и перемешивают еще раз. При устройстве противопожарных рассечек монтажные и лицевые поверхности минераловатных плит перед нанесением смеси необходимо загрунтовать тонким слоем этой же смеси.
Крепление плит из пенополистирола: Смесь, готовую к применению, при помощи кельмы наносят на пенополистирольную плиту полосой шириной 5–8 см и толщиной 1–2 см по всему периметру плиты с отступом от краев на 2–3 см и дополнительно 3–6 «куличами» в средней части плиты. Полоса смеси, наносимой по контуру плиты, должна иметь разрывы, чтобы исключить образование воздушных пробок. Площадь адгезионного контакта смеси после прижатия плиты должна составлять не менее 40%. При неровностях основания менее 5мм и при устройстве противопожарных рассечек из минераловатных плит смесь наносят на всю поверхность плиты с отступом от краев на 2–3см стальным зубчатым полутерком с размером зубцов 10–12мм. Сразу после нанесения смеси теплоизоляционные плиты устанавливают в проектное положение вплотную друг к другу с Т-образной перевязкой швов. Зазоры между плитами не должны превышать 2мм. Более крупные зазоры заполняют полосами из пенополистирола или полиуретановой пеной. К дополнительному креплению плит тарельчатыми дюбелями и созданию базового штукатурного слоя можно приступать не ранее чем через 5 суток после их приклеивания.
Создание базового штукатурного слоя: Смесь, готовую к применению, гладкой стальной теркой наносят на поверхность плит из пенополистирола ровным слоем толщиной 2–3мм. Затем профилируют гребенчатую структуру нанесенного слоя стальным зубчатым полутерком с размером зубцов 6мм. Использование зубчатого полутерка позволяет контролировать расход и толщину слоя смеси. На свежий слой смеси укладывают фасадную сетку из щелочестойкого стекловолокна с нахлестом полотен не менее 10см и втапливают ее в штукатурный слой. Сразу же наносят второй слой смеси толщиной до 3мм, разглаживая его так, чтобы сетка не просматривалась на поверхности. Нельзя укладывать стеклосетку непосредственно на теплоизоляционный слой. К шлифованию базового штукатурного слоя можно приступать примерно через 1 сутки, а к нанесению декоративного слоя — после полного высыхания базового штукатурного слоя, но не ранее чем через 7 суток после его создания. Декоративную отделку следует выполнять строго в соответствии с требованиями Технических описаний применяемых материалов. Свежие остатки смеси могут быть удалены при помощи воды, засохшие — только механически.
Рекомендации: Работы следует выполнять при температуре воздуха и основания от–10 до +20°C и относительной влажности воздуха не выше80%. Требуемая температура должна поддерживаться втечение 3-х суток после окончания работ. Если в течение 3-х ближайших суток ожидается снижение температуры ниже –10°C, работы следует выполнять в тепловом контуре. При монтаже систем теплоизоляции фасадов Ceresit следует руководствоваться Стандартом организации СТО582391480012006.
Запрещается выполнять работы при прямом воздействии солнечных лучей, при сильном ветре, а так же во время дождя и по мокрым поверхностям после дождя. Строительные леса должны быть защищены от солнца, ветра и дождя защитными сетками. На период монтажа необходимо принять меры для предотвращения попадания воды на поверхность и внутрь системы. Базовый штукатурный слой необходимо предохранять от атмосферных осадков и преждевременного высыхания в течение 3-х суток после его изготовления.
В случае появления на поверхности базового штукатурного слоя высолов в виде белых пятен, перед началом работ по декоративной отделке эти места необходимо обработать грунтовкой CT 17 и просушить.
Срок хранения: В сухих условиях, на поддонах, в оригинальной неповрежденной упаковке — не более 12 месяцев со дня изготовления.
Упаковка: Сухая смесь Ceresit CT 85 “Зима” поставляется в многослойных бумажных мешках по 25 кг.
Технические характеристики:
- Состав CT 85 Зима: цемент, минеральные заполнители, модифицирующие добавки, армирующие микроволокна
- Количество воды затворения: 5,5 – 6,0 л на 25 кг сухой смеси
- Плотность растворного состава: 1500 ± 300 кг/м3
- Подвижность растворного состава: Пк3 (8–12 см)
- Сохраняемость первоначальной подвижности (время потребления): не менее 90 минут
- Температура применения: от -10 до +20°С
- Прочность на сжатие в возрасте 28 суток: не менее 10 МПа (B7,5)
- Прочность на растяжение при изгибе в возрасте 28 суток: не менее 3,5 МПа (Btb2.4)
- Прочность сцепления (адгезия) с бетонным основанием в возрасте 28 суток: не менее 0,8 МПа (Aab4)
- Прочность сцепления (адгезия) с пенополистиролом в возрасте 28 суток: не менее 0,1 МПа (разрыв по пенополистиролу)
- Деформации усадки: не более 1,5 мм/м
- Паропроницаемость, µ: не менее 0,035 мг (м·ч·Па)
- Марка по морозостойкости затвердевшего состава: F100 (не менее 100 циклов)
- Температура эксплуатации: от –50 до +70°C
- Группа горючести затвердевшего состава: НГ
- Расход сухой смеси CT 85 “Зима” при креплении плит: от 5 кг/м2
- Расход сухой смеси CT 85 “Зима” при создании базового слоя: от 5 кг/м2
- Примечание: расход материала зависит от ровности основания и способа нанесения при креплении плит.
Повышение долговечности бетонных конструкций с использованием минеральных добавок в качестве устойчивой альтернативы портландцементу и процедур контроля его качества
Повышение долговечности бетонных конструкций с использованием минеральных добавок в качестве устойчивой альтернативы портландцементу и его процедур контроля качества
Фредди Соман
Помощник генерального директора – Quality Uralungal Labor Contract Cooperative Society Ltd
Кожикоде, Керала, Индия
Резюме Строительная отрасль постоянно находится под огромным давлением, чтобы повысить производительность устойчивым образом без ущерба для качества. Этот документ содержит несколько теоретических разделов, охватывающих технические, коммерческие и практические аспекты, связанные с использованием устойчивых альтернатив портландцементу, таких как GGBS и летучая зола. Свойства бетона, содержащего GGBS и летучую золу, варьируются в зависимости от доли используемого материала по отношению к общему содержанию цемента. Как правило, увеличение доли GGBS или летучей золы снижает потребность в воде, увеличивает время схватывания и замедляет начальную скорость набора прочности. Потенциальная долговечность бетона, изготовленного с этими минеральными добавками, обычно выше, чем у обычного бетона OPC. Испытания бетона на долговечность, обычно используемые во всем мире для оценки характеристик долговечности и контроля качества бетона, включают быстрое испытание на стойкость к хлоридам, водопоглощение, водопроницаемость, коэффициент миграции хлоридов, пористость, капиллярное поглощение и т. д. Три основных критерия состава смеси, которые влияют на долговечность бетона. бетона – это максимальное соотношение свободной воды и цемента, пропорции используемых минеральных добавок и минимальное содержание вяжущего. Условия испытания параметров долговечности обычно основаны на испытательном возрасте 28 дней. Использование GGBS или летучей золы в бетоне в качестве дополнительного вяжущего материала не только расширяет технические преимущества свойств бетона, но и способствует контролю загрязнения окружающей среды.
ВВЕДЕНИЕ
Воздействию на бетон можно противостоять, изолируя его от вредных материалов или делая его устойчивым к ним. Изоляция бетона от агрессивных сред не всегда возможна, особенно при заливке на месте, так как не всегда возможно нанести изолирующую мембрану вокруг компонента или гарантировать, что мембрана останется неповрежденной. Наиболее практичным решением может быть использование бетона, устойчивого как к физическому, так и к химическому воздействию. Тем не менее, необходимо выбрать подходящий вяжущий материал для данной ситуации, а бетон должен быть надлежащего качества.
Проницаемость бетона оказывает важное влияние на химическую стойкость при всех условиях воздействия: чем ниже проницаемость, тем лучше во всех случаях. Проникновение хлорида в бетон трудно избежать в насыщенной хлоридом атмосфере. Общая практика использования бетона на портландцементе с водоцементным отношением ниже 0,45 с армирующей сталью на расстоянии не менее 75 мм от поверхности не всегда предотвращает вызванную хлоридами коррозию закладной стали.
Для предотвращения коррозии необходимо свести к минимуму уровень содержания хлоридов в стали, т. е. уменьшить скорость проникновения.
МЕТОДЫ СНИЖЕНИЯ СТЕПЕНИ ПРОНИКНОВЕНИЯ ХЛОРИДА
Стойкость к проникновению хлоридов зависит от химического состава цемента и качества бетона. В целом портландцемент с высоким содержанием С3А более устойчив к проникновению хлоридов, чем портландцемент с низким содержанием С3А. Отчасти это связано с влиянием глинозема на связывание некоторых хлоридов во время смешивания и укладки. Сообщается, что различия в составе портландцемента приводят к различиям в коэффициенте диффузии хлоридов порядка 10 раз.
Бетоны, содержащие золу пылевидного топлива (PFA) и измельченный гранулированный доменный шлак (GGBS), обладают высокой устойчивостью к проникновению хлоридов благодаря их повышенной вяжущей способности и тонкой структуре пор. Срок службы в два-три раза больше оценивается для бетонов, изготовленных с использованием PFA или GGBS с равным соотношением вода/цементный материал. Эта разница больше, когда сравнение проводится на основе класса прочности, потому что для смешанных цементных смесей требуется более низкое водоцементное отношение для достижения эквивалентной прочности через 28 дней.
Конструкционные бетоны нормальной марки, содержащие смеси летучей золы, GGBS или кремнеземного дыма, могут достигать очень высокой устойчивости к хлоридам по сравнению с бетонами на портландцементе. Основные методы снижения проникновения хлоридов приведены в таблице ниже:
ТАБЛИЦА I. МЕРЫ ПО СНИЖЕНИЮ ПРОНИКНОВЕНИЯ ХЛОРИДА
Подход
Методы
Состав бетонной смеси
Выбор типа цемента Водоцементное отношение
Использование минеральных добавок, таких как GGBS, летучая зола и диоксид кремния
Другие меры
Опалубка с контролируемой проницаемостью Покрытия
Гидрофобизация бетона
МИНЕРАЛЬНЫЕ ДОБАВКИ
Использование минеральных добавок так же старо, как и бетонное строительство. Существует три основных типа минеральных добавок в бетонных конструкциях: измельченный гранулированный доменный шлак (GGBS), пылевидная зола (PFA, часто называемая летучей золой) и микрокремнезем (SF, также называемый микрокремнеземом).
Теоретически скорость проникновения хлоридов не превышает
На скорость, характер и степень образования гидратов влияют:
В. ЗОЛА МУХУХА
добывается в основном по коэффициенту диффузии хлора
ионов. Цементная матрица бетона представляет собой композиционный материал, через который проходит большая часть переноса хлоридов, поэтому именно матрица определяет коэффициент диффузии. Свойства матрицы зависят от исходного состава, со временем это может меняться и отражаться в изменении коэффициента диффузии. Реакционноспособные минералы, такие как летучая зола, измельченный гранулированный доменный шлак и т. д., делают матрицу менее проницаемой для хлоридов за счет уменьшения пор.
Основные преимущества минеральной добавки:
возможное снижение скорости проникновения хлоридов в 3-10 раз
аналогичный или более высокий пороговый уровень содержания хлоридов
аналогичная или меньшая скорость коррозии Минеральные добавки имеют следующие недостатки:
меньшая сила в раннем возрасте
требует большей осторожности при отверждении
требует большей осторожности при составлении смеси для достижения приемлемой удобоукладываемости
ИЗМЕЛЬЧЕННЫЙ ГРАНУЛИРОВАННЫЙ ДОМЕННЫЙ ШЛАК Доменный шлак является побочным продуктом производства
железо из руды. Качество чугуна контролируется
, контролирующим состав шлака, поэтому побочный продукт также контролируется. Расплавленный шлак выпускается из доменной печи и гранулируется, проливая его через тонкие струи воды под высоким давлением. На этом этапе он может напоминать крупнозернистый песок. Затем он может быть перемолот с портландцементным клинкером или размолот отдельно (для получения GGBS) для предварительного смешивания производителем или поставщиком цемента отдельно для смешивания в смесителе. GGBS обладает скрытой гидравличностью и самостоятельно реагирует с водой, хотя и очень медленно. При смешивании с портландцементом и водой реакция ускоряется присутствием сульфатов и щелочей. Частицы GGBS имеют угловатую форму и имеют тенденцию быть одного размера с крупностью, аналогичной портландцементу. Удельный вес около 2,9.. ГГБС обычно составляет 40-70% вяжущего.
GGBS вступает в реакцию с водой, повышая pH, выделяя тепло и образуя цементирующую связь между частицами почти так же, как и портландцемент. Эта внутренняя гидральность отличает GGBS от пуццоланов.
Внутренняя реакция медленнее по сравнению с портландцементом, и по практическим причинам необходимо активировать скрытую гидравлическую способность. Активация является результатом контакта GGBS со щелочами или сульфатами, присутствующими в портландцементе. Эти активаторы химически реагируют с GGBS, нарушая структуру стекла; выделение продуктов реакции образования гидрата и продолжение процесса гидратации.
Летучая зола, также известная как зола пылевидного топлива (PFA), является побочным продуктом угольных печей, используемых во всем мире для производства электроэнергии. Это мелкая зола, выпадающая из дымовых газов. Тип и качество золы зависит от типа сжигаемого угля. PFA классифицируются как с высоким содержанием кальция (CaO> 10%) или с низким содержанием кальция (<10%). Уровень кальция определяется типом сжигаемого угля, и обычно PFA классифицируется либо как тип F, получаемый из антрацита или битуминозного угля, либо как тип C, производимый из лигнита или полубитуминозного угля. Пепел типа F, как правило, имеет низкое содержание СаО (<10%), тогда как зола типа С имеет высокое содержание СаО (>10%). Зола с низким содержанием кальция является пуццолановой, с щелочерастворимым кремнеземом и глиноземом, реагирующими с гидроксидом кальция в растворе. Сам по себе он не вступает в реакцию с водой.
Частицы PFA обычно имеют сферическую форму и имеют такой же диапазон размеров, что и зерна портландцемента. Удельный вес PFA составляет около 2,3 по сравнению с 3,15 для портландцемента. Таким образом, для данного веса PFA объем примерно на 35% больше. PFA обычно используется в пропорциях 20-30% по весу вяжущего (портландцемент + PFA), хотя в некоторых случаях используются пропорции до 50%.
ВЛИЯНИЕ МИНЕРАЛЬНЫХ ДОБАВОК НА СВОЙСТВА БЕТОНА
Свойства бетона, содержащего GGBS или летучую золу, зависят от доли используемого материала по отношению к общему содержанию цемента. Как правило, увеличение доли GGBS или летучей золы снижает потребность в воде, увеличивает время схватывания и замедляет начальную скорость набора прочности. Прочность и долговечность могут быть выше, но в некоторых ситуациях необходимо уделять больше внимания необходимости адекватных процедур отверждения.
Потребность в воде
Для бетонов с одинаковой осадкой требуется более низкое содержание воды при использовании GGBS или PFA.
Время установки
Время схватывания бетона GGBS или зольной пыли больше, чем у эквивалентной смеси OPC. Эта задержка в основном связана с более медленной начальной скоростью реакции между GGBS или летучей золой и водой по сравнению с OPC. Эффект усиливается при более высоком процентном содержании GGBS или летучей золы. В определенных ситуациях это может быть выгодно, например, для сведения к минимуму возникновения холодных соединений. Однако в периоды, когда температура окружающей среды снижается, например, в зимние месяцы, это может вызвать практические трудности, особенно с плитами перекрытия, и задержку между укладкой бетона и нанесением окончательной затирки.
Теплота гидратации
Бетоны аналогичных марок, содержащие GGBS или PFA, обычно имеют более низкую теплоту гидратации, чем смеси OPC. Низкая теплота гидратации снижает начальное повышение температуры твердеющего бетона. С увеличением уровней GGBS или PFA повышение температуры уменьшается, но преимущества уменьшаются по мере увеличения содержания цемента, температуры укладки, размера сечения и температуры окружающей среды или температуры отверждения.
Уменьшение повышения температуры в основном связано с более медленной скоростью гидратации по сравнению с OPC. Более медленное выделение тепла в сочетании со снижением температуры окружающей среды приводит к снижению прироста прочности в раннем возрасте по сравнению с OPC. Это может потребовать длительного периода времени перед снятием опалубки или снятием стоек, особенно при заливке тонких открытых профилей с высоким процентным содержанием GGBS или PFA в периоды, когда температура окружающей среды снижается, особенно в зимние месяцы.
Прирост силы D
GGBS и летучая зола почти одинаково влияют на скорость набора прочности бетона. Ранняя скорость набора прочности ниже, чем у бетона OPC аналогичной марки. В долгосрочной перспективе сила обычно выше из-за усиленного развития на более поздних стадиях.
ПРОЧНОСТЬ БЕТОНА, СОДЕРЖАЩЕГО GGBS ИЛИ ЗОЛУ-ЛЕЧУ
Применение ГГБС приводит к улучшению внутренних свойств бетона как в свежем, так и в затвердевшем состоянии. Основными преимуществами надлежащим образом отвержденного бетона, содержащего GGBS, являются снижение теплоты гидратации, улучшение структуры пор, снижение проницаемости и повышенная стойкость к химическому воздействию.
Достаточно затвердевший бетон, содержащий летучую золу хорошего качества, имеет плотную структуру, обеспечивающую высокое сопротивление проникновению вредных веществ.
Также признано, что добавление летучей золы способствует уменьшению расширения из-за щелочно-агрегатной реакции. Разбавляющий эффект щелочи и снижение водопроницаемости из-за плотной текстуры могут быть одним из факторов снижения щелочно-агрегатной реакции.
Хотя ГГБС и летучая зола являются промышленными отходами, их использование в бетоне значительно повышает долгосрочную прочность и долговечность и снижает теплоту гидратации. Другими словами, хороший GGBS или летучая зола будет незаменимой минеральной добавкой для высокоэффективного бетона.
Прочный бетон, изготовленный из GGBS или PFA, во многих отношениях потенциальная долговечность выше, чем у OPC. Это связано как с продолжающейся гидратацией ГГБС или ПФА, что впоследствии снижает пористость и проницаемость структуры пасты, так и с изменением химического состава цементной матрицы.
Все эти факторы влияют на стойкость к сульфатам, карбонизацию, щелочно-кремнеземную реакцию, проникновение хлоридов и коррозию арматуры.
Влияние на долговечность
Общепризнано, что долговечность бетона связана не только с его прочностью, но и с его проницаемостью по отношению к газам и жидкостям, сопротивлением проникновению хлорид-ионов и сульфат-ионов. Физические свойства определяются пористостью и распределением пор по размерам, которые, в свою очередь, определяются соотношением вода/цемент, а также количеством и распределением геля, образующегося в процессе гидратации. Следует также признать, что уплотнение и отверждение бетона также могут иметь большое влияние на его проницаемость
Чувствительность к отверждению
Бетон, содержащий GGBS или PFA, более чувствителен к недостаточному отверждению, чем бетон OPC. Во всех бетонах характеристики долговечности и прочности снижаются, если бетону дают высохнуть в раннем возрасте и останавливают процесс гидратации. Критической областью в отношении чувствительности к отверждению является покрытие арматурной стали. Опять же, наиболее уязвимыми являются тонкие секции.
Проницаемость
В хорошо отвержденном бетоне водопроницаемость бетона, содержащего GGBS или летучую золу, будет в конечном итоге ниже, чем у бетона OPC аналогичной марки.
Защита стальной арматуры от проникновения хлоридов
Защита стали зависит от поддержания щелочной среды, которая делает сталь пассивной, и от скорости, с которой влага, кислород и, если они присутствуют, ионы хлорида могут проникнуть в сталь. Бетон с GGBS или летучей золой значительно более устойчив к проникновению ионов хлорида, чем OPC, по сравнению с содержанием цемента или маркой. Было доказано, что бетон, содержащий 50% GGBS и более, без исключения более долговечен, чем OPC.
Существует множество опубликованных и неопубликованных исследовательских документов по вопросу проникновения ионов хлорида, большинство из которых подтверждают, что бетон, содержащий более 50% GGBS, имеет значительно более высокую стойкость, чем OPC или SRC. В некоторых случаях сообщается, что он имеет лучшие характеристики по сравнению с микрокремнеземом или микрокремнеземом.
Щелочность
Несмотря на снижение содержания гидроксида кальция, вызванное вторичной реакцией гидратации ГГБС, рН цементного теста остается на достаточно высоком уровне, значительно превышающем тот, который мог бы повлиять на пассивность стали.
Карбонизация
Для бетона, содержащего ГГБС, реакции гидратации влияют на долговечность двумя способами:
Карбонизация зависит от степени отверждения и обычно коррелирует со стандартной крепостью и процентным содержанием GGBS или летучей золы в смеси. При хороших или сходных условиях отверждения бетон GGBS или зольной пыли и бетон OPC показывают одинаковые результаты для аналогичных марок бетона.
Сульфатостойкость
Использование GGBS признано различными стандартами во всем мире в качестве альтернативы сульфатостойкому портландцементу (SRPC)
.Если GGBS составляет не менее 65%, то сульфатостойкость всегда будет выше, чем OPC. В зависимости от концентрации сульфата в земле, GGBS может иметь более высокие уровни замены, чтобы обеспечить соответствующую устойчивость к сульфату.
Щелочно-кремнеземная реакция (ASR)
GGBS широко используется во всем мире как средство снижения риска опасного воздействия на бетон из-за щелочно-кремнеземной реакции в бетоне.
Стойкость к истиранию
На стойкость полов к истиранию влияет множество факторов, наиболее важными из которых являются прочность и интенсивность заглаживания. При сравнении на основе прочности бетон GGBS или зольной пыли имеет небольшое преимущество перед бетоном OPC с точки зрения сопротивления истиранию.
ИНЖЕНЕРНЫЕ СВОЙСТВА GGBS И ЗОЛА ЛЕЧА
Развитие прочности на месте
Развитие прочности бетона GGBS варьируется в зависимости от температуры на месте в начале жизни бетона. Степень снижения долгосрочной прочности значительно меньше в бетоне с GGBS или летучей золой, а набор прочности может быть значительно выше, чем у эквивалента OPC в долгосрочной перспективе.
Прочность на изгиб или растяжение
Прочность на изгиб или растяжение бетона GGBS или зольной пыли, выраженная в виде доли прочности на сжатие, как правило, несколько выше, чем у бетона OPC.
Модуль упругости
Эффект GGBS и PFA в бетонных смесях обычно заключается в увеличении предела прочности, но величина увеличения, как правило, незначительна с точки зрения дизайна.
Ползучесть
В условиях отсутствия потери влаги более низкие значения ползучести будут обнаружены при использовании ЗГБС золы-уноса в бетоне аналогичной марки. Обычно это связано с большим приростом прочности бетона GGBS и PFA под нагрузкой
Усадка при высыхании
В большинстве практических ситуаций, когда усадка при высыхании является умеренной, поведение бетона GGBS или зольной пыли обычно аналогично поведению OPC.
ПРОЕКТИРОВАНИЕ, ПРОИЗВОДСТВО И СТРОИТЕЛЬСТВО СМЕСИ
Процедура расчета смеси
Разработка любой бетонной смеси по существу состоит из выбора пропорций доступных материалов для достижения требуемых заданных свойств. Наиболее распространенные свойства:
Прочность на сжатие
Характеристики бетона с GGBS или летучей золой будут зависеть от OPC и заполнителей, используемых при производстве бетона. Почти наверняка развитие силы в раннем возрасте будет более медленным, в зависимости от принятого метода составления смеси. Никаких изменений в расчетном запасе по сравнению с бетоном OPC не требуется.
C Удобоукладываемость
Бетон, содержащий GGBS или летучую золу, обычно требует меньше воды, чем OPC для заданной удобоукладываемости. Смеси могут казаться более связными для измеренной удобоукладываемости, а количество воды, необходимое для изменения удобоукладываемости, меньше, чем для бетона OPC. Эти незначительные изменения в свойствах свежего бетона обычно улучшают обработку, укладку и отделку бетона на месте.
Микс-дизайн Философия
Для дозирования смесей, содержащих GGBS или летучую золу, процедура проектирования зависит от требований пользователей и наличия исходных данных. Какой бы метод ни был принят, есть в основном два альтернативных подхода.
Модификация существующего проекта смеси OPC
Пользователь выбирает конкретный метод проектирования для GGBS или летучей золы
Какой бы подход ни использовался, пробные смеси необходимы для подтверждения соответствия критериям эффективности.
Основные факторы, влияющие на критерии проектирования бетона, содержащего GGBS или летучую золу, следующие:
Требование спецификации
Особые требования к конструкции. Например. шликерование, секущиеся сваи, срезные стенки и т. д.
Размещение и уплотнение
Бетон, содержащий GGBS или PFA, может казаться более связным и менее поддающимся обработке, чем аналогичный неусадочный бетон с использованием OPC. Признано, что поведение бетона, содержащего GGBS или PFA, отличается от поведения бетона, изготовленного с OPC.
Форма Рабочее давление
Давление на опалубку, вероятно, будет выше при использовании бетонных смесей, содержащих GGBS или PFA, из-за более высокой скорости укладки и более медленного времени схватывания.
Растрескивание пластика
Пластиковые трещины могут появиться в бетоне в первые несколько часов после укладки. Обычно это два или три часа в бетоне OPC. При использовании GGBS или PFA этот период времени может быть увеличен из-за более низкой скорости схватывания.
Ранний возраст Крекинг
Это не считается проблемой для бетона, содержащего GGBS или летучую золу. Это чаще происходит в бетоне с высоким содержанием микрокремнезема.
Отделка
Благодаря улучшенной удобоукладываемости, характеристикам текучести и увеличению объема пасты качество поверхности бетона GGBS или PFA обычно легче контролировать, чем бетона, содержащего OPC.
Отверждение
Как и в случае с любым другим бетоном, для получения наилучших результатов необходим правильный режим отверждения.
ПРОЧНЫЙ БЕТОН СПЕЦИФИКАЦИЯ
Тесты контроля качества, обычно проводимые для проверки прочных характеристик бетона, содержащего GGBS или летучую золу, включают экспресс-тест на проницаемость для хлоридов, тест на водопоглощение, тест на капиллярную абсорбцию ISAT и тест на водопроницаемость по DIN. Спецификация, обычно принимаемая для производства долговечных бетонных конструкций, выглядит следующим образом.
Условия испытаний параметров долговечности обычно основаны на испытательном возрасте 28 дней. Это, конечно, произвольно. Точно так же, как бетон продолжает набирать прочность через 28 дней, продолжающаяся гидратация вяжущей фазы продолжает снижать проницаемость бетона и повышать показатели испытаний на долговечность.
Быстрая проницаемость для хлоридов (RCP) является обычно определяемым параметром долговечности. Для испытательных образцов, которые полностью отверждаются водой, можно ожидать, что типичные испытательные значения изменятся, как указано в Таблице III. Они предназначены для ряда заполнителей и нормально разработанных смесей. Значения зависят от используемых материалов и качества процесса проектирования смеси. Изменения, как выше, так и ниже, можно ожидать в зависимости от обстоятельств.
ТАБЛИЦА II. ОБЩИЕ ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ НА ПРОЧНЫЙ БЕТОН
Можно ожидать, что другие параметры долговечности, основанные на некоторой функции проницаемости (например, различные испытания на абсорбцию или проникновение), продемонстрируют улучшенные свойства в более позднем возрасте, но, вероятно, не в такой степени, как значения RCP.
ТАБЛИЦА III. ТИПИЧНЫЕ ЗНАЧЕНИЯ ПРОНИЦАЕМОСТИ ДЛЯ ХЛОРИДА (CIRIA C577, 2002)
Соотношение свободной воды и цемента
0,4
0,45
Тестовый возраст (дни)
28
90
28
90
Цементный материал
Нормальные быстрые значения проницаемости для хлоридов (кулоны)
ОРС
3500 – 5000
3000 – 4000
5000 – 7000
4500 – 6000
СРЦ
5000 – 7000
4500 – 6000
6000 – 8000
5500 – 7000
OPC с 50 – 70% GGBS
1000 – 1500
500 – 1000
1500 – 2000
1000 – 1500
OPC с содержанием летучей золы 20–25 %
1000 – 2000
500 – 1500
1500 – 2500
1000 – 2000
ВЫВОДЫ
Бетон является наиболее потребляемым искусственным материалом в мире, а цемент является жизненно важным ингредиентом в производстве бетона, и для того, чтобы бетон был устойчивым бетоном, наилучшим доступным вариантом является использование промышленных отходов, таких как летучая зола, GGBS и т. д. в соответствующих пропорциях в качестве частичной замены цемента.
Спецификации долговечного бетона необходимы для контроля качества на этапе строительства проектов и, в частности, для тех проектов, которые находятся в морской/прибрежной среде.
Минеральные добавки, такие как летучая зола и GGBS, признаны лучшими доступными вариантами для достижения соответствующих предельных пороговых значений, предусмотренных для прочного бетона. Использование прочного бетона может помочь в строительстве ценных долгосрочных активов.
ССЫЛКИ
Проф. д-р Ян Бижен, Цемент из шлака доменной печи для прочного бетона, 1996
А. М. Невилл и Дж. Дж. Брукс, Технология бетона, 1987 г.
The Concrete E Society, Публикация CIRIA C577, Руководство по строительству железобетона на Аравийском полуострове, 2002 г.
The Concrete E Society, Технический отчет 31, Испытание бетона на проницаемость на строительной площадке: обзор методов и опыта, 1987 г.
Американский институт бетона, Комитет ACI 201, Руководство по прочному бетону, 2016 г.
Описание теста
Стандарт
Ограничение
Проникновение ионов хлорида
Водопроницаемость
Начальное поверхностное поглощение
30 мин Поглощение
ААШТО Т-277
ДИН 1048
BS1881 Часть 5
BS 1881 часть 122
1200 колб
8мм
0,15 мл/м2/сек
1,5%
Смешанный дизайн
Спецификация
Минимальное содержание цемента
Максимальное отношение свободной воды к цементу
Минимальная характеристическая прочность
400 кг/м3
0,40
40 Н/мм2
Описание теста
Стандарт
Ограничение
Проникновение ионов хлорида
Водопроницаемость
Начальное поверхностное поглощение
30 мин Поглощение
ААШТО Т-277
ДИН 1048
BS1881 Часть 5
BS 1881 Часть 122
1200 колб
8мм
0,15 мл/м2/сек
1,5%
Смешанный дизайн
Спецификация
Минимальное содержание цемента
Максимальное отношение свободной воды к цементу
Минимальная характеристическая прочность
400 кг/м3
0,40
40 Н/мм2
Американский институт бетона, Комитет ACI 318, Строительный код
Требованияк конструкционному бетону и комментарии, 2019 г.
Институт строительных исследований, BRE Digest 330: Часть 1, Щелочно-кремниевая реакция в бетоне, 2004 г.
Добавки в бетон (добавки) – виды, выбор, свойства, применение
🕑 Время чтения: 1 минута
Добавки в бетон (добавки) улучшают свойства бетона для применения в строительстве с особыми требованиями. Добавки в бетон используются для достижения желаемой удобоукладываемости в случае низкого водоцементного отношения, а также для увеличения времени схватывания бетона при транспортировке бетона на большие расстояния. Поэтому для инженера-строителя очень важно знать виды добавок (добавок) и их свойства для лучшего подбора и применения в бетонных работах.
Содержание:
- Определение добавок к бетону
- Причины использования добавок (страница отчета комитета ACI – 298)
- Для изменения свойств свежего бетона, раствора и цементного раствора до:
- Для изменения свойств затвердевшего бетона, раствора и раствор для:
- Когда используются добавки в бетон?
- Как использовать добавки в бетон?
- Типы добавок к бетону (добавки)
- 1. Воздухововлекающая добавка
- Mechanism of Air Entraining Concrete Admixtures
- Properties of Air entraining Admixtures
- 2. Accelerating Admixtures
- Main uses of Accelerating Concrete Admixtures
- Disadvantages of Accelerating Concrete Admixtures
- 3. Water Reducing Admixtures
- Chemical Типы водопонижающих добавок
- Принцип действия
- Для чего используются водопонижающие добавки?
- Влияние на долговечность
- Влияние на усадку
- Эффект на ползучести
- Действительный эффект
- Применение применения бетонных примесей для восстановления воды
- 4. Забитые бетонные примеры
- Тип химического типа для заторгования Concrete Admbreet
- . СЕРИКА
- . используются?
- Преимущество добавки, замедляющей схватывание бетона
- Вредное воздействие
- Применение добавки, замедляющей схватывание бетона
- 5. Суперпластификаторы или сильнодействующие водоредуцирующие добавки в бетоне
- Обычно используются следующие суперпластификаторы:
- Химический тип
- Механизм действия суперпластификаторов
- Для чего используются суперпластификаторы?
- Преимущества добавок-суперпластификаторов
- Недостатки
- Применение добавок-суперпластификаторов
- 6. Минеральные добавки для бетона
- Источник минеральных примесь
- Причины использования минеральных примесь
- Классификация минеральной примеси
- 7. Силика. Фуме в виде бетонной примеси
- Производство Silica Fume 2
- Типы Alloy. Плотность и удельная поверхность SF
- Наполнитель и пуццолановые эффекты кремнеземного дыма
- Выбор добавок в бетон
Определение добавок к бетону
Согласно BIS (IS – 9103: 1999), страница № 1, добавка к бетону определяется как материал, отличный от воды, заполнителей и гидравлического цемента, а также добавок, таких как пуццолан или шлак и волокнистая арматура, используемый в качестве ингредиента бетона или раствора и добавляемый в смесь непосредственно перед или во время ее смешивания для изменения одного или нескольких свойств бетона в пластичном или затвердевшем состоянии.
Причины использования добавок (Страница отчета комитета ACI – 298)
Добавки используются для изменения свойств бетона или раствора, чтобы сделать их более подходящими для выполнения ручных работ, для экономии или для таких других целей, как экономия энергии. Некоторые из важных целей, для которых используются добавки:
Для изменения свойств свежего бетона, растворов и цементных растворов до:
- Повышение удобоукладываемости без увеличения содержания воды или уменьшение содержания воды при той же удобоукладываемости.
- Замедление или ускорение времени начальной настройки.
- Уменьшить или предотвратить расчет.
- Изменить скорость или мощность кровотечений.
- Уменьшить сегрегацию.
- Улучшить прокачиваемость.
- Уменьшить скорость потери резкости.
Для изменения свойств затвердевшего бетона, строительного раствора и цементного раствора до:
- Замедления или уменьшения оценки теплоты во время раннего твердения.
- Ускорить скорость развития силы в раннем возрасте.
- Увеличение прочности (на сжатие, растяжение или изгиб).
- Повышение прочности или устойчивости к тяжелым условиям воздействия.
- Уменьшить проницаемость бетона.
- Контроль расширения, вызванного реакцией щелочей с некоторыми составляющими агрегата.
- Увеличивает сцепление бетона со стальной арматурой.
- Увеличивает сцепление между существующим и новым бетоном.
- Повышение ударопрочности и сопротивления истиранию.
- Ингибирует коррозию встроенного металла.
- Производство цветного бетона или раствора
- Когда свойства не могут быть получены путем изменения состава основного материала.
- Для более экономичного получения желаемого эффекта.
- Маловероятно, чтобы сделать плохой бетон лучше.
- Не заменяет передовой бетонной практики.
- Требуемая доза должна быть тщательно определена и введена
- Проверить спецификацию задания
- Используйте правильную добавку
- Никогда не используйте контейнер из немаркированного контейнера.
- Держите контейнеры закрытыми, чтобы избежать случайного загрязнения.
- Добавьте правильную дозировку.
- Не добавляйте немного больше
- Используйте дозатор
- Тщательно вымыть в конце дня
- Лучше всего добавлять в воду для затворения
- Рекомендуемая производителем дозировка обычно достаточна
- Пробные смеси важны для определения наиболее эффективной дозировки
Типы добавок к бетону (добавки)
Типы добавок согласно отчету Американского комитета института бетона и IS 9103: 1999:
- Ускоряющие добавки
- Добавки, замедляющие схватывание
- Добавки водоредуцирующие и контролирующие затвердевание
- Воздухововлекающие добавки
- Суперпластифицирующие добавки
- Добавки для текучего бетона
- Различные добавки
На первых страницах дана классификация добавок по книге «Добавки в бетон: использование и применение» под редакцией М. Р. Риксома.
1. Воздухововлекающая добавка
Обычно они используются для улучшения обрабатываемости, простоты укладки, повышения долговечности, лучшей устойчивости к морозу и уменьшения кровотечения. Обычными воздухововлекающими агентами являются натуральные древесные смолы, нейтрализованные виниловые смолы, полимеры полиэтиленоксида и сульфированные соединения.
Механизм воздухововлекающих добавок в бетон
Они являются анионными, поскольку углеводородные структуры содержат отрицательно заряженные гидрофильные группы, такие как COO, SO3 и OSO, так что в воде выделяются большие анионы. И наоборот, если ион углеводорода заряжен положительно, соединение является катионоактивным или катионным. Другими словами, анионогенные поверхностно-активные вещества образуют отрицательно заряженные пузырьки, катионно-заряженные вызывают положительно заряженные пузырьки, поверхностно-активные вещества всех классов могут вызывать воздухововлечение в бетоне, но их эффективность и характеристики воздушно-пустотной системы сильно различаются.
Свойства Воздухововлекающие добавки- Это пенообразователи, газообразующие химикаты. Он вводит миллионы крошечных стабильных пузырьков одинакового размера, которые равномерно распределяются по всей смеси (обычно около 5% объема).
- Улучшает свойства свежего бетона, такие как удобоукладываемость, сцепление, уменьшает расслоение и кровотечение.
- Улучшает свойства затвердевшего бетона. На каждый 1% воздуха приходится 4% потери прочности, что минимизируется за счет снижения содержания воды. Повышает прочность затвердевшего бетона.
Ускоряющие добавки используются для ускорения схватывания бетона. Он обеспечивает более высокое раннее развитие прочности свежезалитого бетона.
Основные области применения ускорителей бетона- Эти добавки подходят для бетонирования в зимних условиях
- Во время любых аварийно-восстановительных работ
- В случае досрочного снятия опалубки
Недостатки ускоряющих добавок в бетон
- Имеет повышенную усадку при высыхании
- Пониженная стойкость к сульфатному воздействию
- CaCl2 высокий риск коррозии стали – не допускается в железобетоне
- Дороже и менее эффективно
3.
Добавки, уменьшающие содержание водыТипы химикатов для добавок, уменьшающих количество воды
- Кальциевая или натриевая соль лигносульфоновой кислоты
- Поликарбоновая кислота
Способ действия
Основную роль в механизме восстановления воды и замедления схватывания играют примеси, которые обычно состоят из длинноцепочечных органических молекул, гидрофобных (не смачивающих) на одном конце и гидрофильных (легко смачивающих) на другом. Такие молекулы имеют тенденцию концентрироваться и образовывать пленку на границе двух несмешивающихся фаз, таких как цемент и вода, и изменять физико-химические силы, действующие на этой границе. Механизм действия водоредуцирующей добавки заключается в дефлокуляции или диспергировании цементных агломератов на первичные частицы или, по крайней мере, на гораздо более мелкие фрагменты. Это дефлокуляция считается физико-химическим эффектом, при котором примесь в первую очередь адсорбируется на поверхности гидратирующегося цемента, образуя гидратационную «оболочку», уменьшает античастицы, отделившиеся друг от друга. Наличие водоредуцирующей добавки в свежем бетоне приводит к:
- снижению поверхностного натяжения.
- увеличение электрокинетических потенциалов и
- защитная оболочка из водных диполей вокруг каждой частицы, т. е. подвижность свежей смеси становится больше, частично из-за уменьшения сил между частицами и частично из-за воды, освобожденной от сдерживающего влияния высокофлокулированной системы, которая теперь доступна для смазывания смеси. Следовательно, для достижения заданной консистенции требуется меньше воды.
Почему используются добавки, снижающие содержание воды?
а) Бетон, обладающий большей удобоукладываемостью, может быть изготовлен без необходимости в большем количестве воды, поэтому потери прочности не происходит. b) Поддерживая некоторую удобоукладываемость, но при более низком содержании воды, прочность бетона может быть увеличена без необходимости дополнительного добавления цемента. c) При сохранении того же водоцементного соотношения и удобоукладываемости бетон может быть изготовлен с заданной прочностью, как и в эталонном бетоне, при более низком содержании цемента.
Влияние на долговечность
Прямое добавление добавок этого типа не приводит к увеличению проницаемости, и действительно, когда добавка используется для уменьшения В/Ц, то проницаемость значительно снижается.
Влияние на усадку
Добавки этого типа при использовании в качестве вспомогательных средств для уменьшения количества воды не оказывают отрицательного влияния на усадку.
Влияние на ползучесть
Материалы с такой добавкой не оказывают вредного влияния на ползучесть бетона.
Вредное воздействие
а) При использовании восстановителя воды. Необходимо соблюдать осторожность при контроле содержания воздуха в смеси. Большинство водопонижающих реагентов уносят воздух из-за их поверхностно-активных свойств. б) При больших дозировках лигносульфонатного материала происходит замедление схватывания смеси.
Применение водопонижающих добавок в бетон
Применение типа примесей заключается в следующем: а) Когда заливка бетона затруднена либо из-за перегруженности арматуры, либо из-за этого сечения. б) При работе с жесткими смесями, например, с заполнителями (измельченными). Тогда можно добиться значительного улучшения пластических свойств бетона. c) Когда требуемую прочность трудно получить в рамках заданного максимального содержания цемента и когда требуется начальная прочность на разрыв. г) При добавлении этой добавки в бетон можно получить экономию цемента около 10%.
4. Добавки, замедляющие схватывание бетона
Функция добавки, замедляющей схватывание бетона, заключается в замедлении или увеличении времени схватывания цементного теста в бетоне. Они полезны для бетона, который необходимо транспортировать на большие расстояния в транзитных миксерах, и помогают укладывать бетон при высоких температурах, специально используются в качестве добавки для цементного раствора и понизителя воды, что приводит к увеличению прочности и долговечности.
Химический тип добавки для замедления схватывания бетона
а) Нерафинированные лигносульфонаты, содержащие сахар, который, безусловно, является компонентом, ответственным за замедление схватывания. б) Гидроксикарбоновые кислоты и их соли в) углеводы, включая сахар г) растворимый цинк д) растворимые бораты и т.д.
Способ действия
Считается, что добавки, замедляющие схватывание, абсорбируются фазой C 3 A в цементе, образуя пленку вокруг зерен цемента и вызывая или уменьшая реакцию с водой. Через некоторое время при этом пленка разрушается и продолжается нормальное увлажнение. Это простая смесь, и есть основания полагать, что ретарды также взаимодействуют с C 3 S, поскольку ретардирование может растянуться на много дней.
Почему используются замедлители схватывания бетона?
Замедление времени схватывания бетона без отрицательного влияния на последующее развитие прочности.
Преимущество замедляющей добавки к бетону
а) Добавка типа гидроксикарбоновой кислоты обычно дает бетон с несколько более низким целевым содержанием по сравнению с контрольной смесью. б) Материалы этого класса (лигносульфонаты, содержащие сахара и производные гидроксикарбоновой кислоты) в ряде случаев обладают гораздо более высоким диспергирующим действием и, следовательно, водоредуцирующей способностью. в) Прочность увеличивается.
Вредное воздействие
а) При использовании материала на основе лигносульфоната содержание воздуха может быть на 0,2–0,3% выше, если не добавляются материалы типа трибутилфосфата. б) По мере увеличения содержания воды появляется тенденция к усадке при высыхании.
Применение добавки, замедляющей схватывание бетона
Используются замедляющие добавки. а) Там, где требуется длительная транспортировка готового бетона, можно эффективно избежать преждевременного схватывания с помощью добавки этого типа. б) При укладке или транспортировке бетона в условиях высокой температуры окружающей среды. c) В случае больших заливок бетона г) Бетонная конструкция с применением скользящей опалубки
5. Суперпластификаторы или высокоактивные водоредуцирующие добавки в бетон
Это добавки второго поколения, также называемые суперпластификаторами. Это синтетические химические продукты, изготовленные из органических сульфонатов типа RSO3, где R представляет собой сложную органическую группу с более высокой молекулярной массой, полученную в тщательно контролируемых условиях.
Наиболее часто используемые суперпластификаторы:i) Конденсат сульфированного меламиноформальдегида (S M F C) ii) ii) Конденсат сульфированного нафталинформальдегида (S N F C) iii) iii) модифицированные лигносульфонаты и другие сульфоэфиры, кислоты и т. д.,
Химический тип
а) производные формальдегида, такие как меламиноформальдегид и нафталинсульфонат формальдегид.
Принцип действия добавок суперпластификатора
Эта добавка действует так же, как действует водоредуцирующая добавка. Он диспергирует цементные агломераты, когда цемент взвешен в воде и адсорбируется на поверхности цемента, вызывая их взаимное отталкивание в результате анионной природы суперпластификаторов.
Почему используются суперпластификаторы?
а) При заданном водоцементном соотношении эта добавка повышает удобоукладываемость, обычно за счет увеличения осадки с 75 мм до 200 мм. б) Второе применение этой добавки – производство бетона нормальной удобоукладываемости, но чрезвычайно высокой прочности (суперпластификатор может снизить содержание воды при заданной удобоукладываемости на 25 – 35 процентов по сравнению с половиной этого значения в случае обычного бетона). водоредуцирующие добавки).
Преимущества добавок суперпластификаторов
а) Бетон с использованием этой добавки можно укладывать с небольшим уплотнением или без него, и он не подвержен чрезмерному вытеканию или расслаиванию. б) Их можно использовать, так как большие дозы не изменяют заметно поверхностное натяжение воды. c) Не оказывает существенного влияния на схватывание бетона, за исключением случаев, когда используются цементы с очень низким содержанием C 3 A. г) не влияют на усадку, модуль упругости ползучести или сопротивление оттаиванию.
Недостаток
Единственным реальным недостатком суперпластификаторов является их относительно высокая стоимость.
Применение добавок-суперпластификаторов
а) В очень сильно армированных секциях, в труднодоступных местах в перекрытиях или дорожных плитах. б) Там, где желательно очень быстрое размещение.
6. Добавки минеральные для бетона
Минеральные добавки представляют собой тонкоизмельченные материалы, которые добавляют в бетон в относительно больших количествах, обычно порядка 20-100% по массе портландцемента.
Источник минеральных примесей
а) Сырые или кальцинированные природные минералы б) Промышленные побочные продукты
Причины использования минеральных добавок
а) В последние годы цементная промышленность во всем мире предприняла значительные усилия по снижению потребления энергии при производстве портландцемента. Таким образом, частичная замена портландцемента минеральными добавками, которые могут составлять порядка 50-60 % по массе от всего вяжущего материала, обеспечивает значительную экономию энергии. б) Способность цементной и бетонной промышленности потреблять миллионы тонн промышленных побочных продуктов, содержащих токсичные металлы, позволяет отнести эти отрасли к категории экологически безопасных. в) Поскольку природный пуццолан и промышленные побочные продукты обычно доступны значительно дешевле, чем портландцемент, использование пуццолановых и вяжущих свойств минеральных добавок, используемых в качестве частичной замены цемента, может привести к значительному экономическому эффекту. г) Возможные технологические преимущества от применения минеральных добавок в бетоне включают в себя придание ему водонепроницаемости и химической стойкости, повышение сопротивления термическому растрескиванию и увеличение предела прочности.
Классификация минеральных добавок
Минеральные примеси можно классифицировать следующим образом: а) пуццолановый — кремний или кремний и примеси материала, который сам по себе не обладает цементирующими свойствами или не имеет его, но в присутствии влаги вступает в химическую реакцию с CalOH 2 при обычной температуре с образованием соединений, обладающих цементирующими свойствами. б) пуццолановые и цементные — материалы, которые сами по себе обладают некоторыми вяжущими свойствами. Спецификация ASIM C618 признает следующие три класса минеральных примесей. а) Класс N — Необработанный или кальцинированный природный пуццолан, такой как диатомовая земля, глина и сланцы, туфы и вулканический пепел. b) класс F — летучая зола, образующаяся при сжигании антрацита или битуминозного угля. c) Класс C — зола, обычно получаемая из лигнита или суббитуминозного угля, которая может содержать аналитическое содержание CaO выше 10 %.
7. Кремнезем в качестве добавки к бетону
Хотя использование микрокремнезема (SF) в бетоне значительно возросло за последние несколько лет, его полезные свойства не были хорошо изучены до тех пор, пока в конце 70-х и начале 80-х годов в Норвежском университете не были проведены всесторонние исследования. технологии изучения влияния ДУ на свойства бетона.
Производство кремнеземного дыма
Кремний, ферросилиций или другие сплавы производятся в так называемых «погружных электропечах». Электропечи бывают двух типов: с системой рекуперации тепла и без системы рекуперации тепла.
Типы сплавов, производимых в электропечах с погруженной дугой
а) Ферросилиций различного содержания Si — FeSi – 50% с содержанием Si от 43 до 50% — FeSi – 75% с содержанием Si от 72 до 78% — FeSi – 90% с содержанием Si от 87 до 96% б) кремний кальция в) феррохром-кремний г) силикомарганец
Удельный вес и удельная поверхность SF
Удельный вес SF обычно равен удельному весу аморфного кремнезема, который составляет около 2,20. Однако, в зависимости от химического состава, удельный вес частицы SF может достигать 2,40 и 2,55, как в случае FeGSi. Удельная поверхность SF, измеренная по поглощению азота, приведена ниже.
SF | Расчетная площадь поверхности (м 2 /кг) | Измерено по адсорбции азота | Средний диаметр ( мм) |
Si | 20000 | 18500 | 0,18 |
FeCrSi | 16000 | — | 0,18 |
FeSi – 50% | 15000 | — | 0,21 |
FeSi – 75% | 13000 | 15000 | 0,26 |
Однако, несмотря на различия в химическом составе, цвете и содержании углерода, все виды ПФ имеют ряд общих, но важных физико-химических характеристик, делающих их эффективными дополнительными вяжущими материалами к цементным бетонам. эти свойства следующие — а) SF образуется из конденсированных паров SiO и обычно имеет высокое содержание кремнезема от 35 до 98% б) SF является аморфным материалом в) SF состоит в основном из мелких сфер со средним диаметром от 0,1 до 0,2 мм.
Наполнитель и пуццолановые эффекты диоксида кремния
Уникальными характеристиками SF, которые делают его пригодным для использования в качестве дополнительных вяжущих материалов, являются его крупность, высокая аморфность по своей природе и повышенное содержание SiO 2 . Небольшие шарики SF действуют как наполнители, поскольку они занимают часть пространства между относительно более крупными зернами цемента, которое в противном случае могло бы быть занято водой. Это также приводит к более плотной матрице с лучшей градацией мелких частиц. Бах заявил, что в сверхпластифицированном бетоне с низким водоцементным отношением маленькие шарики SF могут вытеснять воду, захваченную между флоккулированными зернами цемента, тем самым увеличивая количество свободной воды в пасте, что повышает текучесть. Несколько исследователей изучали пуццолановые свойства SF. Результирующие реакции между SF и Ca(OH) 9№ 1073 2 увеличивает объем CSH и уменьшает общий объем капиллярных пор в цементном тесте. Пуццолановые реакции SF с Ca(OH)2 снижают количество портландита в гидратоцементном тесте. Мехта объяснил, что отсутствие крупных кристаллов портландита в смеси SF может быть связано с тем, что каждая частица SF может действовать как «центр зародышеобразования» для осаждения Ca(OH) 2 . В результате может образовываться множество мелких кристаллов Ca(OH) 2 , а не несколько крупных. Это отсутствие крупных и слабых кристаллов портландита повышает механические свойства бетона. Благоприятное действие SF также объясняется уменьшением пористости переходной зоны между цементным тестом и заполнителем, что увеличивает прочность и непроницаемость бетона. В обычном бетоне переходная зона может иметь крупные и ориентированные кристаллы портландита, которые образуют слабые зоны в бетоне. Толщина переходной зоны может быть существенно увеличена за счет добавления SF в бетон, так как SF уменьшает просачивание и количество воды, скапливающейся под заполнителем. В результате уменьшается пористость переходной зоны, а также уменьшается концентрация ориентированного Ca(OH) 2 кристалла.
Выбор добавок к бетонуДобавки в бетон должны тщательно выбираться в соответствии со спецификациями и использоваться в соответствии с рекомендациями производителя или отчетом о лабораторных испытаниях. Количество добавок, которые следует использовать для конкретного применения добавок, рекомендуется производителями. Для использования в крупных строительных проектах количество используемой добавки должно быть получено из протоколов испытаний бетона, смешанного с добавками при различном процентном содержании добавок. Эти тесты проводятся, чтобы понять влияние добавок на желаемое качество и прочность бетона при различном количестве используемых добавок.