Противоморозная добавка в бетон расход: Противоморозная добавка в бетон: описание и свойства

Противоморозная добавка в бетон: описание и свойства

Возведение сборных бетонных и железобетонных конструкций, а также строительство монолитных конструкций не перестает наращивать свои темпы, но зачастую мастерам приходится столкнуться со спешкой, обусловленной приближающимся окончанием строительного сезона. Это объясняется эксплуатационными характеристиками цементного раствора, одной из которых является наличие жидкой фазы, способствующей непрерывному процессу гидратации и созревания состава. Если температура опускается ниже 5 градусов, происходит торможение фазы созревания бетона, а в случае достижения отрицательных значений он прекращается, что обусловлено кристаллизацией воды, входящей в состав цементного раствора.  Это приводит к разрушению структуры бетона, который становится непригодным к использованию. Несмотря на это, большинство мастеров, имеющих опыт работ в сфере монолитного строительства, сталкиваются с необходимостью продолжения цикла бетонных работ в зимнее время, в связи с чем, перед ними встает вопрос: «Как продлить жидкую фазу бетона, а, следовательно, и его жизнедеятельность.

Содержание

1. Противоморозные добавки в бетон: основные разновидности
2. Преимущества и недостатки противоморозных добавок в раствор бетона
3. Рекомендации по применению противоморозных добавок в бетон
4. Дозировка и расход противоморозной добавки в бетон
5. Противоморозная добавка в бетон своими руками
6. Меры предосторожности при работе с противоморозными добавками

Противоморозные добавки в бетон: основные разновидности

Противоморозные добавки в бетон представляют собой химическое вещество в виде сухой смеси или раствора, которые, посредством вовлечения в процесс кристаллизации бетона максимального количества воды, ускоряют процесс гидратации бетонной смеси, способствуя затвердеванию бетона в условиях отрицательных температур. Однако основное предназначение противоморозной добавки заключается в поддержании жидкого состояния бетонного раствора и последующем ускорении его гидратации, существенно замедляющейся при отрицательных температурах.

Важно! Используя противоморозные добавки в бетон, важно помнить о том, что прочность бетона с противоморозными добавками в условиях отрицательных температур не превышает 30 % от максимально возможной проектной прочности, остальные 70 % прочности бетон набирает в процессе оттаивания. В связи с этим, конструкции, бетонирование которых происходило в зимний период времени, не должны подвергаться высоким нагрузкам.

В соответствии с химической основой различают следующие виды противоморозных добавок в бетон:

• Антифриз;
• Сульфаты;
• Противоморозные добавки-ускорители.

Рассмотрим более подробно характеристики каждой представленной разновидности.

• Антифриз представляет собой противоморозную добавку в бетон, способствующую уменьшению температуры кристаллизации жидкости, входящей в состав раствора, а также увеличивает или незначительно уменьшает скорость схватывания раствора. При этом он не оказывает никакого влияния на скорость формирования структур.
• Добавки в бетон на основе сульфатов являются еще одним популярным противоморозным компонентом, обеспечивающим максимальную скорость образования плотного раствора. Характерной особенностью противоморозных добавок на основе сульфатов является активное выделение тепла, начинающееся после их добавления в раствор и сопровождающееся взаимодействием бетонного раствора с продуктами гидратации. В связи с тем, что добавки на основе сульфатов характеризуются прочным связыванием с труднорастворимыми соединениями, их нельзя использовать с целью понижения температуры замерзания рабочей смеси.
• В основе действия противоморозных добавок-ускорителей лежит повышение степени растворимости силикатных компонентов цемента, которые, вступая в реакцию с продуктами его гидратации, образуют двойные и основные соли, снижающие температуру замерзания жидкостного компонента бетонного раствора.

Важно! Современные комплексные противоморозные добавки для бетона не только регулируют кинетику набора его прочности, но и корректирует его реологические свойства. Понижая температуру кристаллизации жидкостного компонента раствора, они сокращают сроки его первичного схватывания, оказывая влияние на затвердевания цементного камня и повышая его марочную прочность.

Существует несколько разновидностей добавок-ускорителей, каждая из которых обладает определенным набором химических и эксплуатационных свойств. Рассмотрим их более подробно.

Поташ  или карбонат кальция, представляющий собой кристаллическое вещество, является сильным противоморозным компонентом, существенно ускоряющим процесс схватывания и последующего затвердевания бетона. Как и любая противоморозная добавка, карбонат кальция снижает прочность бетонной конструкции, и чтобы максимально снизить это негативное влияние на постройку, специалисты рекомендуют сочетать поташ с тетраборатом натрия или сульфидно-дрожжевой бражкой, концентрация которых не должна превышать 30 %. В связи с тем, что карбонат кальция является потенциально опасным веществом, в процессе его эксплуатации необходимо соблюдать определенные меры безопасности;

Тетраборат натрия, также называемый бурой или сульфатно-дрожжевой бражкой, представляет собой смесь солей натрия, кальция, аммония или лигносульфоновых кислот. Специалисты рекомендуют добавлять данное вещество в качестве примеси при использовании карбоната кальция, что позволяет предотвратить потерю прочностных характеристик бетонных конструкций после их оттаивания. В противном случае можно наблюдать не только появления трещин в конструкциях, но и снижение их водонепроницаемости и морозостойкости. Таким образом, использование в качестве противоморозной добавки поташа без добавления тетрабората натрия снизит прочностные характеристики конструкции на 20-30 %;

Нитрит натрия – кристаллический порошок, используемый в качестве противоморозной добавки к бетонному раствору. Учитывая, что нитрит натрия представляет собой пожароопасное ядовитое вещество, в процессе его эксплуатации важно соблюдать предельно-допустимую концентрацию вещества, которая определяется опытным путем и обычно не выходит за пределы 0,1 – 0,42 л/кг цементного раствора, при условии, что температура окружающей среды составит от 0 до -25 градусов. На предприятии в процессе работы с нитритом натрия предельно-допустимая концентрация вещества на рабочем месте не должна превышать 0,005 мг/л. В соответствии с требования научно-исследовательского института бетона и железобетона, тара, которая использовалась для транспортировки, хранения и изготовления нитрита натрия, должна быть снабжена отметкой «ЯД». Запрещается совместное использование нитрита натрия и лигносульфоновых кислот, так как их взаимодействие сопровождается образованием отравляющих газов;

Формиат натрия – белый кристаллический порошок, также выполняющий функцию противоморозного ускорителя. В большинстве случаев используется совместно с лигносульфонатом нафталина для повышения водоредуцирующих и пластифицирующих характеристик. Формиат натрия является противоморозной добавкой в бетон, расход которой не превышает 2-6 % от общей массы цемента.

Важно! Кроме вышеперечисленных веществ, в качестве противоморозных добавок в условиях отрицательных температур могут использоваться формиат натрия на спирту, хлорид кальция,  аммиачную воду и мочевину.

Преимущества и недостатки противоморозных добавок в раствор бетона

Преимущества противоморозных добавок в бетон

• Используя противоморозные добавки в бетон, вы сможете осуществлять бетонные работы на строительной площадке даже в зимний период времени;
• В связи с тем, что противоморозные добавки повышают степень сцепления компонентов раствора, они значительно увеличивают прочность монолита;
• Благодаря высокой прочности изделий, изготавливаемых с использованием противоморозных добавок в бетон, их можно использовать в промышленных целях;
• Оказывают положительное влияние на долговечность смеси, продлевая срок эксплуатации здания;
• Повышает пластифицирующие и стабилизирующие характеристики цементной смеси – использование бетона, обладающего повышенной пластичностью, позволяет изготавливать конструкции, которые не растрескаются после застывания рабочего состава;
• Повышает морозостойкость бетонной смеси. Данный показатель особенно важен для бетона, предназначенного для возведения ответственных конструкций, например, опор мостов. В большинстве случаев он находится в прямой зависимости от плотности бетона. Более плотные марки бетона характеризуются большим количеством возможных циклов заморозки и оттаивания;
• В отличие от альтернативных методов повышения морозостойкости бетона, использование противоморозных добавок характеризуется относительно низкой стоимостью;
• Используя противоморозные добавки, вы значительно снизите риск усадочных деформаций бетонной монолитной конструкции;
• Повышение влагонепроницаемости бетонных конструкций за счет заполнения пор пластифицирующими веществами, препятствующими проникновению воды;
• Ускорение процесса застывания бетонного раствора – основной момент, благодаря которому раствор может «не бояться» холода;
• Отдав предпочтение противоморозной добавке в бетон, вы надежно защитите используемую арматуру от коррозионных процессов, которые имеют места из-за воды, входящей в состав бетонного раствора.

Недостатки противоморозных добавок в бетон

• Стремление увеличить надежность прочностных характеристик бетона, необходимо увеличивать расход цемента;
• Отдельные компоненты, входящие в состав присадок, являются ядовитыми;
• В некоторых случаях снижается заявленная мощность бетона;
• В случае использования противоморозных добавок в бетон, снижается скорость набора прочностных характеристик бетонной конструкции.

Рекомендации по применению противоморозных добавок в бетон

Специалисты советуют вводить противоморозную добавку в раствор бетона вместе с водой. Важно отметить, что желательно это делать с последней третью жидкости. Не рекомендуется добавлять присадки в сухую смесь. Добавив в раствор противоморозную присадку, выждете определенный промежуток времени, в течение которого произойдет равномерное распределение компонентов.

Проводя монтажные мероприятия в условиях отрицательных температур, следуйте предписаниям, представленным ниже:

• Если вы работаете в условиях снегопада, позаботьтесь об организации соответствующих укрытий;
• Температура раствора, вышедшего из смесителя, не должна выходить за пределы рекомендуемого диапазона от +15 до +25 градусов;
• Для приготовления рабочей смеси специалисты рекомендуют использовать подогретую воду;
• Что касается обогрева заполнителей, его рекомендуется производить перед непосредственным использованием.

Важно! Специалисты в строительной сфере рекомендуют обратить внимание на СНИП 3.03.01, в соответствии с которыми, для достижения необходимых прочностных характеристик раствора бетона, нужно соблюдать требования по уходу за бетоном в зимнее время. В процессе выполнения этих мероприятий к моменту достижения температуры, на которую был выполнен расчет дозировки присадки, не рекомендуется достигать прочности конструкции, превышающей 20 % от заявленной проектной прочности.

Дозировка и расход противоморозной добавки в бетон

Дозировка противоморозной добавки в бетон, расход которой является крайне вариабельным параметром, подбирается с учетом каждой конкретной ситуации посредством проведения испытаний в условиях производства и лаборатории.

Расход противоморозной добавки зависит от следующих факторов:

• Температура окружающей среды, в условиях которой будут производиться монтажные мероприятия;
• Заявленная марочная прочность используемого цемента;
• Химико-минералогический и вещественный состав цемента используемого в процессе работ, а также его предполагаемая скорость набора прочности;
• Температура раствора, которой он достигнет на выходе из смесителя;
• Условия ухода за бетонными конструкциями.

Важно! В случае длительного использования или хранения раствора, в который вносились присадки, необходимо проверять его гомогенизацию, периодически перемешивая. Расчет необходимого количества противоморозной добавки производится с учетом погрешности 2 %.

Противоморозная добавка в бетон своими руками

Если теплые деньки уже прошли, но вы неожиданно столкнулись с необходимостью заливки монолитной конструкции, вам не обойтись без использования противоморозной добавки в бетон. Наиболее предпочтительным вариантом, в данном случае, станет приобретение противоморозной добавки в специализированном магазине, что объясняется их относительной дешевизной, небольшим расходом и способностью существенно повышать свойства бетонного раствора при условии минимальных негативных последствий. Если предполагаемый фронт работ небольшой, а выполнение монтажных мероприятий вы планируете осуществить при температуре не ниже -10 градусов, данный вариант является наиболее оптимальным.

Однако если у вас нет возможности приобрести готовую противоморозную добавку в бетон, вы можете без проблем ее изготовить самостоятельно, так как единственным материалом, которой вам потребуется в процессе работ, это хлориды (соли). Хлористые соли снижают температуру замерзания раствора, сокращают сроки его первичного схватывания и уменьшают расход цемента. Однако специалисты уверены, что противоморозная добавка на основе хлоридов, изготовленная самостоятельно, может использоваться только для неармированных конструкций, что обусловлено коррозионными процессами, развивающимися под действием хлоридов.

Преимущества противоморозной добавки на основе хлоридов

• Низкая стоимость;
• Отсутствие влияния на скорость застывания бетона, благодаря чему, приготовление раствора можно осуществлять заранее;
• Отсутствие влияние на структуру цементного раствора;
• Увеличение подвижности частиц, благодаря которой, вы сможете придать цементному раствору желаемую форму.

Недостатки противоморозной добавки на основе хлоридов

• Высокий уровень коррозийной активности, вследствие чего, противоморозная добавка на основе хлоридов не может использоваться для изготовления конструкций, в структуре которых присутствует металл и арматура. Последние окислятся под воздействием хлоридов и отслоятся от бетонной конструкции, нарушив ее целостность.

Как влияет температура окружающей среды на расход хлоридов?

• Расчет доли хлоридов в готовом растворе производится по следующей схеме:
• Если монтажные мероприятия осуществляются при среднесуточной температуре ни ниже – 5 градусов, оптимальная доля хлоридов в готовом растворе не должна превышать 2 %;
• Если работы проводятся в условиях более низких температур (-6 до -15 градусов), оптимальная доля хлоридов должна составлять 4 % от общей массы раствора.

Важно! В этом случае схема набора ожидаемой прочности конструкции при высыхании в условиях отрицательных температур будет выглядеть следующим образом:

Для первого варианта, где концентрация соли составляет 2 %:

• 30 % по истечении недельного срока;
• 80 % по прошествии месяца;
• 100 %-ой прочности конструкция достигнет только через 3 месяца.

Для второго варианта (концентрация соли составляет 4 %) эти цифры будут составлять 15%, 35%, 50% соответственно.

Важно! Несмотря на то, что соль является самостоятельной противоморозной добавкой, специалисты рекомендуют ее использовать совместно с хлоридом кальция, массовая доля которого при использовании в условиях температуры до – 5 градусов составляет 0,5 % от массы раствора, и 2 %  — в случае использования при температуре от -6 до -15 градусов.

Меры предосторожности при работе с противоморозными добавками

• В процессе работы с противоморозными добавками необходимо использовать защитные перчатки;
• В случае попадания на открытые участки кожи, промойте ее водой с мылом. Исключите попадание противоморозной добавки в глаза, если этого не удалось избежать, промойте глаза большим количеством воды и незамедлительно обратитесь к врачу.
• Утилизация добавки осуществляется в соответствии с местными правилами, что объясняется присутствием в составе противоморозных добавок вредных компонентов. Вследствие этого запрещается выливать смесь в почву, водоемы или канализацию.

Противоморозная добавка для бетона: увеличиваем морозостойкость

Строительство в современном мире можно начинать не только весной, летом и ранней осенью, но теперь и поздней осенью и даже зимой.

А возможным это стало с изобретением противоморозных добавок.Об этой интересной добавке расскажем далее.

[contents]

О противоморозных добавках для бетона

Условия применения

Когда на улице настаёт холодное время года, то процесс заливки бетона усложняется, так как при отрицательной температуре  бетон затвердевает медленнее. При минусовых температурах вода замерзает, и процесс гидратация вяжущего вещества прекращается.

Свежий бетон при таких процессах теряет свою прочность, становится рыхлым и с очень низким показателем морозостойкости. Как правило, жидкость при замерзании расширяется, это не даёт нормального сцепления цемента и заполнителя.

Чтобы обеспечить прочность и долговечность бетона при температурах со знаком минус строители вынуждены предпринимать меры, чтобы сохранить жидкую фазу воды. Для этого применяют противоморозные добавки.

Состав

Противоморозная добавка представляет собой светло- серую, желтоватую, бесцветную жидкость и в редких случаях темно-коричневую.

Данная жидкость обладает следующими параметрами, которые могут изменяться, в зависимости от видов:

• плотность 1,4 кг/л;
• азотнокислого кальция примерно 42-45%;
• активность водородных ионов от 5 до 8 (рH).

Достоинства

Противоморозные добавки имеют свои плюсы:

1. Они способствуют снижению температуры для замерзания жидкости, увеличивают время схватывания бетона;
2. Увеличивают, подвижность бетона это облегчает формирование элементов;
3. Ингибитор коррозии, который содержится в противоморозных добавках, ограждает арматуру от окисления;
4. Увеличивает водонепроницаемость и ускоряет затвердевание бетона.

Принцип действия

При применении добавок возникает уплотнение бетона при помощи заполнения пор, карбонизированной гидроокисью кальция. Увеличивается прочность готового изделия, это позволяет извлекать изделие или снимать опалубку через 18 часов, без различных нарушений целостности поверхности.

Такие добавки позволяют использовать низкую марку бетона вместо дорогих высокомарочных, и это позволяет снизить стоимость бетонных изделий. Ещё за счёт этого есть возможность уменьшить толщину изделия, например, плит перекрытия, причём, без ухудшения качества.

О применении противоморозных добавок

Порядок использования

Как приготовить бетонный раствор, содержащий специальную добавку?

Противоморозная добавка вносится в бетон вместе с другими ингредиентами (песок, цемент, вода, пластификатор). Лучше добавку вносить вместе с водой, потому что добавка может заменить собой воду. Всё нужно хорошо перемешать при помощи бетономешалки в течение часа, до однородной массы.

Добавку вводят в смесь согласно инструкции на упаковке. Это количество составляет примерно 0,2% от количества цемента при температуре воздуха, не превышающего и не понижающему значению, указанному на упаковке.

В случае понижения температуры, дозировку добавки следует увеличить из расчёта 0,05% на градус. На упаковке дозировка указывается в граммах.

В том случае, если дозировка добавки указана в миллилитрах, то для того чтобы определить количество вещества,  его массу делят на 1,45. Полученный результат и будет объёмом в миллилитрах. Затем отмеряем нужное количество и добавляем в смесь.

Противоморозные добавки используют только при минусовой температуре окружающей среды. Применять при других условиях их нельзя! После заливки бетона, конструкции из этого материала увлажняют примерно два дня.

Объекты строительства

Использование противоморозных добавок даёт возможность вести строительство в любое время года и при любых метеорологических условиях. За счёт этого уменьшаются сроки строительства объектов, так же уменьшается стоимость за счёт рациональной эксплуатации строительной техники и рабочей силы.

Противоморозные добавки используют:

• при изготовлении тяжелых и легких железобетонных конструкций,
• при возведении монолитных железобетонных конструкций,
• ее добавляют в штукатурные смеси,
• при укладке дорожного покрытия и изготовлении дорожных элементов,
• строят мосты, нефтегазодобывающие платформы, различные здания, плотины, дамбы и много чего ещё.

Противоморозные добавки применимы при температуре воздуха от -15 и примерно до -25°С, в зависимости от используемого вещества. 

В магазины, розничной сети противоморозные добавки доставляют в ёмкостях объёмом 1 м3 или по 5 литров.

Если вы задумали строительство в холодное время года, мы рекомендуем вам использовать противоморозные добавки и обязательно прочитайте внимательно инструкцию, располагающуюся на упаковке добавок.

Соблюдайте все дозировки и рекомендации, дабы избежать ошибок.

Надеемся, что данная статья была вам полезной. Желаем вам удачи в начинаниях!

Противоморозные добавки в бетон (антифризы, ускорители): расход и цены

Благодаря противоморозным добавкам в бетон, продолжать строительство выйдет и с наступлением холодов. Зимой можно неплохо сэкономить за счет сезонного снижения цен на стройматериалы и услуги. С каждым годом ассортимент таких полезных составов растет, появляются новые, более совершенные добавки. Но главным их назначением остается поддержание гидратационных процессов в смеси при низких температурах.

Оглавление:

1. Применение антифриза
2. Ускорители твердения
3. Советы по использованию
4. Цена продукции

Любая добавка должна обеспечивать раствору условия для нормального набора прочности, независимо от погоды. Схватывание цемента невозможно без воды, а зимой она превращается в кристаллики льда, процессы в бетонном монолите замедляются, пока не остановятся совсем. В результате вместо надежной конструкции получаем замерзший хрупкий камень, не выдерживающий никаких нагрузок.

По логике вещей хорошая зимняя добавка должна обеспечить сохранение в жидком состоянии воды даже при отрицательных температурах. Но обзор современных антиморозных составов показывает, что у этой задачи есть и другие решения. Если правильно выбрать добавку, можно не только задержать замерзание воды, но и «разогнать» скорость твердения. Тогда к моменту остывания прочность конструкции будет уже приемлемой.

Но не стоит забывать, что свои антифризные свойства реагенты сохраняют недолго. Времени хватает, только чтобы доставить раствор с РБУ на участок и быстро залить его в опалубку. Дальнейшее поддержание нормальной температуры в монолите – уже ваша задача. Энергоемкие технологии прогрева бетона не понадобятся, и это главная причина использовать в работе добавки. Учитывая расценки на электричество, дешевле ввести немного полезной химии.

Антифризы

Решая, какую выбрать добавку, необходимо понимать принцип ее работы, а главное – побочные эффекты. Составы, понижающие порог замерзания воды – всего лишь одна из разновидностей бетонных «антифризов». Это давно известные в строительстве и в быту азотистокислый натрий, аммиачные растворы, спирты и карбамид.

Такие противоморозные добавки грешат негативным влиянием на металлическую арматуру, требуют четко рассчитывать расход в соответствии с конкретными погодными условиями. Химическая промышленность на месте не стоит, и потому на рынке можно выбрать составы, где эти недостатки сведены к минимуму:

1. Оптимист – увеличивает прочность бетона на 14 % при снижении расхода цементного вяжущего на 10 %.

2. Формиат натрия (ФНС) – одна из самых старых добавок, «антифриз» в чистом виде. До сих пор широко применяется только благодаря тому, что не вступает в конфликт с пластификаторами, если к противоморозному эффекту нужно добавить хорошую подвижность раствора.

3. Basf Pozzolith – по принципу действия похож на формиат, но обладает интересным свойством: если монолитную конструкцию подключить к системе прогрева, Basf начинает работать как ускоритель твердения.

4. Суперпласт-ПМ и Криопласт – нейтральны к металлическим элементам ж/б конструкций, обладают пластифицирующими свойствами.

Ускорители

Есть и другие формулы, которые просто разгоняют все процессы в бетоне. В их присутствии монолит успевает набрать достаточную прочность, несмотря на понижение температуры окружающей среды. Такие противоморозные добавки различают по степени влияния на гидратацию и условно делят на три группы:

1. Слабо ускоряющие.

Как правило, это органические вещества и те же антифризы комплексного действия, рассмотренные выше.

2. Сильно ускоряющие – самая большая группа зимних добавок, но и самая проблемная.

Применять их нужно строго по инструкции, не пытаясь самостоятельно регулировать расход. Из-за ускоренного твердения в монолите возникают внутренние напряжения, а неправильно рассчитанная добавка для укладки бетона может спровоцировать его растрескивание и общую потерю прочности.

3. Повышающие температуру – содержат сульфаты железа или алюминия.

Работают как ускорители, а противоморозные свойства являются для них скорее побочными. Такие добавки встречаются крайне редко, так как широкого применения для них пока не нашлось.

Особенности использования

Зачастую противоморозный эффект добавки обнаруживают только при нормальной температуре базового раствора. Она лишь поддерживает начальное состояние жидкого бетона, поэтому основные компоненты и железная арматура должны подогреваться до +20°C. После укладки смеси в опалубку ей необходимо обеспечить сохранение тепла, накрыв изолирующими или прогревающими матами.

Можно выбрать универсальные добавки, хотя стоимость их заметно выше. Зато они работают не только на поддержание набора прочности, но и оказывают положительное влияние на общие характеристики раствора:

• улучшают удобоукладываемость;
• обеспечивают металлической арматуре защиту от коррозии;
• повышают марку прочности и водонепроницаемости.

Комплексное воздействие на бетонные смеси позволяет и при отрицательных температурах строить конструкции не менее надежные, чем в теплое время года. Например, противоморозная зимняя добавка-ускоритель Плантикор работает при -25°C, одновременно увеличивая пластичность и скорость набора прочности. А модификатор Лакра, смещающий точку замерзания воды до -15°C, упорядочивает структуру монолита и препятствует расслаиванию раствора.

Добавки, какого бы происхождения они не были, взаимодействуют только с водой, именно поэтому их расход должен рассчитываться по объему жидкости. Но производители указывают дозировку к сухой массе цемента, так что не забывайте приводить ее через В/Ц соотношение.

Стоимость

Противоморозная добавка «ПРОТАЛИНКА»

Противоморозная добавка «ПРОТАЛИНКА» — специально подобранное химическое соединение, способствующее твердению бетона при отрицательных температурах. Основное назначение добавки – сохранение необходимой подвижности смеси, ускорение процесса твердения бетона. Соответствует ГОСТ  24211-2008.

Противоморозная добавка «ПРОТАЛИНКА» от компании «Акватрон-БХК» — это добавка, позволяющая обеспечить набор механической прочности даже зимой, незаменима при изготовлении сборно-монолитных бетонных и железобетонных изделий.

Рекомендуемое количество противоморозной добавки в кладочный раствор (бетон)

Рекомендуемый расход на 1 м3 бетона (раствора) в литрах, не менее

Данное количество добавки позволяет набрать раствору 30 % прочность в течение 8 суток. Противоморозная добавка «ПРОТАЛИНКА» обеспечивает нормируемый набор прочности бетона (раствора) по ГОСТ 30459-2003.

Для каждого конкретного случая дозировка противоморозной добавки «ПРОТАЛИНКА» подбирается в лаборатории в соответствии с СП 82-101-98.

Перед дозированием необходимо нагреть добавку до + 20 °С и перемешать до растворения осадка.

В случае применения добавки в армированных ж/бетонных конструкциях добавку применять в сочетании с ингибиторами коррозии.

Работать в очках и резиновых перчатках. В случае попадания добавки в глаза обильно промыть водой, при необходимости обратиться врачу.

Упаковка и хранение

Хранить в закрытых помещениях при температуре от +30 °С до -20 °С. Гарантийный срок хранения 12 месяцев со дня изготовления. Хранить в заводской упаковке.

Для получения дополнительной информации обращайтесь к нашим специалистам.

Купить противоморозную добавку «ПРОТАЛИНКА» и смеси для гидроизоляции бетона можно у официальных партнеров предприятия.

Противоморозные добавки для бетонов — общее описание

Главная страница » Полезная информация » Противоморозные добавки

Противоморозные добавки для бетонов

Если бетон замерзает – кристаллы воды из—за своего расширения разрушают (рвут) структуру бетона и в дальнейшем получившееся изделие обладает крайне низкой прочностью и ухудшенными остальными характеристиками.
Для решения этой проблемы можно использовать:
— обогрев конструкции до застывания раствора;
— добавить специальные добавки, которые предотвращают замерзание воды.

Такие противоморозные добавки позволяют проводить работы до минус 15 градусов.
Но при этом вводимые добавки изменяют свойства конечного изделия как в положительную, так и в отрицательную сторону.

Принцип действия добавок:

Уменьшает температуру замерзания воды в бетонной смеси, что не дает ей замерзнуть при доставке и до непосредственного схватывания раствора. За счет этого происходит полное протекание реакции воды с порошком цемента. После введения добавки бетон становиться морозостойким.

ГОСТ 24211—91 рекомендуется применение противоморозных присадок в диапазоне температур минус 10—15С. Фактически добавки дают возможность применения бетона и при пониженной температуре, но процесс застывания будет занимать более длительное время.

Противоморозные добавки можно разделить на группы по степени воздействия:

— уменьшающие температуру замерзания воды. Они же незначительно влияют на скорость схватывания раствора.
— способствует быстрому формированию плотной цементной структуры (камня). В процессе реакции с компонентами раствора выделяется тепло. Не уменьшает температуру замерзания воды. (в основном сульфаты).
— ускоряющая противоморозная добавка. Увеличивает растворимость компонентов раствора. Некоторые так же снижают температуру замерзания воды.

Часто используют комплексные составы, включающие в себя несколько групп добавок.

Примеры заливки бетона с использованием противоморозной добавки.

Рассмотрим основные химические вещества, которые являются противоморозными добавками:

Поташ — противоморозный ускоритель твердения. Чтобы не допустить уменьшение прочности конечного изделия часто применяют совместно с замедлителями схватывания. Содержание не более 30 %.

Формиат натрия является противоморозной добавкой, ускоряющая твердение. Используется с лигносульфонатом нафталина для повышения пластифицирующих свойств раствора и увеличивает водоредуцирование (уменьшение воды в растворе). Содержание 2—6 % от объема цемента.

Нитрит натрия – ускоряет твердение. Запрещено использовать в смеси с лигносульфонатами из—за выделения при реакции отравляющего газа. Содержание в растворе до 10% от массы цемента. Применяется до минус 25С.

Аммиачная вода (Аммиак водный) – противоморозная добавка. Не корродирует армирующие элементы, ингибитор коррозии к другим компонентам смеси. Замедляет твердение раствора. По сравнению с поташем и кальцием хлористым имеет более низкую степень расширения.

Концентрация рассчитывается от температуры окружающей среды:

до минус 10С – водный раствор аммиака 5%;
в диапазоне минус 10—20С – водный раствор аммиака 10%;
в диапазоне минус 20—35С – водный раствор аммиака 15%;
ниже минус 35С – водный раствор аммиака 20%.

Кальций и Натрий хлористый – уменьшает время схватывания. Основные недостатки – корродирование армирующих элементов и появление высолов. Вводят совместно с Нитритом натрия  для снижения коррозии армирующих элементов хлоридом кальция. Для этого же используют аммиак водный (был опробован при возведении Кременчугской ГЭС).

Карбамид (Мочевина) — не рекомендуется использовать как самостоятельную добавку. Как дополнительная добавка выступает в качестве пластификатора, выводит соли (нитриты и нитраты) в плохорастворимые, уменьшает температуру замерзания. Так же повышает закрытую пористость. Часто используется совместно с нитратом кальция. При применении вместе с Кальцием азотнокислым (1 к 4) не взирая на небольшое уменьшение температуры замерзания, раствор хорошо затвердевает при пониженной температуре.

Натрий роданистый – ускоритель схватывания. Входит в состав многих готовых комплексных противоморозных добавок, выпускаемых отечественными производителями.

Бура (Тетраборат натрия) – противоморозная добавка. Способствует сохранению целостности изделия после оттаивания, а так же препятствует трещинообразованию в монолите конструкции. Уменьшает водопроницаемость, увеличивает прочность до 30%.
Рекомендована как дополнительная добавки при использовании карбоната кальция (Поташ) для повышения прочности после оттаивания.

Сода кальцинированная (Натрий углекислый) – ускоритель твердения.
Зависимость скорости схватывания от количества соды в растворе:
0% Начало схватыв. 100 мин Конец схватыв. 305 мин
2% Начало схватыв. 5мин Конец схватыв. 45 мин
5% Начало схватыв. 3 мин Конец схватыв. 17 мин
Однако такое быстрое твердение сильно снижает прочность.

Тринатрийфосфат – ускоряет затвердение бетона. Можно использовать в небольших количествах. Достаточно добавить до 1,5%. Самостоятельно применяется только при положительной температуре.

Аммоний хлористый – ускоритель схватывания раствора и противоморозная добавка.

Силикат натрия или калия (жидкое стекло) – сильный ускоритель твердения. Конечное изделие становится более влагостойким и повышает прочность.

Соляная кислота совместно с Известью (негашеной) – ускоритель твердения. Может уменьшить время работ до 4—х раз. При гашении извести выделяется тепло.

Сульфат Калия — увеличивает морозостойкость, повышает водонепроницаемость. Так же уменьшает усадку.

Особенности:

В процессе твердения раствора добавки могут перераспределяться по объему и скапливаться в углах и других местах. Это может повлиять на равномерность распределения свойств.
Так же при застывании добавки могут изменять объем при кристаллизации, что может привезти к внутренним напряжениям и дефектам.
Применение противоморозных добавок должно проходить под руководством специалиста, который выберет необходимые к применению добавки и произведет расчет необходимого количества.

В настоящее время разработано большое количество готовых составов, а так же различные специальные добавки, например, поликарбоксилатные суперпластификаторы.

Статья про изготовление пористых бетонов с использованием перекиси водорода.

Противоморозная добавка Арктика Б6: инструкция по применению

Зима — не повод останавливать стройку. Наоборот, часть работ подрядчики стараются выполнить до наступления тепла, особенно при больших объёмах. Удобно, когда весной приходит бригада, а фундамент уже готов. Жилое и промышленное строительство вообще не прерывается на зиму. Главное, чтобы бетон всегда был тёплым, тогда он наберёт прочность. А чтобы при минусовой погоде бетон был тёплым, его греют особым образом.

Многие знают, что бетон проще всего греть специальным проводом (мы, кстати, его производим и мотаем в спирали). Ещё на слуху прогрев электродами и термоматами. Википедия подсказывает, что бывает греющая опалубка, но это уже экзотика. Куда проще взять в аренду трансформатор на 330 и купить провод.

Но бывают такие ситуации, когда электропрогрев не помогает.

Представьте,выехали на объект, а там — пустырь и снега по брови. Электричества нет, вообще нет. Летом, конечно, электричество проведут, поставят столбы, но это летом. А ещё бывает, что в загородном посёлке электричество есть, но всего 12 кВт. Трансформатор для прогрева такая сеть просто не «вывезет». Наконец, бывает так, что залить нужно всего 2-3 «куба» бетона, и весь электропрогрев выходит в копеечку.

Как обычно бывает, решение давно придумано, но в силу инерции мышления ещё не дошло до наших сибирских краёв. Это решение — противоморозные добавки, работающие по принципу «вылил и забыл». Эти добавки относятся к классу пластификаторов и предназначены для улучшения характеристик бетона. Любой бетон при твердении выделяет тепло, и чем быстрее он твердеет, тем больше выделяется тепла. Противоморозные добавки ускоряют гидратацию бетона, выполняя сразу две задачи — бетон быстрее набирает прочность и при этом не успевает перемёрзнуть.

Инженеры компании Resform разработали противоморозную добавку АРКТИКА Б6, которая позволяет вести бетонирование в температурном режиме -25°С … -30°С. При использовании добавки АРКТИКА Б6 электропрогрев не нужен, работы можно вести в «поле», без трансформатора и электричества.

Наши специалисты рассчитали пропорции, позволяющие заливать бетон при отрицательной температуре. Чтобы самостоятельно рассчитать, сколько нужно влить добавки, необходимо узнать прогноз погоды на неделю вперёд после заливки и узнать самую низкую температуру. Для точного расчёта используется формула:

Расход добавки = (-1)*(0,472*t +0,96)

Примерный расход противоморозной добавки АРКТИКА Б6 можно увидеть в таблице:

Заливку бетона можно начинать через 5 минут после добавления и перемешивания. Крайний срок хранения бетонной смеси с АРКТИКОЙ Б6 — 2 часа, после начнётся схватывание смеси. После заливки рекомендуется накрыть смесь, чтобы замедлить остывание. Не рекомендуется сочетать АРКТИКУ Б6 с другими добавками или делать это после консультации с нашим инженером.

Сама добавка экологически безопасна, не содержит веществ, опасных для здоровья, не горит и не поддерживает горения.

Химические свойства АРКТИКИ Б6 позволяют использовать её как:

• средство для удаления наледи — 0,16 литра добавки на 1 м²;
• ускоритель схватывания — от 5,6 л на 100 кг цемента;
• упрочнитель бетона (до 4 раз) — от 3 л на 100 кг цемента.

Противоморозные добавки в бетон | Стандарт-Ресурс

Основным условием успешного высыхания бетонной смеси всегда была достаточно высокая (в идеале – от 10 до 25С) температура, что делает практически невозможной работу с цементом в зимние месяцы. Однако, благодаря применению противоморозных добавок (ПМД), предотвращающих замерзание смеси, можно не останавливать строительные работы даже при минусовой температуре, а отдельные разновидности ПМД дают возможность не прекращать строительство и при -30С. Эти добавки нашли широкое применение в различных сферах, от постройки жилых домов до восстановления гидротехнических сооружений и о них более подробно мы и поговорим чуть ниже.

Что собой представляет ПМД?

В состав противоморозной добавки входит ряд специальных присадок и комплексов, способных при соединении с водой понижать температуру, при которой жидкость переходит в твердую форму. Также добавки помогают ускорить схватывание раствора, что особенно важно в зимний период. Качество ПМД регулируется нормами ГОСТа 21411-2008.

Принцип действия

Как правило, ПМД вводится в бетонную смесь при температуре воздуха от 15С и ниже. В состав добавки входят следующие реагенты:

1. Слабодействующий ускоритель, замедляющий процесс затвердения смеси;
2. Вещества с антифризом, призванные активизировать схватывание раствора;
3. Сама добавка.

Плюсы и минусы применения ПМД

К плюсам использования противоморозных добавок относят:

• появляющуюся возможность не прекращать строительство зимой;
• легкость перевозки жидких составов даже при минусовых температурах;
• отпадает нужда в прогреве смеси для ее лучшего схватывания;
• повышается уровень прочности бетонной конструкции;
• уменьшается расход раствора.

Есть у ПМД и определенные минусы, а именно:

• иногда их применение приводит к образованию на поверхности материала трудновыводимых солевых разводов;
• при нарушении правил изготовления они способны понизить уровень прочности материла;
• некоторые компоненты, входящие в состав указанных добавок, токсичны, их нельзя применять внутри жилых строений.

Разновидности ПМД

Любую современную противоморозную добавку изготавливают с использованием:

1. Антифризов, способствующих понижению температуры замерзания жидкости. Параллельно они нормализуют процесс застывания смеси;
2. Ускорители схватывания сократят временной промежуток, требуемый для приобретения бетоном нужной прочности;
3. Растворители удалят из воды нерастворившиеся бетонные частички.

   Наиболее часто на практике применяются противоморозные присадки, относящиеся к антифризам и ускорителям схватывания. Но приведенные выше группы подразделяются на несколько подгрупп, в частности, различают следующие разновидности добавок:

4. Пластификаторы, помогающие снизить расход жидкости и увеличить прочность бетона. При их использовании смесь легко укладывается и разравнивается;
5. Упрочняющие добавки действуют в течение трех дней, они ускоряют процесс затвердения бетонной смеси;
6. Стойкие к коррозии присадки применяются при сооружении конструкций из железобетона для их защиты от окисления и воздействия низких температур;
7. Благодаря регуляторам подвижности бетон будет медленнее схватываться на теплом воздухе;
8. Морозоустойчивые добавки позволяют продолжать строительство при отрицательной температуре воздуха;
9. Использование комплексных присадок позволит не только ускорить затвердение смеси, но и повысит прочность железобетонных конструкций.

Рекомендации по использованию ПМД

Любой состав вносят в холодный либо нагретый (10-20С) раствор, выбирая ту или иную добавку в зависимости от поставленной вами еще до проведения работ цели. Расход противоморозных добавок прямо зависит от назначения материала и от норм внесения, описанных в технической документации или изначально заложенных изготовителем.

Таким образом, применение ПМД зимой обязательно. Именно использование данных добавок является залогом создания качественного и долговечного покрытия из бетона.

Влияние антифриза на свежий бетон, подвергающийся циклам замерзания и оттаивания

Понимание характеристик бетона в морской среде имеет большое значение для предотвращения коррозии хлорид-иона в морских зданиях. В этом исследовании были проверены прочность на одноосное сжатие (UCS), концентрация хлорид-ионов (CIC), микроструктура и структура пор добавочных бетонов для изучения механических свойств и микроскопических характеристик в условиях однократной морской коррозии, однократного замораживания-оттаивания и сочетание условий морской коррозии и замораживания-оттаивания.Результаты показывают, что бетон, смешанный как с летучей золой, так и с минеральным порошком, имеет лучшую UCS, стойкость к проникновению хлорид-ионов и сопротивление замораживанию-оттаиванию, чем бетон с одной летучей золой или минеральным порошком. В условиях морской коррозии и сопряженной коррозии и среды замерзания-оттаивания UCS бетона как с летучей золой, так и с минеральным порошком сначала увеличивается, а затем уменьшается с увеличением времени коррозии. Это связано с тем, что поры наполнителя заполнены крупными кристаллическими солями, образующимися в результате реакции хлорид-ионов и бетона; затем цементация цемента увеличивается при ранней коррозии; Между тем, увеличение количества кристаллической соли в последующем процессе коррозии приводит к росту микротрещин и образованию макротрещин в образцах бетона.Кроме того, введен ударный коэффициент прочности композита при замораживании-оттаивании-коррозии для описания влияния комбинированной коррозии и замораживания-оттаивания на механические свойства бетона. Результаты показывают, что коррозия является доминирующим фактором после 0, 30 и 60 циклов замораживания-оттаивания, в то время как замораживание-оттаивание является доминирующим фактором после 90 циклов замораживания-оттаивания. 1. Введение В настоящее время бетон является наиболее широко используемым строительным материалом благодаря его низкой цене, простоте производства, высокой прочности на сжатие и долговечности [1–3].Помимо различных строительных проектов, бетон также применяется в судостроении, машиностроении, морских разработках и геотермальной инженерии [4, 5]. С развитием современной инженерии и усложнением инженерных конструкций обычный бетон не может полностью удовлетворить потребности современной архитектуры [6–12]. Например, на долговечность бетонных конструкций на морских пляжах всегда влияет множество факторов окружающей среды (например, влажность, замерзание-оттаивание и коррозия хлоридными ионами) [13], в то время как бетонные конструкции в глубоком подземном строительстве могут подвергаться воздействию сложных факторов на месте стрессовая и сульфатная коррозия [14], а бетонные конструкции в холодных зонах (например,г., северо-восток и северо-запад Китая) страдают от замораживания-оттаивания [15]. В целом, хлорид-ионная коррозия и среда замерзания-оттаивания являются наиболее распространенными и важными факторами в этих опасных средах. В отчете [16] указано, что Китай ежегодно теряет от 180 до 360 миллиардов юаней (от 26 до 52 миллиардов долларов США) в гражданском строительстве из-за морской коррозии, большая часть которой вызвана коррозией хлорид-ионами [17]. В последние годы большое внимание уделяется исследованиям коррозионной стойкости бетона.Были предложены различные методы повышения долговечности бетона в условиях морской коррозии, такие как изменение соотношения вода-вяжущее [18] и водоцементного отношения [19], испытание различных типов цемента [20] и добавление добавки. (например, летучая зола и минеральный порошок) [21]. Кроме того, механизм переноса хлорид-иона в бетоне [22] и жизненный цикл бетона в морской коррозионной среде также широко исследовались [23]. Повреждения от замерзания-оттаивания также являются важным фактором, влияющим на долговечность бетона [24, 25].Исследования показали, что более 50% крупных бетонных конструкций в той или иной степени повреждаются из-за замерзания-оттаивания, особенно на северо-востоке Китая [26]. Например, поврежденная поверхность плотины ГЭС Юньфэн на северо-востоке Китая достигает 10 000 м² в течение 10 лет после завершения строительства из-за замерзания и оттаивания. Эксперименты с бетоном показали, что прочность бетона снижается с увеличением циклов замерзания-оттаивания [27, 28]. Таким образом, методы устойчивости бетона к замерзанию-оттаиванию были изучены учеными, и результаты показали, что добавление летучей золы и минерального порошка в бетон может противостоять замораживанию-оттаиванию среды [29, 30].Бетонные конструкции в портах на севере Китая обычно подвергаются одновременному воздействию морской коррозии и замораживания-оттаивания. Однако механизм разрушения бетонной добавки под воздействием морской коррозии и замораживания-оттаивания до конца не изучен. В этой статье, основанной на климате и условиях морской воды в море Ляньюньган (один из крупнейших незамерзающих портов на севере Китая), макроскопические механические свойства и микроструктура добавочного бетона систематически исследуются в трех условиях, а именно: единственное морское коррозия, однократное замораживание-оттаивание и связанная морская коррозия и замораживание-оттаивание.2. Материалы Портландцемент (42,5), используемый в этом эксперименте, является коммерчески доступным продуктом от China United Cement Co., Китай. Летучая зола и минеральный порошок поставляются компанией China United Zhuben Concrete Jiangsu CO., Китай. Крупный заполнитель состоит из камней размером 5–20 мм, а мелкий заполнитель — это средний речной песок. В этом исследовании образцы бетона с добавками с различным соотношением воды и связующего вещества, содержанием летучей золы (F) и минерального порошка (G) были приготовлены как 100 мм × 100 мм × 100 мм для испытания на одноосное сжатие и 100 мм × 100 мм × 300 мм для испытания на относительный динамический модуль упругости, как показано в таблице 1.Можно видеть, что рецептура бетона включает следующее: (1) Бетон без каких-либо добавок (C3-0) (2) Бетон с 20% –50% летучей золы (C3-1, C3-2, C3-3 ) (3) Бетон, содержащий 50% минерального порошка (C3-5) (4) Бетон, содержащий 15% летучей золы и 35% минерального порошка (C3-7). Нет. Минеральные добавки Пропорция смеси бетона Соотношение вода-связующее Вода (кг) Категория Содержание Цемент (кг) Летучая зола (кг) Минеральный порошок (кг) Песок (кг) C3-0 — — 453 — — 1852 г. 0,32 145 C3-1 F 20% 362 91 — 1852 г. 0,32 145 C3-2 F 35% 294 159 — 1852 г. 0.32 145 C3-3 F 50% 226 226 — 1852 г. 0,32 145 C3-5 грамм 50% 226 — 226 1852 г. 0,32 145 C3-7 F + G (15 + 35)% 226 68 158 1852 г. 0,32 145

АНТИФРИЗНЫЕ ДОБАВКИ ДЛЯ БЕТОНА ХОЛОДНОЙ ПОГОДЫ

На основе обзора литературы было начато лабораторное исследование для оценки перспективных антифризов. Были проведены лабораторные испытания для изучения положительного и отрицательного воздействия добавок антифриза на свойства бетона, такие как увеличение прочности при низких температурах, долговечность при замораживании-оттаивании, удобоукладываемость и коррозия закладного металла.Было обнаружено, что антифризный бетон можно отверждать при температурах значительно ниже 0 ° C без ухудшения его характеристик по сравнению с обычным бетоном, отверждаемым при комнатной температуре. Из протестированных антифризов бетонные смеси, содержащие нитрит натрия / нитрит кальция и нитрит натрия / карбонат калия, показали лучшие результаты. Даже для тех бетонов, прочность которых уступает прочности контрольной смеси, прогноз таков, что они в конечном итоге восстановят полную прочность при оттаивании.

• Наличие:
• Корпоративных авторов:

  Американский институт бетона

  П.О. Box 19150, Redford Station, 22400 Seven Mile Road
  Detroit, MI Соединенные Штаты 48219
• Авторов:
  • Корхонен, C J
  • CORTEZ, E R
• Дата публикации: 1991-3

Информация для СМИ

Предмет / указатель терминов

Информация для подачи

• Регистрационный номер: 00603358
• Тип записи: Публикация
• Файлы: TRIS
• Дата создания: 28 февраля 1991 г., 00:00

расход и способ использования

Низкие температуры способствуют не столь быстрому затвердеванию бетона.Вода в этих условиях замораживания и гидратации связующего приостанавливается.

Необходимость

Для бетона такие процессы нежелательны, так как они отрицательно сказываются на долговечности. В итоге конструкция становится рыхлой, а ее морозостойкость оставляет желать лучшего. Чтобы обеспечить нормальное развитие прочности при низких температурах, необходимо принять соответствующие меры, способствующие сохранению воды в жидкой фазе.

Общее описание антифризы

Антифризы в цементный раствор добавляются при низких температурах.Они жидкие, могут иметь желтоватый или светло-серый цвет и могут быть совершенно бесцветными. Плотность смеси составляет 1,4 килограмма на литр. Что касается массовой доли нитрата кальция, то она находится в пределах от 42 до 45%. Указанные характеристики могут варьироваться в зависимости от типа используемого вещества.

Антифриз в цементный раствор добавляется при необходимости для увеличения подвижности состава, что значительно облегчает процесс формирования элементов конструкции.В этих смесях содержится ингибитор коррозии, защищающий арматурные стержни от окисления. После добавления описываемого состава раствор за короткое время набирает прочность, а водостойкость материала увеличивается.

Способ — использование добавок при приготовлении жидкостей.

При добавлении антифриза в цементный раствор параллельно используются пластификатор, песок, цемент. Вышеупомянутую композицию желательно добавлять вместе с водой, поскольку жидкая антифризная композиция способна частично заменить воду для затворения.

Рекомендуется

Наиболее эффективные методы проращивания семян

Несмотря на то, что метод рассады в овощеводстве является очень трудоемким процессом, его использует большинство садоводов. Посадка семян в открытый грунт — простой и удобный метод, но эффективен только в определенных климатических зонах. I …

Светоотражающая краска. Сфера применения

Когда автомобили начали заполнять дороги, их популярность начала набирать светоотражающая краска.Благодаря этой краске, как водителям, так и пешеходам становится намного легче избегать аварий в темноте. Назначение краски Светоотражающая краска — лакокрасочный материал, который …

Все ингредиенты хорошо перемешаны, для чего следует использовать миксер. Этот этап должен длиться несколько часов. В результате получается однородная смесь. Степень однородности будет зависеть от периода замеса и качества бетоносмесителя. Количество добавки должно быть равно количеству, указанному на упаковке. Чаще всего это 0.2% цемента по весу. Важно отметить, что этот объем соответствует значению температуры, заданному пользователем.

При добавлении антифриза в цементный раствор в домашних условиях важно учитывать, что при понижении температуры объем продукта должен увеличиваться. Важно отметить, что 0,05% состава соответствует одной степени. Дозировка обычно указывается в граммах. Если это значение указано в миллиметрах, для определения количества состава необходимо его массу разделить на 1.45. В итоге удается получить нужную сумму, выраженную в миллиметрах. Будет измеряться только количество смеси и после того, как она будет погружена в раствор.

Антифриз в цементный раствор, который по большей части положительный, добавляется исключительно при отрицательных температурах окружающей среды. Применять эти смеси в других условиях недопустимо. Конструкционные элементы и бетонные изделия нужно смачивать двое суток, это поможет исключить сухость.

Потребление калия

Калий используется в строительстве в качестве антифриза.Он также известен как технический карбонат калия. Вы можете купить его в виде кристаллического порошка, который отлично растворяется в воде. Насыщенный раствор замерзает при температуре, эквивалентной тому же периоду в -36,5 градуса. Калий способен значительно ускорять твердение и адгезию бетона.

Характеристики состава сохранятся, если в процессе литья до набора прочности температура бетона не будет опускаться ниже -25 градусов.Если есть необходимость повысить морозостойкость бетона, необходимо добавить жидкое натриевое стекло.

Подобная добавка антифриза в цементный раствор вводится, как правило, для обеспечения кратковременного загустения. Процесс практически не зависит от температуры окружающей среды. Калий действует как нейтральная добавка, не влияющая на арматуру. При низком уровне температуры расход вещества увеличивается. Таким образом, если отметка термометра находится в диапазоне от 0 до -5 градусов, то на сто килограммов цемента потребуется от 5 до 6 фунтов поташа.

При температуре от -6 до -10 градусов следует использовать антифриз в объеме от 6 до 8 фунтов на сто фунтов цемента. Тогда как при температуре от -11 до -15 градусов расход калийных удобрений увеличился в пределах от 8 до 10 килограммов на тот же объем цементной составляющей.

Отзывов:

По мнению потребителей, антифриз в цементный раствор, расход которого был указан выше, вводят не только для приготовления бетонных смесей.Кроме того, их можно использовать в легком бетоне, производстве элементов дороги, замешивании штукатурки, а также при формировании дорожного покрытия.

В промышленности антифризы используются при строительстве мостов, зданий различного назначения, нефтегазовых платформ, плотин и прочего. Использование этих составов позволяет сократить сроки строительства и удешевить объект за счет рационального использования рабочей силы и оборудования. Это очень нравится частным потребителям и профессиональным строителям.

Заключение

Если вы будете использовать антифриз в цементном растворе, соль будет образовываться вместе с продуктами гидратации бетона. Перед употреблением вещества с описанным назначением необходимо ознакомиться с особенностями и характеристиками рассмотренного выше ингредиента.

«Природный антифриз» обеспечивает формулу более прочного бетона — ScienceDaily

Секреты укрепления устойчивости нашей будущей инфраструктуры могут исходить от природы, например, от белков, которые защищают растения и животных от замерзания в очень холодных условиях.Исследователи CU Boulder обнаружили, что синтетическая молекула на основе природных белков-антифризов сводит к минимуму повреждение при замораживании-оттаивании и увеличивает прочность и долговечность бетона, увеличивая долговечность новой инфраструктуры и уменьшая выбросы углерода в течение срока ее службы.

Они обнаружили, что добавление в бетон биомиметической молекулы — той, которая имитирует соединения антифриза, обнаруженные в организмах Арктики и Антарктики — эффективно предотвращает рост кристаллов льда и последующее повреждение. Этот новый метод, опубликованный сегодня в Cell Reports Physical Science , бросает вызов более чем 70-летним традиционным подходам к уменьшению повреждений бетонной инфраструктуры от замерзания.

«Никто не думает о бетоне как о высокотехнологичном материале», — сказал Вил Срубар III, автор нового исследования и доцент кафедры гражданского, экологического и архитектурного строительства. «Но это намного больше высоких технологий, чем можно подумать. Перед лицом изменения климата очень важно обращать внимание не только на то, как мы производим бетон и другие строительные материалы, которые выделяют много углекислого газа при их производстве, но и также как мы обеспечиваем долгосрочную устойчивость этих материалов.«

Бетон получают путем смешивания воды, цементного порошка и различных заполнителей, таких как песок или гравий.

С 1930-х годов в бетон закладывались маленькие пузырьки воздуха, чтобы защитить его от повреждений водой и кристаллами льда. Это позволяет любой воде, которая просачивается в бетон, иметь место для расширения при замерзании. Без него поверхность поврежденного бетона отслаивается.

Но этот сложный процесс может дорого обойтись, уменьшив прочность и увеличив проницаемость. Это позволяет солям дорог и другим химическим веществам проникать в бетон, что может привести к разрушению встроенной в него стали.

«Решая одну проблему, вы фактически усугубляете другую», — сказал Срубар.

Поскольку США сталкиваются со значительным количеством устаревшей инфраструктуры по всей стране, миллиарды долларов ежегодно тратятся на смягчение и предотвращение ущерба. Однако эта новая биомиметическая молекула может значительно снизить затраты.

В ходе испытаний было показано, что бетон, изготовленный с использованием этой молекулы, а не пузырьков воздуха, имеет эквивалентные характеристики, более высокую прочность, более низкую проницаемость и более длительный срок службы.

Поскольку патент находится на рассмотрении, Срубар надеется, что этот новый метод выйдет на коммерческий рынок в ближайшие 5-10 лет.

Природа находит путь

От холодных вод Антарктиды до ледяных тундр Арктики многие растения, рыбы, насекомые и бактерии содержат белки, предотвращающие их замерзание. Эти протеины-антифризы связываются с поверхностью кристаллов льда в организме в тот момент, когда они образуются, сохраняя их очень, очень маленькими и неспособными нанести какой-либо ущерб.

«Мы подумали, что это было довольно умно», — сказал Срубар. «Природа уже нашла способ решить эту проблему».

Бетон страдает той же проблемой образования кристаллов льда, которую предыдущие инженеры пытались смягчить, добавляя пузырьки воздуха. Итак, Срубар и его команда подумали: почему бы не собрать кучу этого белка и не положить ее в бетон?

К сожалению, эти белки, встречающиеся в природе, не любят, когда их удаляют из естественной среды.Они распадаются или рассыпаются, как переваренные спагетти.

Бетон также чрезвычайно щелочной, с pH обычно более 12 или 12,5. Это неблагоприятная среда для большинства молекул, и эти белки не были исключением.

Итак, Срубар и его аспиранты использовали синтетическую молекулу — поливиниловый спирт или PVA — которая ведет себя точно так же, как эти антифризы, но гораздо более стабильна при высоком pH, и объединили ее с другой нетоксичной, надежной молекулой — полиэтиленгликоль — часто используется в фармацевтической промышленности для продления времени циркуляции лекарств в организме.Эта молекулярная комбинация двух полимеров оставалась стабильной при высоком pH и подавляла рост кристаллов льда.

Повышенные стрессоры

После воды бетон является вторым наиболее потребляемым материалом на Земле: ежегодно производится две тонны на человека. По словам Срубара, это новый Нью-Йорк, который строится каждые 35 дней в течение как минимум следующих 32 лет.

«Его производство, использование и утилизация имеют серьезные экологические последствия. Производство только цемента, порошка, который мы используем для изготовления бетона, составляет около 8 процентов наших глобальных выбросов CO2.«

Чтобы достичь целей Парижского соглашения и удержать повышение глобальной температуры значительно ниже 3,6 градусов по Фаренгейту, строительная отрасль должна сократить выбросы на 40 процентов к 2030 году и полностью устранить их к 2050 году. Само изменение климата только усугубит факторы стресса для бетона и стареющей инфраструктуры. с повышенными экстремальными температурами и циклами замерзания и оттаивания, происходящими чаще в некоторых географических регионах.

«Инфраструктура, которая проектируется сегодня, в будущем будет соответствовать другим климатическим условиям.В ближайшие десятилетия материалы будут испытаны так, как никогда раньше, — сказал Срубар. — Так что бетон, который мы делаем, должен служить долго ».

Биоиндуцированная формула «антифриз» обеспечивает более прочный бетон

На этом изображении показано, как кристаллы льда, которые связываются с молекулами полимера, испытывают динамическое формирование льда, превращаясь из сферы в округлый шестиугольник, который исследователи называют «лимонным льдом». Предоставлено: Лаборатория живых материалов, Университет Колорадо, Боулдер,

Бетон — один из самых распространенных и прочных строительных материалов, используемых в современной инфраструктуре, но у него есть слабое место — лед, который может вызвать его крошку и растрескивание.Теперь, вдохновленные организмами, которые выживают в условиях отрицательных температур, исследователи из Колорадо вводят в бетон полимерные молекулы с антизамерзанием. Метод, который проверяет, может ли новый бетон остановить повреждение, вызванное замерзанием и оттаиванием, опубликован 27 мая 2020 года в журнале Cell Reports Physical Science .

Бетон — пористый материал с капиллярными порами, которые позволяют воде проникать внутрь материала. В местах с резкими перепадами температур бетонные дороги и здания проходят цикл «замораживания-оттаивания».”Вода замерзает и расширяется внутри материала, создавая давление по мере роста кристаллов льда, в конечном итоге отрывая поверхность бетона. Молекулы полиэтиленгликоль-привитой поливиниловый спирт (PEG-PVA), которые идентифицировали исследователи, по-видимому, удерживают кристаллы льда маленькими и не дают им слиться в более крупные кристаллы.

На этом изображении показано, как бетон с биомиметическим антифризным полимером после замораживания-оттаивания не показывает признаков растрескивания. Предоставлено: Лаборатория живых материалов, Университет Колорадо, Боулдер,

«Мы особенно взволнованы, потому что это представляет собой отход от более чем 70-летней традиционной бетонной технологии», — говорит старший автор Уил Срубар, возглавляющий Лабораторию живых материалов в Университете Колорадо в Боулдере.«На наш взгляд, это качественный скачок в правильном направлении, который открывает двери для совершенно новых технологий добавления добавок».

На протяжении более 70 лет основным способом смягчения последствий замораживания-оттаивания было введение крошечных пузырьков воздуха, которые действуют как клапаны сброса давления внутри бетона, известные как воздухововлекающие добавки. Но введение крошечных пузырьков воздуха в бетон не только снижает прочность материала, но и делает его более пористым, действуя как супермагистраль для проникновения большего количества воды и других вредных веществ, таких как соли.Вместо того, чтобы бороться с симптомами расширения льда, команда решила нацелить на источник: рост кристаллов льда.

На этом изображении показано, как бетон с биомиметическим полимером-антифризом не показывает признаков растрескивания после 30 циклов замораживания-оттаивания Авторы: Лаборатория живых материалов, Университет Колорадо, Боулдер

Обнаруженные в организмах, которые выживают в условиях отрицательной температуры, белки антифриза связываются с кристаллами льда, чтобы подавить их рост, который в противном случае был бы фатальным для организмов. Вдохновленные белком, команда представила полимерные молекулы, имитирующие свойства белка, в бетонную смесь.Молекулы эффективно уменьшили размер кристаллов льда на 90 процентов. Новая бетонная смесь также выдержала 300 циклов замораживания-оттаивания и сохранила свою прочность.

Несмотря на то, что новый бетон прошел стандартные испытания, все еще остаются вопросы об истинной долговременной устойчивости материала в реальных условиях применения и его экономической жизнеспособности. Следующим шагом команды является оптимизация метода путем выявления новых молекул, которые являются более экономичными, и тестирования совместимости молекулы с различными рецептурами бетона.«Изготовление бетона во многом похоже на выпечку торта», — говорит Срубар, надеясь, что новая добавка принесет пользу рецептам бетона.

«В течение следующих 30 лет мир будет строить Нью-Йорк каждые 35 дней, что поразительно», — говорит Срубар. «Это означает, что мы собираемся строить много зданий и дорог, и мы собираемся использовать много бетона. Поскольку он оказывает значительное воздействие на окружающую среду, бетон, который мы делаем, действительно должен быть максимально устойчивым и долговечным.”

###

Ссылка: «Предотвращение повреждения цементной пасты и бетона от замораживания-оттаивания путем имитации природного антифриза» Шейн Д. Фрейзер, Мохаммад Г. Матар, Хорхе Осио-Норгаард, Анастасия Н. Адай, Элизабет А. Делески и Уил В. Срубар III. , 27 мая 2020 г., Cell Reports Physical Science .
DOI: 10.1016 / j.xcrp.2020.100060

Эта работа была поддержана Национальным научным фондом США и Программой совместных исследований Национальной автомагистрали.

Синтетическая версия натурального антифриза, используемая в долговечном бетоне

Читатели, живущие в холодном климате, наверняка уже знают, что зима неприятна для бетона.Однако это может измениться благодаря добавке полимера, имитирующей природный антифриз.

Проблема с бетоном и колебаниями температуры возникает, когда снег тает в жидкую воду, которая проникает в пористый бетон, а затем снова замерзает при понижении температуры. Когда вода замерзает и превращается в кристаллы льда, она расширяется, оказывая давление на бетон изнутри. В течение нескольких циклов замораживания-оттаивания куски бетона отрываются от поверхности материала.

Один из способов решения этой проблемы заключается в том, чтобы сделать бетон еще более пористым путем введения крошечных пузырьков воздуха во время перемешивания. Как только материал затвердеет, эти пузырьки дают возможность кристаллам льда образоваться, тем самым снижая давление. К сожалению, такой бетон не такой прочный, как обычный. Кроме того, его повышенная пористость позволяет проникать даже более потенциально опасной воде вместе с коррозионными элементами, такими как дорожная соль.

Вместо этого ученые из Университета Колорадо в Боулдере обратили внимание на природный антифриз, производимый растениями и животными, обитающими в арктических и антарктических регионах.Под руководством Асс. Профессор Уил Срубар III, команда приступила к воспроизведению эффекта этих соединений, объединив два существующих полимера — поливиниловый спирт и полиэтиленгликоль.

Когда связанные молекулы этих полимеров добавлялись к обычному бетону, они уменьшали размер кристаллов льда, образующихся внутри материала, на 90 процентов. В результате даже после 300 циклов замораживания-оттаивания обработанный бетон оказался очень устойчивым к ледяным повреждениям, а также был более прочным, менее проницаемым и долговечным, чем бетон, содержащий пузырьки воздуха.

Сейчас есть надежда, что коммерческая версия добавки может появиться на рынке в течение пяти-десяти лет. Тем временем ученые будут продолжать исследовать его практическую практическую ценность и экономическую жизнеспособность.

«Мы особенно взволнованы, потому что это представляет собой отход от более чем 70-летней традиционной технологии производства бетона», — говорит Срубар. «На наш взгляд, это качественный скачок в правильном направлении, открывающий двери для совершенно новых технологий добавления добавок».

Статья об исследовании была недавно опубликована в журнале Cell Reports Physical Science .

Источники: Университет Колорадо в Боулдере, Cell Press через EurekAlert

потребление и метод использования

Более низкие температуры способствуют менее быстрому затвердеванию бетона. Вода в таких условиях замерзает, и гидратация связующего приостанавливается.

Нужно использовать

Для бетона эти процессы нежелательны, так как отрицательно влияют на прочность. В результате конструкция становится рыхлой, а ее морозостойкость оставляет желать лучшего.Чтобы обеспечить нормальный набор прочности при низких температурах, необходимо принять соответствующие меры, способствующие сохранению воды в жидкой фазе.

Общее описание антифриза

Антифризы в цементный раствор добавляют при низких температурах. Они представляют собой жидкость, которая может иметь желтоватый или светло-серый оттенок, а также может быть полностью бесцветной. Смесь имеет плотность 1,4 килограмма на литр. Что касается массовой доли нитрата кальция, то она колеблется от 42 до 45%.Эти характеристики могут различаться в зависимости от типа используемого материала.

Добавки антифризы в цементный раствор добавляются при необходимости для увеличения подвижности состава, что значительно облегчает процесс формирования элементов конструкции. Эти смеси содержат ингибитор коррозии, который защищает стержни арматуры от окисления. После добавления описанного состава строительная смесь за короткое время набирает прочность, а водонепроницаемость материала повышается.

Способ применения добавок при приготовлении раствора

При добавлении антифризов в цементный раствор параллельно используются пластификатор, песок, цемент. Желательно добавлять указанную композицию вместе с водой, потому что жидкость антиобледенительной композиции способна частично заменять воду для замеса.

Все ингредиенты хорошо перемешиваются, при этом следует использовать бетономешалку. Этот этап должен длиться час. В итоге получается однородная смесь.Степень однородности будет зависеть от продолжительности перемешивания и качества бетономешалки. Количество добавки должно быть равно объему, указанному на упаковке. Чаще всего это 0,2% от объема цемента по весу. Важно учитывать, что этот объем соответствует значению температуры, указанному в инструкции.

При добавлении антифризов в цементный раствор в домашних условиях важно учитывать, что с понижением температуры следует увеличивать объем продукта.Важно учитывать, что 0,05% состава соответствует одной степени. Дозировка обычно указывается в граммах. Если данное значение указано в миллиметрах, для определения количества состава его массу следует разделить на 1,45. В итоге удастся получить необходимый объем, выраженный в миллиметрах. Осталось только отмерить необходимое количество смеси, а затем ввести ее в раствор.

Антифризы в цементный раствор, отзывы о которых в основном положительные, добавляют исключительно при отрицательных температурах окружающей среды.В этих других условиях использование этих смесей недопустимо. Элементы конструкций и ЖБИ нужно увлажнять двое суток, это исключит пересыхание.

Расход калийных удобрений

Калий применяется в строительстве в качестве антифриза. Он до сих пор известен как технический карбонат калия. Его можно получить в виде кристаллического порошка, который отличается отличной растворимостью в воде. Насыщенный раствор замерзает при температуре, эквивалентной -36.5 градусов. Калий способен значительно ускорить твердение и схватывание бетона.

Характеристики состава сохранятся, если в процессе заливки до прочности температура бетона не опустится ниже -25 градусов. Если есть необходимость усилить морозостойкость бетона, то дополнительно добавляют жидкое натриевое стекло.

Такие антифризы в цементный раствор обычно вводят для обеспечения короткого периода загустения.Процесс практически не зависит от температуры окружающей среды. Калий действует как нейтральная добавка, не влияющая на армирование. При понижении температуры расход вещества увеличивается. Таким образом, если отметка градусника находится в пределах от 0 до -5 градусов, то на сто килограммов цемента потребуется от 5 до 6 килограммов поташа.

При температуре от -6 до -10 градусов незамерзающую добавку следует применять в количестве от 6 до 8 килограммов на сто килограммов цемента.При температуре от -11 до -15 градусов расход калийных удобрений увеличивается в пределах от 8 до 10 килограммов при аналогичном объеме цементного компонента.

Отзывы покупателей

По мнению потребителей, антифризы в цементный раствор, о расходе которого было сказано выше, вводятся не только для приготовления бетонных смесей. В том числе их можно использовать в легких бетонах, при изготовлении элементов дорог, при перекрытии штукатурных растворов, а также при формировании дорожного покрытия.

В промышленности антифризы используются при строительстве мостов, зданий различного назначения, нефте- и газодобывающих платформ, дамб и др. С помощью этих составов можно сократить сроки строительства, а также удешевить объект за счет рационального использования рабочей силы и оборудования. Это очень популярно среди частных потребителей и профессиональных разработчиков.