Как ускорить застывание бетона
Содержание:
- Стабилизаторы расслоения
- Добавки для повышения прочности
- Добавки-ускорители
- Обобщающая таблица особенностей всех видов добавок для цемента
- МЕТОДЫ УСКОРЕНИЯ ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА
- Обзор добавок
- Плюсы и минусы использования противоморозных добавок
- Обзор российских и иностранных регуляторов сроков схватывания и твердения цемента
- Отвердитель для бетонных полов DST Multitop Enduro | BAUTECH
- Эффект от использования ускорителей твердения бетона
- Замедлители схватывания
- Для чего применяются
- Плотно затертый бетон
- Отечественные добавки
- Ускорители и замедлители отвердения
- Как ускорить застывание бетона, и для чего это может требоваться
- Сохранение прочности смеси
- Добавки иностранных изготовителей:
- Чем заменить отвердитель и разделительный компонент для изготовления печатного бетона
Стабилизаторы расслоения
Расслоение бетонной смеси заключается в осаждении твёрдых частиц цемента и наполнителя со всплытием воды на поверхность, следствием чего является недостаток влаги для гидратации. В основном бетон расслаивается из-за чрезмерного вибрационного воздействия или при сбросе с большой высоты. Практически все пластификаторы на основе ПАВ улучшают равномерность коллоидной системы бетонной смеси, однако иногда требуется дополнительная стабилизация, например при отливке массивных монолитных конструкций.
Один из способов защитить бетон от расслоения — добавление молотых твёрдых частиц с высокой удельной площадью поверхности, за счёт чего цементная пыль лучше связывается с водой. Примером таких веществ можно назвать сажу, трепел, каолин, а также металлургические золы
Важно, чтобы используемые материалы были именно тонкого помола, иначе особого толку от них не будет. Такие добавки применяют в количестве до 10–15% массы цемента
Иначе добиться качественной стабилизации бетонной смеси можно введением небольших порций метилцеллюлозы (МЦ) — до 0,5% от массы цемента. При использовании цемента из пластифицированного клинкера содержание МЦ снижается вдвое, также эта добавка может вводиться меньшими порциями при использовании связующего высоких марок.
Добавки для повышения прочности
Чтобы укрепить структуру бетона, его уплотняют описанными выше методами, либо вводят механические армирующие примеси. Классический материал для дисперсного укрепления — минеральная, стальная или полимерная фибра. Её количество в бетонной смеси может составлять до 30% от объёма наполнителя. Вводят фибру либо путём сухого смешивания с цементом перед затворением, либо небольшими порциями в уже готовую смесь с тщательным механизированным перемешиванием.
Также повышение прочности происходит почти всегда при добавлении пластификаторов и стабилизаторов. Даже воздухововлекающие агенты имеют повышение прочности на сжатие в качестве вторичного эффекта, увеличивающаяся пористость компенсируется более оптимальными условиями твердения цемента.
Добавки-ускорители
Трубы полиэтиленовые: особенности, использование для водопровода
Схема твердения конуса бетонной смеси.
Нужно ускорять время твердения при зимних работах и изготовлении железобетонных изделий.
Чтобы получить быстрое твердение бетона, используются различные необходимые добавки для достижения лучшего результата причем в строгих пропорциях: нитрат натрия, нитрат кальция, нитрит-нитрат кальция, нитрит-нитрат-сульфат натрия и нитрит-нитрат-хлорид кальция – 4%, сульфат натрия – 2%, хлорид кальция в неармированных конструкций – 3%, в армированных конструкций – 2%. Добавки хлорида кальция, нитрит-нитрат хлорида кальция не применяют в предварительно-напряженных конструкциях.
Обобщающая таблица особенностей всех видов добавок для цемента
Вид добавки |
Предназначение |
Дозировка |
Сфера использования |
Пластифицирующие |
Повышает пластичность, текучесть, прочность, плотность. Уменьшает % воды и цемента в смеси |
05-1% вещества от общей массы цемента |
Разные виды строительных работ в зависимости от класса продукта |
Вовлекатели воздуха |
Создает в цементном растворе микропористую структуру, повышая морозостойкость |
0,05-0,20% добавки от общей массы смеси |
Для дорожных, аэродромных и мостовых конструкций; штукатурных и кладочных работ |
Ускорители затвердения |
Ускоряет процесс затвердевания раствора, позволяя делать многослойную заливку |
0,02-5,0% от общей массы цементного раствора |
Для быстрого возведения большого числа конструкций; для строительства при температуре ниже 0°С |
Замедлители схватывания |
Замедляет процесс затвердевания цемента |
Определяется опытным путем |
Для транспортировки смеси; поэтапного применения раствора; цементирования больших участков; строительства сборной конструкции |
Уплотняющие добавки |
Повышает плотность строительного материала |
0,1-0,12% добавки в жидком виде от общей массы цементного раствора |
Для производства дренажных изделий, тротуарной плитки, цементных труб, стеновых блоков, лотков водосливных |
Ингибиторы коррозии |
Замедляет или полностью останавливает процесс образовании коррозии на металлических изделиях |
В зависимости от рекомендаций, прописанных производителем товара |
Для защиты стальной арматуры, ремонта железобетонных сооружений, замены или реставрации защитного слоя цемента |
Противоморозные |
Создает цементный раствор, который затвердевает при низких температурах |
2-4% от общей массы цемента |
Для строительных работ при отрицательных температурах |
Полимерные |
Повышает качественные свойства цемента: водонепроницаемость, прочность на изгиб, плотность, эластичность, морозостойкость, сцепление с арматурой |
20% от общей массы цемента |
Для создания стяжки, восстановления цементного покрытия |
Красящие |
Окрашивает цемент в другой необходимый цвет |
8-10% от общей массы цемента |
Для изготовление цветной плитки, бортового камня, заливки площадок, скульптур |
МЕТОДЫ УСКОРЕНИЯ ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА
Для сокращения сроков распалубки монолитных и сборных бетонных и железобетонных конструкций, ускорения сдачи их под эксплуатационную нагрузку применяются различные методы интенсификации твердения в раннем возрасте (1..7 суток) цементных бетонов. В зависимости от вида изготавливаемых строительных конструкций, условий бетонирования, необходимых сроков набора бетоном отпускной прочности применяются способы ускорения твердения бетонов:
-химические, основанные на применении химических добавок — уско-рителей твердения;
-тепловые, основанные на повышении температуры твердеющего бетона пропариванием или электропрогревом (электрообогревом);
-механические, основанные на применении домолотого цемента сухим или мокрым способом с добавкой гипса 2…5% от массы цемента в шаровых мельницах или вибромельницах.
Наибольший ускоряющий эффект достигается при применении комплексного метода включающего в себя вышеперечисленные способы ускоренного твердения.
Строительными нормами допускается применение в качестве химических добавок – ускорителей твердения бетона соединения виды и дозировка которых, указанны в таблице 18.1.
Таблица 18.1
Химические добавки – ускорители твердения для бетона
Вид химической добавки | Условное обозначение | Рекомендуемая дозировка, % от расхода цемента | Примечание |
Поташ, К2СО3 | П | 3,0…5,0 | Соль с ярко выраженными щелочными свойствами |
Хлорид кальция, СаСl2 | ХК | 1,5…5,0 | Резко интенсифицирует коррозию арматуры и оборудования |
Нитрат кальция, Са(NО3)2 | НК | 1,5…2,5 | Возможно быстрое схватывание цемента и загустевание бетонной смеси |
Нитрат натрия, NаNО3 | НН | 2,0…3,0 | Возможно быстрое схватывание цемента и загустевание бетонной смеси |
Хлорид натрия, NаСl | ХН | 1,0…4,0 | Резко интенсифицирует коррозию арматуры и оборудования |
Сульфат натрия, Nа2SО4 | СН | 0,5…2,0 | Возможно образование высолов на поверхности бетона |
Нитрит – нитрат кальция, Са(NО2)2 + Са(NО3)2 (Смесь нитрита кальция и нитрата кальция в соотношении 1: 1 по массе) | ННК | 2,0…3,0 | При применении возможно быстрое схватывание цемента и загустевание бетонной смеси |
Нитрит – нитрат – хлорид кальция, Са(NО2)2 + Са(NО3)2 + СаСl2 (Смесь нитрита — нитрата кальция с хлоридом кальция в соотношении 1: 1 по массе) | ННХК | 1,5…2,5 | При применении возможно быстрое схватывание цемента и загустевание бетонной смеси |
Мочевина, СО(NН2)2 | М | 2,0…4,5 | При передозировке возможно замедление твердения бетона |
Ускоряющее действие указанных в таблице солей – электролитов основано на их способности при взаимодействии с минералами цемента активизировать их гидратацию.
Тепловые методы активации твердения бетона основаны на ускорении скорости протекания химических реакций гидратации цемента при повышении температуры. Так при повышении температуры бетонной смеси с 20° С до 80°С скорость реакции гидратации увеличивается в 6 раз. Из различных способов тепловой обработки бетона наибольшее распространение получило в заводских условиях пропаривание, а в условиях строительной площадки – электропрогрев и электрообогрев.
Пропаривание бетона осуществляется в тепловых камерах, в которых за счет подачи насыщенного водяного пара при атмосферном давлении создается температура Т= 80…90°С и высокая влажность воздуха φ = 95…100 %. Режим пропаривания в обязательном порядке должен состоять из ряда последовательных стадий: этапа предварительного выдерживания бетона отформованных изделий или конструкций при обычной температуре, этапа подъема температуры до температуры изотермического прогрева, этапа изотермического прогрева и этапа охлаждения (остывания) бетона до обычной температуры.
Для осуществления электропрогрева забетонированных конструкций применяются металлические электроды и греющие провода в изоляционной оболочке, укладываемые в тело бетона. Электрообогрев бетона выполняется с использованием различных по конструкции элетронагревательных устройств – излучателей тепловой энергии.
При механическом домоле цемента значительно увеличивается его удель-ная поверхность. Цемент, обладающей развитой удельной поверхностью зерен, твердеет более интенсивно. Это объясняется тем, что одновременно в реакцию взаимодействия с водой затворения вступает большее количество его вещества.
Обзор добавок
Добавки, которые пользуются популярностью, а также их краткую характеристику перечисляем ниже.
Универсал П-2
Данная добавка позволяет отказаться от пропарки железобетонных изделий, также бетон быстрее набирает свою прочность. Такой ускоритель твердения содержит антикоррозийные добавки, которые способствуют сохранность арматуры.
Форт УП-2
Данная добавка является комплексной. Приготовлена она на основе натриевых солей, которые увеличивают затвердевание, примерно на тридцать процентов.
Эта добавка увеличивает подвижность бетонной смеси до класса П5 и это не зависит от соотношения воды и цемента. Такое качество Форт УП-2 позволяет увеличить прочность конструкции до ста пятидесяти процентов за счёт уменьшения количества воды.
Используется такая добавка для изготовления изделий высокой плотности и с улучшенными поверхностями.
Асилин-12
Производится в жидком виде, используется при производстве пеноблоков.
Асилин -12 добавляют в бетонную смесь, когда температура воздуха составляет плюс двадцать пять градусов либо не достигает плюса десяти градусов.
Хлористый кальций
Ускоряет твердение и улучшает износостойкость бетона. Хлористый кальций вытягивает воду, прямо из окружающей среды и удерживает её в бетоне.
Изделие получается качественным и вызревает в 2,5-3 раза быстрее!
Релаксол
Противоморозный пластификатор и ускоритель твердения. Используется при температуре минус пятнадцать градусов.
Бетон при добавлении этого пластификатора затвердевает в течение трёх суток.
Ускоритель Реламикс
Это несколько видов пластифицирующих добавок, которые сокращают быстрое твердение бетона.
Реламикс-М и Реламикс-М2. Эти добавки нужны для того чтобы увеличить скорость твердения бетона, чтобы работать с ним в агрессивной среде.
Реламикс-Торкрет, этот пластификатор необходим, для изготовления без щелочных растворов, которые наносят машинным способом.
Реламикс-ПК, он в своём составе не содержит хлоридов, по этой причине его используют в качестве добавки для быстрого твердения железобетонных изделий.
Реламикс-СЛ, он на калийных и натриевых солях. Его чаще всего используют для ячеистых бетонов и для конструкций высокой прочности.
Конкрит-Ф
Ускоритель обеспечивает набор прочности в первые сутки, и затвердевание происходит в 2-3 раза быстрее.
Поверхность изделия или конструкции при добавлении этого пластификатора обладают особой устойчивостью к износу.
Конкрит-Ф добавляют в бетон при изготовлении тротуарной плитки, заборов и других и формовочных изделий.
Addiment BE
BE2 — производство Германия. Выпускают такой пластификатор для растворов, которые необходимо наносить машинным способом.
ВЕ5 – противоморозная добавка.
ВЕ6 — такую добавку привозят уже в готовом виде и добавляют для приготовления ремонтных растворов, для быстрого схватывания.
Существует много универсальных добавок для ускорения затвердевания бетона, а также они позволяют улучшить качество бетона. Но если сравнивать менее функциональные добавки и эти, то они будут стоить дороже и самый дорогой компонент это ускоритель. Надеемся, что эта статья была для вас информативной.
Плюсы и минусы использования противоморозных добавок
Применение химических реагентов при производстве бетонных работ содержит ряд преимуществ:
возможность проводить бетонирование при низкой температуре,
возрастает скорость набора бетоном критической прочности, при которой можно продолжать работы и нагружать конструкции,
- улучшаются прочностные характеристики материала, возрастают прочность и морозоустойчивость,
- улучшаются свойства, связанные с производством работ: пластичность, подвижность и стабильность смеси,
уменьшается расход воды, расслаивание бетона при транспортировке,
некоторые добавки уменьшают коррозию металлических составляющих железобетона,
усадка и растрескивание конструкций сводятся к минимуму,
уменьшается себестоимость возведения конструкций в связи с сокращением затрат на обогрев монолита.
К недостаткам можно отнести:
опасность при использовании некоторых ядовитых ускорителей твердения при производстве работ, а также при эксплуатации жилых помещений,
некоторые добавки повышают коррозию металлов арматуры, поэтому не допускаются к применению в предварительно напряженных конструкциях,
при неправильной технологии возрастает риск появления солевых пятен на поверхности монолита.
Обзор российских и иностранных регуляторов сроков схватывания и твердения цемента
Универсал П-2
Является пластифицирующей добавкой, которая позволяет снизить расход воды на 12 %. Набор роста прочности в первые сутки не менее 50%. Увеличивает морозостойкость на 1-2 марки. Повышает водонепроницаемость на 2 позиции. Не содержит веществ, провоцирующих коррозию арматуры. Применяется для всех видов бетонов, включая преднапряжённые и особо ответственные конструкции.
Форт УП-2
Комплексная добавка для бетонных смесей и цементно-песчаных растворов. Добавляет составам рост сроков схватывания и твердения. Прирост прочности в течение первых суток твердения более 30 %. Позволяет полностью отказаться от тепло-влажностной обработки при температуре ≥15℃. Повышает конечную прочность бетона на 10 %, что позволяет экономить до 12 % цемента. Улучшает удобоукладываемость и сохранность бетонной смеси.
Асилин 12
Жидкий ускоритель для работы с бетонами и растворами при пониженных и повышенных температурах. Применяется при производстве пенобетона, снижает усадку при протекании реакции вспучивания. Прирост прочности по отношению к регламентной – 30 %. Безвреден при работе с ним, не горит. Содержание по отношению к массе цемента – 0.4-1% для пенобетонов, 0.5-2 % для тяжёлых.
Хлористый кальций
Добавка, позволяющая в дополнение к ускорению твердения ещё повысить износостойкость и устойчивость к атмосферным осадкам. Применение хлористого кальция даёт прирост прочности во время твердения в 2-3 раза. Эта добавка набирает влагу из воздуха и пускает её на гидратацию цемента. Такой эффект важен при высоких атмосферных температурах.
Релаксол
Выполняет две функции – как ускоритель и противоморозная добавка. Ускоряет твердение на 40 % в первые трое суток. Дозировка – 0.5-2 % от массы цемента.
Реламикс
Целая линейка суперпластификаторов ускорителей твердения. Снижает расходы на пропарку изделий, а в отдельных случаях и вовсе позволяет отказаться от неё. Дозировка – 0.6-1 %.
CemStone
В строительстве бывают ситуации, когда требуется продлить сроки начала схватывания и твердения вяжущего. Это позволяет сохранить смесь в рабочем состоянии на несколько часов. Таковой является эта пластифицирующая добавка. Её действие основано на замедлении начала химического процесса гидратации цемента, т. е. с запаздыванием кристаллизации. Такая добавка наоборот снижает набор прочности в первые 7 суток на 30 %. Но к 28 суткам набирает необходимые 100 %.
Отвердитель для бетонных полов DST Multitop Enduro | BAUTECH
MULTITOP ENDURO
Металло-кремниевый отвердитель для бетонных полов в системе DST, CT-C50-F10-A3
Multitop Enduro это металло-кремниевая сухая посыпка поверхности (DST — dry shake topping) для монолитных бетонных полов. Содержит твёрдую крошку, высокоэффективные цементы, соответствующие примеси и пигменты. Нанесённый и затёртый на свежеуложенном бетоне образует цветное, с мраморной текстурой половое покрытие, прочное и долговечное, стойкое к истиранию и пылевыделению, гладкое, с повышенной стойкостью к проникновению масел, смазки и т. п.
Для изготовления новых половых покрытий с поверхностным упрочнением с высокой твёрдостью и устойчивостью к истиранию и пылевыделению в объектах пищевой и фармацевтической промышленности, фабриках, мастерских, складских помещениях, логистических центрах, автостоянках и т. п. объектах со средней механической нагрузкой на пол.
Продукт предназначен только для профессионального использования.
- Высокая устойчивость к истиранию
- Высокая устойчивость к пылевыделению
- Высокая устойчивость к ударам
- С добавкой трудноистираемой металлической крошки
- Простота очистки
- Непроницаемая и непылеобразующая поверхность
- Для применения внутри и снаружи зданий
- Морозостойкий
- Широкая цветовая палитра
Поверхностный упрочнитель Multitop Enduro применяется на поверхности свеженанесенного низкоусадочного бетона:
- класс не менее C20/25
- водоцементное соотношение ≤ 0,50
- количество цемента ≤ 350 кг/м3
- содержание щелочей в цементе 7
Расход материала
ок. 4,0 кг/м2 ± 10%
Температура применения
от +5°Cдо +30°C
Возможность нагрузки*
малая нагрузка — 14 дней
полная нагрузка — 28 дней
Цвета
Стандартные цвета:
MT300 — стально-серыйMT301 — кирпично-красныйMT302 — оливково-зелёныйMT303 — платиново-серыйMT304 — титаново-серый
MT305 — графитовый
Цвета по заказу:MT306 — голубойMT307 — коричневый
MT309 — жёлтый
06EN 13813Твёрдая крошка
CT-C50-F10-A3
* При +20°Cи относительной влажности воздуха 65%. Более высокая температура и низкая влажность уменьшает время, более низкая температура и высокая влажность увеличивает указанное время.
Эффект от использования ускорителей твердения бетона
За счет использования ускорителей твердения бетона происходят следующие улучшения:
— увеличение подвижных свойств бетонных ингредиентов, не теряя высокий уровень показателей относительно прочностных качеств и длительности периода эксплуатации (если не менять количество водной массы и дозировку цементного вещества);
— характеристики прочности увеличиваются на четверть (не меняя количество цементного элемента и свойства подвижности бетонной массы, но снижая затратный уровень водного составляющего);
— увеличение прочностных показателей бетонного вещества, в начале затвердевания, (в два раза);- образование твердости бетона происходит быстрее, чем в бетонах с добавлением пластификаторных компонентов;
— бетонная распалубочная прочность образовывается за менее длинный период времени;
— получаются бетонные вещества с высокой водонепроницаемостью, стойкостью к перепадам температурного режима и устойчивостью от коррозии;
— ощутимо снижается период, и энергетические расходы на вибрирование бетонной смеси.
Замедлители схватывания
Практически все добавки, повышающие пористость и пластичность бетона, замедляют схватывание, а уплотняющие добавки способствуют более быстрому течению гидратации. Чем больше времени остается у смеси на начальном этапе твердения, тем выше итоговая прочность конструкции. Кроме того, замедлители схватывания показаны для приготовления больших порций бетонной смеси, особенно в жаркую погоду, а также при поэтапной заливке объёмных конструкций для устранения холодных швов.
Основным средством замедления схватывания смеси являются различные формы сахара, однако эту добавку следует применять с особой осторожностью. Нормальное замедление схватывания происходит при концентрации около 0,3–0,5 грамма на каждый литр используемой для затворения воды
В более высоких дозах сахар способен нарушить течение гидратации, а то и вовсе сделать процесс твердения незавершённым. По этим причинам вместо чистого сахара применяют патоку с его содержанием, которая облегчает расчёт дозировки.
Иногда суммарный эффект от многочисленных добавок делает схватывание смеси слишком медленным, из-за чего требуется ускорить гидратацию. Для сокращения времени схватывания применяют смесь поташа и алюмината натрия или пищевой соды. Смешивать эти вещества нужно в соотношении 4–6:1, полученная смесь добавляется в сухой цемент в количестве 0,5–1 % от массы
Ускорители схватывания нужно также применять осторожно, ибо они могут негативно сказаться на прочности бетона
Для чего применяются
Разные присадки добавляются в бетон для того, чтобы улучшить его свойства.
При замешивании бетонной смеси между его наполнителями, связующим веществом и водой происходит гидратация — химическая реакция, в ходе которой вода распадается на молекулы, образуются кристаллы и бетон затвердевает. Чем больше наполнителей содержится в составе, тем большее количество необратимых реакций произойдет в разное время. Для регулирования скорости гидратации в смесь добавляются вещества, с помощью которых структура бетона может изменяться.
Присадки способствуют протеканию различных процессов:
- снижение температуры застывания;
- усиление текучести;
- повышение адгезионных свойств;
- уменьшение объема бетона и его расхода;
- предотвращение образования трещин;
- увеличение водоотталкивающих свойств;
- сужение пор и пр.
Кроме того, добавки бетонные используются для получения строительного материала с требуемыми характеристиками. Практически все компоненты в своей основе имеют химические соединения и производятся в сухом и жидком видах.
Плотно затертый бетон
Однако все чаще под полированным бетоном можно встретить не шлифованный, а плотно затертый бетон, обработанный жидким упрочнителем и отполированный до «зеркала».
Такая технология также имеет право на жизнь, но при этом необходимо учесть несколько очень важных основных факторов влияющих на конечный результат:
- Использование высококачественного бетона не менее 300 марки
- Тщательное и многократное вибрирование тяжелыми виброрейками, максимальное удаление «молочка»
- Создание максимальной плоскостности
- Применение глубокопроникающих жидких упрочнителей на литиевой основе с минимальным размером молекулы
При выполнении вышеуказанных пунктов и других нюансов создания качественного бетонного основания мы получаем пол, по внешнему виду напоминающий хороший «топпинг».
Отечественные добавки
В Москве и других городах России выпускаются такие ускорители застывания бетона:
- Форт УП-2.
Использование комплексной добавки позволяет повысить прочность на 30-60%. Средство совместимо с бетонами разных марок подвижности. Состав имеет вид порошка темного цвета. Он содержит соли, которые вводят после разбавления цементно-песчаной смеси водой. Порошок применяется для ускорения схватывания пористых бетонов.
- Кальций хлористый.
Добавка создана для ускорения набора прочности бетонных изделий и увеличения срока их эксплуатации. Активное вещество получает влагу из воздуха, способствуя ее накоплению в структуре материала.
- Конкрит-Ф.
Добавка производится на основе хлористого кальция, уменьшающего время затвердевания. К положительным качествам средства относят повышение устойчивости бетона к промерзанию и износу, возможность ускоренной выемки залитых блоков из форм. Отвердитель добавляют на этапе смешивания сухих компонентов с водой. Конкрит-Ф нередко применяют при изготовлении брусчатки, чтобы блоки не имели крупных пор и сколов.
- Релаксор.
Входит в группу суперпластификаторов, выпускаемых в виде порошка, жидкости или геля. Средство комплексного действия уменьшает время застывания и набора прочности монолитных конструкций. Релаксор используется для повышения устойчивости материала к морозам. Опалубку можно удалять через сутки после заливки. При использовании добавки в сочетании с прогревом время затвердевания уменьшается на 4-8 часов.
- Реламикс.
Серия включает несколько средств, имеющих разные свойства и назначения. Все типы добавок увеличивают прочность монолита на ранних этапах схватывания. Они повышают устойчивость бетонной смеси к чрезмерной влажности и агрессивным веществам.
Ускорители и замедлители отвердения
Ускорители используются для заливки железобетонных и нестандартных конструкций, когда требуется быстрое наращивание количества слоев. Также часто применяется при заливке бассейнов, чтобы не тратить лишнее время на ожидание отвердения сначала нескольких слоев на дне, а потом еще и на стенках.
Замедлители имеют противоположный эффект, в основном применяются при перевозке готовой смеси, а также для больших площадей, на залив которых уходит больше времени.
Также целесообразно применять ее для больших толщин, когда бетонирование проходит непрерывно, чтобы избежать расслаивания бетона.
Как ускорить застывание бетона, и для чего это может требоваться
Основной вопрос при изготовлении бетона: как достичь расчетной прочности в оптимальные сроки.
Представим в общих чертах, как протекают процессы затвердевания и набора прочности, и какие факторы могут привести к изменениям в них.
Химия процесса
В составе бетонной смеси цементный камень – продукт реакций гидратации, происходящих при смешивании цемента с водой.
Цемент – основной компонент смеси; от его марки и соотношения с водой зависит прочность готового бетона и скорость его отвердевания.
Важно!
Водоцементное отношение (В/Ц) – это отношение количества воды затворения к количеству цемента. Оно обычно составляет 0,3-05 и выше.
В состав цемента входят такие соединения, как кальциевые силикаты, алюминаты и алюмоферриты. При смешивании этих соединений с водой начинаются химические реакции, сопровождающиеся выделением тепла (благодаря чему увеличивается скорость протекания реакций гидратации).
Важно!
Чем быстрее водный раствор насыщается, тем лучше и быстрее происходит кристаллизация, то есть схватывание цемента. Вот почему бетоны с пониженным содержанием воды схватываются быстрее.
Процесс твердения бетона состоит из двух фаз:
- схватывание,
- отвердевание.
Схватывание бетона в условиях оптимальной температуры и влажности окружающей среды начинается через 2 часа и протекает довольно быстро, в течение часа. В этой фазе на бетон можно воздействовать, он остается подвижным.
После окончания первой фазы начинается отвердевание. В оптимальных условиях распалубочная прочность достигается на 7-10-е сутки, расчетная – по истечении 28 дней, затем набор прочности продолжается еще несколько месяцев, но с очень низкой скоростью.
Сохранение прочности смеси
Чтобы бетон был прочнее, он должен равномерно сохнуть по всему своему объему, поэтому конструкции необходимо постоянно смачивать по всей поверхности.
Чтобы химическая реакция внутри раствора имела возможность протекать, необходима жидкость, ведь благодаря воде происходит схватывание. Но поскольку твердение как процесс длится не один день, вода просто может улетучиться. Чтобы этого не произошло, требуется поверхность конструкции обязательно полить водой, а затем укрыть пленкой или рубероидом. Бетон нужно увлажнять постоянно, особенно в жаркую и сухую пору года. Если погода ветреная, углы и поверхность открытого основания высохнут быстрее, чем остальные части внутри. А ведь чтобы бетон был прочнее, он должен равномерно сохнуть по всему своему объему.
Следует помнить о том, что бетон в процессе затвердевания меняет свой объем и дает усадку. Усадка быстрее происходит в поверхностных слоях основания. Если не обеспечить его достаточным количеством воды, то на поверхности будут образовываться усадочные трещины, появление которых снизит прочность и долговечность конструкции.
В промышленном строительстве бетонную конструкцию во время ее созревания постоянно подогревают. Частникам же рекомендуется не заливать бетон в холода.
В холодное время года нежелательно заливать бетонное основание собственного дома или каких-либо построек на приусадебном участке. Это связано с тем, что вода, которая содержится в растворе, может просто-напросто замерзнуть. Замерзая, она увеличится в объеме и начнет изнутри уничтожать бетон, а его твердение прекратится. Если температура воздуха ниже 10 градусов, то процесс отвердевания будет протекать очень медленно. В промышленном строительстве бетонную конструкцию во время ее созревания постоянно подогревают, поэтому можно выполнять работы по заливке оснований в любое время года. А вот частникам рекомендуется строить фундамент только летом при температуре воздуха плюс 20 градусов и выше.
Добавки иностранных изготовителей:
Cementol Omega P производится в Словении и используется в качестве отвердителя бетонной смеси.
- Addiment BE2 (Германия). Сверхмощный ускоритель твердения, который применяется для бетонного торкретирования, а еще работ по ремонту. Дозировка в порошковом виде — 2.0-4.5%.
- Addiment BE5 (Германия). Ускоритель, который применяется для создания бетонных продуктов и зимнего строительства. Дозировка в порошковом виде — 1.0-2.1%.
- Addiment BE6 (Германия). Жидкость-ускоритель, рекомендуемая для выполнения работ по ремонту.
- Cementol Omega P (Словения). Используется для бетонной смеси и раствора. Дозировка — 1.0-2.5%.
- Tiksocret P (Словения). Обладает очень сильным ускорением застывания торкретбетона. Дозировка в порошковом виде — 2.0-4.0%.
- Лития карбонат (Италия). Нашел применение в создании бетонной смеси и раствора на базе высоко алюминатного цемента.
Работа добавок твердения пенобетона и бетона основывается на активизированном процессе цементной гидратации, которая приводит к более быстрому созданию гелей, забирающих в свои ячейки больший объем жидкого вещества.
Действие ускорителей, которые принимают участие в реакциях обмена, весьма неоднообразно. Под их воздействием увеличивается поверхностная площадь цементного камня и сокращается средний пористый размер. Наряду с развитием строения микропор увеличивается интенсивность связывания влаги под воздействием адсорбционных сил. Объем связанной влаги адсорбционным путем под влиянием добавок способен возрастать до 1.3 раза, основываясь на концентрации и типе ускорителя.
Результатами проверок было подтверждено, что ускорители твердения оказывают позитивное влияние на строение камня цементного на каждом из его уровней: объем микропор увеличивается, а объем макропор уменьшается на фоне незначительного изменения общей пористости материала.
Чем заменить отвердитель и разделительный компонент для изготовления печатного бетона
Чем можно заменить отвердитель и разделительный компонент при изготовлении печатного бетона? Можно ли обойтись без них?
Павел
Ответ эксперта
Здравствуйте, Павел!
Пигментный отвердитель, который используется при изготовлении печатного бетона, нужен не только для того, чтобы окрасить его поверхность в нужный цвет. Это вещество проникает в поверхностный слой песчано-цементной смеси, делая её более прочной и устойчивой к воздействию атмосферных факторов.
На сегодняшний день простой и дешёвой полноценной замены этому веществу не существует. Конечно, оригинальный состав для удешевления стоимости покрытия можно заменить обычным красителем для бетона, но только это не даст того внешнего вида и прочности, который обеспечит цветной отвердитель таких производителей как Increte Systems или Green House.
В Сети можно встретить информацию о том, что неплохой результат даёт смешивание простого пигментного порошка с жидким стеклом, однако рекомендовать эту смесь как полноценную замену фирменному отвердителю мы не будем ввиду отсутствия практического опыта. Кстати, можете проверить эффективность подобного рецепта и поделиться результатами эксперимента с сообществом.
Что касается разделительного состава (топпинга), то его можно успешно заменить несколькими материалами. Неплохой результат получают, используя строительный тальк, который даёт превосходную отлипаемость и позволяет получать гладкую структуру. Можно использовать и упоминаемые выше порошковые железноокисные пигменты, однако по части стоимости они не сильно уступают оригинальному разделителю.
Если же хочется получить «много, недорого и сразу», то можно и вовсе отказаться от цветного отвердителя, а топпинг заменить обычным отработанным моторным маслом. Конечно, это не даст возможности получить нужный цвет и текстуру, но штамп всё равно преобразит простой бетон, сделает гладкую поверхность оригинальной и выразительной.
pol-master.com