§ 12. Добавим для бетонов и растворов

Пластично-вязкие свойства строительных растворов и бетонов регулируют с помощью поверхностно-активных веществ.

Для пластифицирования растворных и бетонных смесей применяют добавки поверхностно-активных веществ в количестве 0,05 - 0,5 % от массы вяжущего вещества (табл. 15).

Существуют три основные группы поверхностно-активных пластифицирующих добавок.

Воздухововлекающие добавки наполняют вяжущее тесто растворной смеси воздухом в виде равномерно распределенных мелких пузырьков, что увеличивает объем теста, повышает пластичность растворной смеси и уменьшает количество воды для затворения.

К таким добавкам относятся:

абиетат натрия - продукт омыления абиетиновой смолы; применяется в виде жидкости или порошка:

омыленный древесный пек (паста) представляет собой нейтрализованные едким натром жирные кислоты древесного пека хвойных пород;

микропенообразователь БС (порошок) содержит омыленные жирные кислоты животного или растительного происхождения (белковые отходы боен, стебли сельскохозяйственных культур и др.);

микропенообразователь ОС (масса черного цвета, содержащая от 10 до 45 % омыленных жиров) представляет собой отход соапс-тока, получаемый на мыловаренных заводах. Применяется в виде водной эмульсии состава 1 : 40, получаемой путем растворения ОС в воде, нагретой до 90 °С.

Гидрофилизующие добавки (концентраты сульфитно-спиртовой бражки ССБ) значительно уменьшают количество воды, необходимой для затворения, и повышают пластичность растворной смеси. Применяются в жирных растворных смесях. Концентраты сульфитно-спиртовой бражки бывают: жидкие (КБЖ), твердые (КБТ) и порошкообразные (КБП). Они представляют собой кальциевые соли лигносульфоновых кислот с примесью минеральных веществ.

Таблица 15. Дозирование поверхностно-активных добавок

Гидрофобизующие добавки (нафтеновые кислоты, водорастворимые нафтенаты, высшие синтетические жирные кислоты и их водорастворимые соли, а также кремнииорганические жидкости) повышают пластичность растворных смесей, что объясняется своеобразным смазочным действием тонких ориентированных пленок, образуемых добавками гидрофобизующего типа.

К таким добавкам относятся:

мылонафт (ГОСТ 13302 - 77) (мазеобразное вещество цвета от соломенно-желтого до коричневого) представляет собой натриевые соли нерастворимых в воде органических кислот, извлекаемых из отходов щелочной очистки керосиновых, газойлевых и соляровых дистиллятов нефти. Мылонафт растворим в воде, изготовляется трех сортов;

асидол (ГОСТ 13302 - 77) - это нефтяные кислоты, извлекаемые из щелочных отходов очистки масляных и соляровых дистиллятов. Асидол нерастворим в воде, изготовляется двух марок - А-1 (асидол 50) и А-2 (соляровый асидол);

асидол-мылонафт (ГОСТ 13302 - 77) - смесь свободных нерастворимых в воде органических кислот, извлекаемых из отходов щелочной очистки керосиновых, газойлевых и соляровых дистиллятов нефти с их натриевыми солями. Плохо растворим в воде;

окисленный петролатум (ОСТ 38.01.117 - 76) - однородный продукт вязкой консистенции темно-коричневого цвета, нерастворим в воде;

полиметилсилоксановые жидкости (ГОСТ 13032 - 77) представляют собой водно-спиртовые растворы метил- и этилсиликонатов натрия;

гидрофобизирующая жидкость (ГОСТ 10834 - 76) представляет собой продукт гидролиза этилдихлорсилана.

Благодаря пластифицирующему действию поверхностно-активных добавок снижается трудоемкость укладки бетонных (растворных) смесей, а также расход цемента.

Кроме того, у бетонов с добавками уменьшаются водопоглощение и водопроницаемость и повышается морозостойкость.

Активные минеральные добавки (ОСТ 21-9 - 74) - это вещества, содержащие преимущественно водную окись кремния в аморфном и, следовательно, активном виде и способные поэтому взаимодействовать с гидроокисью кальция, образуя гидросиликаты кальция.

Активные минеральные добавки, химически связывая гидроокись кальция, выделяемую портландцементом в процессе твердения, исключают ее вымывание из цементного камня. Они повышают плотность, водостойкость и солестойкость бетонов (растворов), но вместе с тем несколько снижают их морозостойкость, поэтому для получения особо морозостойких бетонов и растворов применяют портландцементы без минеральных добавок или с очень малым их содержанием.

Активные минеральные добавки разделяются на природные и искусственные. К природным минеральным добавкам относятся породы осадочного происхождения (диатомиты, трепелы, опоки, глиежи) и вулканического (пеплы, туфы, пемзы, трассы), а к искусственным - доменные гранулированные и топливные шлаки, золы и обожженные глины (табл. 16).

Активность минеральных добавок, кроме доменных гранулированных шлаков, определяют количеством извести в мг, поглощаемой из известкового раствора 1 г добавки в течение 30 сут. Тонкость помола активных минеральных добавок характеризуется остатком при просеивании на сите с сеткой № 008, который составляет не более 15 % от массы пробы.

Таблица 16. Технические характеристики активных минеральных дабовок

Добавки - ускорители твердения и замедлители схватывания вяжущих веществ. К добавкам - ускорителям твердения цементов относятся: хлористый кальций СаСl₂, хлористый натрий NaCl, нитрат кальция Са(NО₃)₂, поташ К₂СО₃, сернокислый глинозем Al(SO₄)₃, хлорное железо FeCl₃, гипсовые вяжущие.

Процентное содержание добавок, как правило, определяют опытным путем, одновременно определяя прочность бетона или затвердевшего раствора, или принимают в соответствии с указаниями специальных инструкций. Добавки нередко дают высолы на поверхности конструкций, поэтому при облицовочных работах их следует применять с осторожностью.

При естественном твердении строительных растворов и нормальной температуре ускорители добавляют в количестве до 2 % от массы цемента, в летнее время - до 1,5 %.

К добавкам-замедлителям схватывания вяжущих относятся: сернокислое окисное железо Fe₂(SO₄)₃, поверхностно-активные вещества, ССБ, мылонафт, а также кератиновый замедлитель и животный клей.

Оптимальное количество добавки устанавливают опытным путем, одновременно проверяя прочность бетона или затвердевшего раствора.

Противоморозные добавки используют для обеспечения условий твердения раствора и бетона при отрицательной температуре. Допускается применение хлористого натрия NaCl совместно с хлористым кальцием СаСl₂ в количестве до 7,5 %, нитрита натрия NaNO₂ и нитрата натрия Na₂NO₃ - до 10 % и поташа К₂СО₃ - до 15 % от массы цемента.

https://profecoskill.ru/