Ускоритель твердения бетона: виды и свойства для быстрого схватывания- пошаговая инструкция
Содержание
Твердение бетона — добавки для ускорения процесса, схватывание. Работы после укладки
Затвердевание (или схватывание) бетона является очень сложным физико-химическим процессом. При смешивании воды и цемента происходит взаимодействие этих двух компонентов, в результате чего образуется новое соединение. В данной статье будет подробно рассмотрено твердение бетона в различных условиях и даны полезные рекомендации.
Контролирование процесса схватывания бетонной массы
Общие сведения
Бетонная масса в нормальных условиях очень быстро затвердевает, а с течением времени становится еще более прочной, так как вода глубже проникает в частицы цемента. Даже спустя несколько месяцев процесс гидратации последнего продолжается.
Совет: если вам необходимо обработать бетонные конструкции после затвердевания, вам поможет услуга — резка железобетона алмазными кругами с помощью профессионального оборудования.
В связи с этим, во влажных условиях материал схватывается более прочно, нежели на воздухе. В сухих условиях он получается непрочным, так как отвердение бетона происходит намного быстрее из-за малого количества влаги, необходимой для проникновения в зерна цемента.
Ячеистый бетон автоклавного твердения в виде строительных блоков
При оптимальных условиях бетон схватывается довольно быстро, например, после приготовления, смесь в течение 7-14 суток набирает около 70% возможной прочности.
После этого срока увеличение прочности уменьшается. Если же температура ниже нормы, процесс твердения бетона замедляется, а при низких температурах (ниже 00 С) – почти прекращается.
При повышенной температуре и хорошей влажности затвердение ускоряется.
Таблица твердения бетона в зависимости от температуры
В процессе затвердевания объем бетонной массы уменьшается. При этом на поверхности схватывание происходит быстрее, он дает усадку и при недостаточной влажности могут появляться трещины. Также их образование является следствием неравномерного и недостаточного разогрева материала, еще одной причины его недостаточной прочности и недолговечности.
Добавки для ускорения твердения
При выполнении строительных работ скорость твердения бетона играет немаловажную роль. Зачастую в зимний период и при изготовлении изделий из железобетона необходимо ускорить процесс затвердевания смеси.
Для этой цели применяются различные добавки со строгим соблюдением пропорций, их цена зависит от метода использования.
Среди наиболее часто используемых можно выделить следующие:
- 4%нитрата кальция или натрия, нитрит-нитрата кальция,нитрит-нитрат-хлорида кальция, нитрит-нитрат-сульфата натрия;
- 2% сульфата натрия;
- 2% хлорида кальция (для армированных конструкций);
- 3% хлорида кальция (для неармированных конструкций).
Совет: если конструкция предварительно-напряженная, такие добавки, как хлорид кальция и нитрит-нитрат хлорид кальция не используются.
На фото — добавка для ускорения твердения
Схватывание
Если бетонные работы выполняются при низких температурах, подготовка смеси выполняется с использованием подогретых материалов.
Для нагревания применяется:
- пар;
- электротоки;
- известь-кипелка;
- экзотермические цементы;
- в смесь добавляют ускорители затвердевания.
Рассмотренные способы могут применяться как отдельно, так и одновременно.
Инструкция по приготовлению подогретого бетона выполняется таким образом:
Бетонные конструкции нагревают с помощью пара или электротока. Для сохранения тепла место выполнения работ укрывают пленкой.Работы по нагреву бетона электротоком выглядят так — пропуская ток 220 В добиваются постепенного поднятия температуры смеси до 700 С. Этим же методом можно подогревать и горизонтальные поверхности конструкций.
Из сказанного напрашивается однозначный вывод, что прочность бетона напрямую зависит от температурного режима, при котором идет его затвердевание.
К примеру, при:
- низкой температуре процесс прекращается;
- повышенной – ускоряется (при условии достаточной влажности).
Совет: при выполнении работ в зимний период применяйте добавки для ускорения процесса твердения.
Работы после укладки
Сразу после завершения укладки за материалом необходимо вести постоянный контроль, это поможет избежать его разрушения и появления неотвратимых последствий.
Для достижения качественного схватывания и хорошей прочности конструкций свежеуложенному бетону требуется правильный уход:
- поддержание достаточной влажности;
- защита от прямых солнечных лучей,ударов, каких-либо повреждений и сотрясений;
- недопущение резкой смены температуры.
Защита смеси
Для этого укладку засыпают небольшим слоем песка или опилок, а также прикрывают своими руками брезентом, мешковиной или другими удерживающими влагу покрытиями. Кроме того, бетонную поверхность периодически поливают водой, разбрызгивая струю, чтобы она была влажной.
Совет: в летнее время, когда воздух сухой и горячий, поливать нужно и опалубку.
Запомните, если возникает вероятность соприкосновения уложенной бетонной массы с грунтовыми водами, необходимо сделать изоляцию или отвод воды на 3-14 суток (время зависит от качества и состава цемента).
Совет: сделать технологическое отверстие в затвердевшей бетонной массе поможет алмазное бурение отверстий в бетоне профессиональными коронками.
Прогрев бетона для его правильного твердения
Рекомендации
Совет: для пенобетона, газобетона и подобных материалов есть специальный ГОСТ 31360 2007 на ячеистые бетоны автоклавного твердения, в котором регламентированы все процессы.
Вывод
Правильное затвердевание бетонной смеси – залог получения необходимого результата от материала. Требуется приложить максимальное количество усилий, особенно в зимний период, чтобы материал приобрел требуемую прочность. Видео в этой статье поможет найти вам дополнительную информацию по этой тематике.
Ускоритель твердения бетона: применение, принцип действия, производители
В сфере строительства при выполнении бетонирования конструкции особым спросом пользуются добавки для быстрого твердения бетона.
Они повышают прочностные характеристики материала, что позволяет сократить длительность его выдержки и ускорить весь процесс строительства в целом.
Использование специальных ускорителей — это эффективный технологический прием, при помощи которого можно уменьшить себестоимость строительного материала и повысить экономико-техническое ведение деятельности организации.
Содержание
- Применение
- Принцип действия
- Отечественные добавки
- Иностранные
Условия для применения ускорителей
Добавки для быстрого твердения бетона целесообразно применять в следующих случаях:
- При осуществлении работ зимой, когда наблюдается понижение температурного режима до 0 градусов. А если на улице мороз, то влага замерзает. Добиться полноценного затвердения бетона можно, если производить прогрев бетона, а применение ускорителей уменьшает сроки прогрева, снижают затраты на энергоносители.
- При обустройстве ранней опалубки, когда важны сроки оборачиваемости оснастки.
- Для возможности осуществления строительных работ до того, как пройдет 4 недели, необходимых для твердения бетонной смеси.
- При производстве ЖБИ в большом количестве. Применения добавок позволит задействовать меньшее количество форм и быстро производить партии качественной продукции.
- Для оптимизации пластических характеристик раствора и прочности бетона, прошедшего твердение.
Принцип действия добавок
Функционирование представленных составов для затвердевания бетона основано на активизированной химической реакции цемента с водой с формированием кристаллогидратов. В процессе реакции максимально быстро образуются гели, забирающие в свои ячейки влагу в большом количестве.
Влияние ускорителей, участвующих в реакциях обмена, является неоднообразным. Под их действием увеличивается поверхностная площадь искусственного камня и уменьшается средний пористый размер.
Благодаря развитию строения микропор повышается быстрота связывания воды. Достигается это в результате самопроизвольного процесса увеличения концентрации растворенного вещества. Объем связанной влаги под действием добавки возрастает до 1.
3 раза, в зависимости от концентрации и типа используемого состава.
Согласно проводимым проверкам было установлено, что ускорители твердения положительно воздействуют на строение искусственного камня на каждом из его уровней. Количество микропор повышается, а макропор — уменьшается по причине изменения общей пористости бетона.
Отечественные добавки твердения бетона
Существуют следующие добавки отечественного производства:
- Форт УП-2. Продукт комплексного типа. При его использовании прочностные показатели повышаются на 30-70% от нормы в течение первых суток в растворах цемента с различной степенью подвижности. Состав продается в виде сухого порошка коричневого окраса. В его составе лежат натриевые соли, которые вводятся после предварительного затворения смеси водой. При внесении Форт УП-2 можно уменьшить расход вяжущего на 8-12% и повысить итоговую прочность конструкции на 10%. Применять этот порошок можно не только для затвердения стандартных строительных смесей, но и для легких и ячеистых бетонов.
- Асилин-12. Состав продается в виде раствора жидкой консистенции. Применяют при изготовлении пеноблоков. Раствор добавляют в бетонную смесь, когда температурные показатели воздуха выше +25 градусов тепла или ниже 10 градусов.
- Хлористый кальций. Этот состав разработан для ускоренного затвердевания бетона и улучшения его стойкости к износу. Хлористый кальций изымает влагу из окружающей среды и удерживает ее в бетонной смеси.
- Конкрит-Ф. В основе средства хлористый кальций, который в значительной степени сокращает период затвердевания. К достоинствам Конкрита-Ф стоит отнести повышение износостойкости, стойкости к низким температурам и ускоренную эвакуацию заливаемых элементов из форм и опалубки. Порошок полностью растворим в воде и добавляется при затворении сухих составов. Использовать Конкрит-Ф можно при изготовлении бетонной смеси для производства тротуарной плитки. Полученные изделия не имеют сколов и пустот, а процесс их изготовления происходит намного быстрее.
- Релаксор. Это суперпластификатор, который производят в виде порошка, пасты или раствора. Средство комбинированного действия, а применяют его для быстрого схватывания и увеличения прочностных показателей бетона. Не менее эффективен Релаксор в качестве добавки, противостоящей низким температурам. Рекомендован к применению при заливке бетонным раствором монолитных конструкций. Так как твердение бетона происходит быстро, то уже через 24 часа можно снимать опалубку. Если состав применять в сочетании с электропрогревом, то длительность затвердевания сокращается на 3-6 часов. При введении добавки снижается расход цемента до 30%.
- Реламикс. Эта линейка препаратов включает 8 марок с различным составом и целевым предназначением. Все виды комплексные, обеспечивают высокие прочностные показатели на ранних сроках схватывания. Также они повышают водонепроницаемость бетонной конструкции и ее стойкость к отрицательным средам и подвижность. Получить максимальный эффект от применения можно при изготовлении высококлассных растворов. Основные достоинства добавки: экономичный расход, стандартная доза не выше 1%.
Ускорители иностранных производителей
Зарубежные изготовители предлагают следующий ассортимент добавок:
- Addiment BE2. Продукт немецкого производства, который относится к категории сверхмощных. Используется для бетонного торкретирования и ремонтных работ. Изготовлен в виде порошка 2.0-4.5%.
- Addiment BE5. Этот ускоритель используется для бетонных смесей и при проведении строительных работ зимой. Изготовлен в виде порошка — 1.0-2.1%.
- Addiment BE6. Добавляется в раствор, используемый чаще для выполнения ремонтных работ.
- Cementol Omega P. Изготавливается в Словении. Задействуют для бетонной смеси и раствора. Дозировка составляет 1.0-2.5%.
- Tiksocret P. Особенность добавки в быстром схватывании бетонного раствора. Представляет из себя порошок, дозировка — 2.0-4.0%.
- Лития карбонат. Итальянский ускоритель, который активно задействуют в создании бетонной смеси и раствора на основе высокого алюминатного цемента.
Существует очень широкий ассортимент добавок, позволяющих ускорить твердение бетонной смеси и повысить прочностные характеристики. Выбирать их необходимо с учетом погодных условий, а также материала, используемого для бетонного раствора.
Ускоритель твердения бетона: использование и виды: Инструкция +Фото и Видео
В строительной индустрии достаточно часто задаются конкретные требования к срокам производства работ на стройплощадке, к срокам изготовления отдельных или серийных конструкций.
Но это ни в коей мере не должно ухудшать качества готовой продукции даже при значительном сокращении времени выполнения тех или иных работ.
Для изменения сроков строительства в меньшую сторону нередко применяют специальные добавки: ускорители твердения бетона. Они служат не только значительному снижению сроков работ, но, также и улучшению свойств бетона.
С целью изменения и улучшения свойств бетона используются ускорители твердения, которые увеличивают показатели прочности, сокращают время его выдержки и, как закономерный итог, ускоряют строительный процесс в целом.
Пластификаторы. Общие сведения
Замес бетона
Эти добавки относят к пластификаторам. Их вносят при замесе бетона. Перемешивают равномерно, одновременно со всеми компонентами. У каждого ускорителя есть ограничения по превышению определённых количественных значений, вносимых в бетон.
С экономической точки зрения, использование ускорителей схватывания позволяет снизить себестоимость товара и улучшает технико – экономические показатели деятельности организации, производящей строительные работы.
Немаловажным, в условиях погодных реалий нашей бескрайней Родины, является то, что ускоритель твердения даёт возможность производить бетонирование конструкции при температуре ниже нуля. Это даёт шанс замораживать бетон до показателя, который является ниже расчетного, не подвергая риску его “разморозить” благодаря резкому сокращению объёма свободной воды.
В различных сочетаниях применение ускорителя твердения бетона сокращает сроки производства работ на четверть и более.
Добавки – ускорители твердения бетона
Строители отличаются практичностью и потому, уже давно и небезуспешно, в целях ускорения твердения бетона используют хлористые соли.
Преимущества хлористых солей:
- – Доступность
- – Невысокая цена
- – Взрыво – пожаробезопасны
- – Не токсичны
- – Экологически безопасны
Недостатки:
- – Коррозионно-активны по отношению к железу.
Виды добавок по форме действия на цементное тесто:
- – Добавки, не вступающие в реакцию с составляющими цемента. Повышают их растворимость.
- – Добавки, активирующие гидратацию (т.е. присоединение воды ионом или веществом) цемента.
- – Добавки, увеличивающие скорость гидратации цемента.
- – Добавки, обуславливающие тепловыделение при гидратации цемента.
Все виды перечисленных добавок температуру замерзания воды понижают.
Добавки применяют с конкретной целью: изменить некоторые физико-химические свойства растворов и бетонов (скорость твердения, подвижность, потенциальное обеспечение удобной укладки).
Ускорителями твердения цементов являются растворы (водные) хлористого кальция, хлористого натрия (хлористых солей).
Хлористый кальций
Использование хлористого кальция снижает объем воды и расход цемента, так как подвижность бетонной смеси повышается. Он влияет и на возрастание прочности бетона.
Специалистами не рекомендуется задействовать ускорители твердения:
- – в конструкциях из железобетона
- – в преднапряжённых железобетонных изделиях (если диаметр арматуры меньше пяти миллиметров)
- – для изделий автоклавного твердения, эксплуатируемыми в среде с влажностью более шестидесяти процентов.
Какую добавку – ускоритель твердения купить?
В настоящее время рынок предлагает добавки – ускорители твердения бетона отечественного и зарубежного исполнения.
Добавки твердения бетона (производство Россия)
Калия карбонат. Соль. Порошок белый кристаллический. Показания щелочные. Может занимать до пяти процентов объема массы цемента. Структура бетонной смеси получается крупнопористой. Быстро схватывается.
Кальция хлорид. Порошок кристаллический белый. Длительно находясь на открытом воздухе, деформируется (способен расплываться).
Кальция нитрат. Бесцветные кристаллы. Хорошо растворяются в водной среде.
Кристаллогидрат технический натрия сульфата. Получают при создании аскорбиновой кислоты. Является отходом производства.
Абсолютное противопоказание к применению: наличие влияния на конструкции постоянного тока.
Лигнопан Б2. Ускоритель твердения, обладает пластифицирующими свойствами. Ввиду отсутствия в составе хлоридов не провоцирует коррозионность арматуры. Применяют для создания изделий методом безопалубочного формования. Добавляется в состав бетона в количестве от ноль целых шести десятых процента до полутора процентов.
Добавки твердения бетона (импортное производство)
Производство: Германия
Addiment BE2. Ускоритель твердения, высокоэффективный. Применим в бетонном торкретировании, в ремонтных работах. В порошкообразном виде применяют дозировку от двух до четырёх с половиной процентов.
Addiment BE5. Применим в создании бетонных продуктов, строительства в зимний период. В порошкообразном виде применяют дозировку от одного процента до двух целых одной десятой процента.
Addiment BE6. Рекомендация: ремонтные работы.
Производство: Словения
CementolOmega P. Отвердитель бетонной смеси.
Tiksocret P. Применяемая дозировка в порошкообразном виде: от двух процентов до четырёх процентов.
Производство: Италия
Лития карбонат. Применим при изготовлении бетонной смеси и раствора на базе высоко алюминатного цемента.
Заключение
И, знайте, какую бы добавку ускоритель твердения бетона Вы ни выбрали, какими параметрами ни руководствовались – в любом случае Вы останетесь в выигрыше!
Ведь Вы:
- – Улучшите качество бетонных конструкций
- – Ускорите производство строительных работ
А значит, сумеете рачительно использовать свои ресурсы, в том числе и главный, невосполнимый ресурс – время.
- Parket-sale.ru- Огромный ассортимент ламината, паркета, линолеума, ковролина и сопутствующих материалов!
- Akson.ru- это интернет-гипермаркет строительных и отделочных материалов!
- homex.ru- HomeX.ru предлагает большой выбор качественных отделочных, материалов, света и сантехники от лучших производителей с быстрой доставкой по Москве и России.
- Instrumtorg.ru – это интернет – магазин строительного, автомобильного, крепежного, режущего и другого инструмента, необходимого каждому мастеру.
- Stroyshopper.ru- предлагает широкий выбор строительных, отделочных материалов и товаров для дома.!
- Qpstol.ru — «Купистол» стремится предоставить лучший сервис своим клиентам. 5 звёзд на ЯндексМаркет.
- Lifemebel.ru- гипермаркет мебели с оборотом более 50 000 000 в месяц!
- Ezakaz.ru- Представленная на сайте мебель изготавливается на собственной фабрике в Москве, а так же проверенными производителями из Китая, Индонезии, Малайзии и Тайваня.»
- Mebelion.ru- – крупнейший интернет-магазин по продаже мебели, светильников, интерьерного декора и других товаров для красивого и уютного дома.
Ускорители твердения
Ускорители твердения бетона – специализированные химические добавки в раствор, регулирующие кинетику твердения бетонной смеси. Ознакомиться с официальным описанием их свойств можно в ГОСТ 24211-2008 п. 4.1.2.
От чего зависит скорость твердения бетона
Скорость набора прочности бетона зависит от качества использованного цемента и температуры твердения бетона. Понижение или повышение температуры твердения бетона соответственно снижает или повышает темп роста прочности бетона.
При этом под температурой твердения бетона в относительно тонкостенных конструкциях следует понимать температуру окружающей среды, а для массивных конструкций – температуру внутри массива, всегда большую, чем температура окружающей среды, вследствие нагревания бетона в процессе гидратации цемента.
Как ускорить твердение бетона
Раньше, в отсутствие эффективных добавок для бетона традиционно применялось два способа ускорения твердения бетона при проведении различных работ:
- Применение высоких марок цемента или увеличение содержания цемента в составе бетонной смеси;
- Снижение содержания воды в бетонной смеси.
Эти способы имеют определённые недостатки:
- Резко повышается жесткость и, как следствие, хрупкость бетонной смеси в начальный период набора прочности;
- Нарушается однородность бетонной смеси;
- Увеличивается срок окончательного набора прочности бетонной смеси;
- Повышается стоимость бетонной смеси.
В настоящее время, эффективным средством ускорения твердения бетона, не имеющим таких негативных факторов, являются простые в применении химические добавки-ускорители твердения.
Ускорители твердения применяют при приготовлении бетонов и растворов для улучшения их свойств, а также для экономии цемента.
Важным фактором является получение бетонов и растворов с новыми характеристиками: ускоренный набор ранней прочности, повышение морозостойкости, водонепроницаемости, уменьшение сроков снятия опалубки, снижение сроков изготовления бетонных конструкций.
Все эти факторы не только не снижают качества возводимых бетонных конструкций, но и повышают их эксплуатационные свойства.
Действие добавок-ускорителей твердения
Основным действием таких добавок для бетона является повышение активности процесса гидратации цемента.
В результате химических реакций между минеральным вяжущим (цементом) и водой при затворении бетонной смеси, в ней повышается смачиваемость и растворимость составляющих цемента, что приводит к ускорению реакций гидратации в бетоне.
Это так же способствует более тесному сближению и активному перемешиванию частиц цемента, воды и инертных материалов.
Основные виды добавок-ускорителей твердения бетона
По характеру воздействия на цементное тесто различают следующие виды добавок:
- Добавки, не вступающие в реакцию с компонентами цемента, но повышающие их растворимость и снижающие температуру замерзания воды.
- Активизирующие процессы гидратации цемента посредством смешивания добавки с частицами цемента, которые разрушают силикатные составляющие цемента и повышают их растворимость в воде и снижают температуру замерзания воды.
- Ускоряющие процессы гидратации цемента, вызываемые реакциями обмена, которые приводят к образованию гелей гидроксидов кальция и снижают температуру замерзания воды.
- Способствующие выделению тепла при гидратации цемента и понижающие температуру замерзания воды.
Эти добавки можно разделить на следующие основные группы:
- Добавки, обеспечивающее очень быстрое первичное схватывание бетонной смеси. Например, при проведении срочных ремонтных работ, быстрой заделки течей в бетонных резервуарах и т.д.
К ним относят жидкое стекло, в ассортименте компании этот материал представлен средством CEMMIX Liqui. - Это добавки для бетона и растворных смесей комплексного действия, позволяющие в два раза сократить набор начальной эксплуатационной прочности и конечной марочной прочности. Их использование ускоряет набор распалубочной прочности и оборот оснастки и опалубки, что дает дополнительную выгоду в виде сокращения времени строительства. Также большой плюс – это способность активации лежалого цемента, что позволяет использовать цемент, долго пролежавший на хранении и потерявший свою активность (способность адгезии с прочими компонентами раствора) без потерь итоговой прочности бетонной конструкции.
Среди наших добавок это комплексный ускоритель твердения CEMMIX CemFix - Обеспечивают вовлечение воздуха в бетон и создание его пористой структуры (газобетон). Приводят к снижению веса конструкции, но и значительному снижению её прочности.
Самый распространённый представитель – алюминиевая пудра.
Во время смешивания бетонной смеси с использованием алюминиевой пудры, сразу производят её виброобработку. Под воздействием вибрации алюминиевая пудра мгновенно вступает в реакцию с цементом и водой. Образующийся при этом алюминат кальция (очень мощный ускоритель схватывания цемента) связывает часть свободной воды из пенобетонной матрицы в кристаллогидрат, с выделением водорода и тепла. Схватывание и твердение такой бетонной смеси происходит за несколько минут.
Количество любых вводимых добавок устанавливают по имеющимся указаниям или на основании лабораторных испытаний.
При работе с ними надо соблюдать точные рекомендованные дозировки, и тогда результат работы будет самым высоким! Если Вам нужна помощь в вопросе использования ускорителей твердения для бетона, подбора оптимального варианта или другие консультации – обращайтесь на горячую линию CEMMIX по телефону на сайте!
Мы с радостью поделимся опытом и подберём для Вас лучшее решение!
Ускорители твердения бетона
Часто в бетонный раствор добавляются специальные ингредиенты, которые называются ускорители твердения бетона. Данный процесс необходим для восполнения действий пластификаторов, которые слегка притормаживают процессы затвердевания бетонной смеси. Добавление ускорителей применяется в особых заливках, когда нужно чтоб нижние слои бетона быстро схватились.
За счет ускорения, продолжение заливки протекает благоприятно.
Например, при заливании монолитных чаш в бассейнах, необходимо максимально быстро осуществить заливание бетонного компонента – вот и применяют ускорители твердения бетона.
Еще данные ингредиенты нужны при выполнении операций по заливке бетонных растворов в холодный период. При низком температурном режиме происходит замедление процесса гидратации цемента.
Добавки — ускорители твердения бетона
Данные ускорители твердения бетона рекомендуется использовать при следующих работах:
— изготовление железобетонных компонентов сборного типа и преднапряженного материала; — возведение строений монолитного типа, используя тяжелые бетонные ингредиенты; — изготовление бетонного материала имеющего структурный состав мелкозернистого типа; — строительство зданий с легким бетоном; — возведение строений из материалов густоармированного типа; — для образования конструкционных элементов с тонкими перегородочными секторами;
— изготовление сложноконфигурационных элементов.
КПД ускорителя твердения бетона увеличивается, когда производят высокоподвижные смеси и получают прочные бетоны. Это происходит и тогда, когда бетон с хорошими показателями по прочности быстро затвердевает на первые или вторые сутки.
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.
Виды ускорителей твердения бетона и принцип их действия
В основном производительные сферы применяют ускорители твердения бетона:
— сульфат натрия; — хлорид кальция; — поташ;
— нитриты кальция и натрия;
Нередко добавляют и многокомпонентные добавки:
— нитрит-нитрат кальция;
— нитрит-нитрат-хлорид кальция.
Понижение растворимости, выделяющегося цемента при гидратации, вот за счет чего действуют ускорители твердения бетона.
Далее происходит гидратация клинкерных минералов и изменение в большую сторону количества новообразований в цементном камне.
Поэтому значительно увеличивается прочность бетона, который содержит ускоритель, в первые 3-7 суток твердения, чем прочность произведенного бетон без каких-либо добавок.
Ускорители твердения бетона широко используются профессионалами в строительной сфере, для сокращения временного периода выполнения ремонтно-строительных операций и получения за более короткий период времени высококачественного результата.
Процесс затвердевания бетона
При строительстве любых объектов важнейшее значение имеет качественное основание, на котором и стоит здание или дом. Часто для заливки фундамента или плиты применяют бетонные смеси.
Чтобы постройки в будущем выдержали любые нагрузки на основание, нужно использовать для него смеси отличного качества.
Само залитое основание должно быть готовым для возведения над ним стен и последующих перекрытий, то есть требуется выждать определенный срок, для того чтобы завершилось твердение бетона. Как происходит этот процесс, сколько времени на него требуется и можно ли ускорить твердение?
Смеси применяются для заливки оснований конструкций и плит перекрытия.
Процесс застывания
После того как цемент и воду перемешали для получения раствора, между ними начинается сложное взаимодействие, в результате которого образуется совершенно новое соединение со свойственными ему характеристиками.
Вода постепенно проникает в цементные зерна, минералы которых вступают с ней в химическую реакцию. Во время протекания этой реакции минералы превращаются в гидросиликаты калия.
Этот процесс и называется затвердеванием бетона.
Степень затвердевания бетона можно проверить с помощью специализированных средств диагностики.
Затвердевание не завершается за один день. Для того чтобы бетон обрел необходимую ему прочность и перестал быть пластичным, требуется определенный срок. Его и называют временем твердения.
Застывание может длиться годами, что может значительно растянуть процесс возведения сооружений на очень долгое время.
Строители не могут ждать так много, и они рассчитали контрольный срок схватывания, по истечении которого основание может выдержать расчетную нагрузку.
Контрольный срок схватывания
При высокой температуре и влажности воздуха твердение идет быстрее, а при низких оно замедляется. Воздействие нулевых и отрицательных температур воздуха может остановить процесс схватывания.
Оптимальная температура для застывания составляет 20-30 градусов выше ноля, влажность воздуха не должна быть ниже 90%. В лабораторных условиях было установлено, что наиболее активно при описанных условиях твердение происходит в первую неделю после его заливки.
За этот срок бетон может набрать до 70% своей крепости. 100- процентной марочной крепости достигает через 28 дней после заливки.
https://www.youtube.com/watch?v=9QBxBqqiauM
График затвердевания в зависимости от температуры.
В реальных условиях температура воздуха не может быть постоянной: днем она выше, а ночью снижается, влажность тоже меняется в разное время суток. Поэтому специалисты рекомендуют подождать с возведением постройки на основание еще несколько дней. Таким образом, можно продолжать строительные работы не ранее чем через месяц после заливки.
Ускоритель твердения бетона
Пластифицирующе-воздухововлекающие добавки
С целью уменьшения расхода цемента в состав бетонной смеси могут вводиться пластифицирующие, пластифицирующе-воздухововлекающие и ускоряющие твердение добавки, а также их сочетания.
Ускорители твердения для сокращения расхода цемента целесообразно применять в тех случаях, когда из-за замедленного твердения не могут быть использованы пластифицирующие и пластифицирующе-воздухововлекающие добавки и их сочетания.
При приготовлении бетонов, которые должны соответствовать повышенным требованиям по долговечности, в состав бетонной смеси целесообразно вводить воздухововлекающие, пластифицирующе-воздухововлекающие добавки или их сочетания с ускорителями твердения независимо от достигаемого эффекта по экономии цемента.
Для получения бетонной смеси с требуемыми технологическими свойствами в ее состав рекомендуется вводить следующие добавки:
Для увеличения подвижности или уменьшения жесткости – пластифицирующие, пластифицирующе-воздухововлекающие, воздухововлекающие или комплексные добавки на основе указанных;
Для повышения однородности и связности (нерасслаиваемости) – пластифицирующе-воздухововлекающие, воздухововлекающие или комплексные добавки на основе указанных;
Для замедления времени загустевания или тепловыделения – добавку СП или СДБ, а в условиях сухого жаркого климата – добавку гидрофобизирующей жидкости;
Для ускорения процесса схватывания – добавку ускорителя твердения; для повышения электропроводности смеси – добавку ускорителя твердения, ингибитора коррозии арматуры или уплотняющую добавку.
Для сокращения режима тепловой обработки, а также для ускорения твердения бетона в естественных условиях в состав бетонной смеси необходимо вводить добавку ускорителя твердения. Возможно применение комплексных добавок, состоящих из ускорителя твердения, и пластифицирующей и пластифицирующе-воздухововлекающей добавки.
Для предотвращения замерзания бетона до начала тепловой обработки в условиях полигона или неотапливаемого цеха в состав бетонной смеси целесообразно вводить добавку ускорителя твердения бетона или противоморозную добавку—нитрит натрия.
При невозможности получения бетона с требуемыми по проекту физико-техническими свойствами в его состав необходимо вводить следующие добавки:
Для повышения прочности – пластифицирующие, пластифицирующе-воздухововлекающие добавки или ускорители твердения, а также комплексные добавки, состоящие из ускорителей твердения и пластифицирующих или пластифццируклце-воздухововлекающих добавок;
Для повышения морозостойкости – пластифицнрующе-воздухововлекающие, воздухововлекающие, газообразующие или комплексные добавки на основе указанных;
Для повышения непроницаемости – уплотняющие, пластифицирующие, пластифицирующе-воздухововлекающие, воздухововлекающие или комплексные добавки на их основе;
Воздухововлекающие, газообразующие или комплексные добавки на основе указанных, а также ДЭГ-1 или ТЭГ-I.
Ингибиторы коррозии стали
Для повышения защитного действия бетона по отношению к стальной арматуре конструкций, предназначенных для эксплуатации в условиях воздействия агрессивных хлоридных сред, в состав бетонной смеси следует вводить ингибиторы коррозии стали: HH или HHK – для конструкций, предназначенных для эксплуатации в слабоагрессивных средах; НН + ТБН, НН + БХН или НН + БХК —для конструкций, предназначенных для эксплуатации в средне — и сильноагрессивных средах.
Для предотвращения появления выцветов на поверхности бетона в состав бетонной смеси рекомендуется вводить пластифицирующе-воздухововлекающие, воздухововлекающие или газообразующие добавки.
Оптимальное количество добавок устанавливается экспериментально при подборе состава бетона.
При этом количество уплотняющих добавок, ускорителей твердения и ингибиторов коррозии стали (от массы цемента), в том числе и в составе комплексных добавок, не должно превышать: CH-I %, а при допустимости образования высолов на поверхности конструкций – 2 %; XK, ХЖ ‑2 % в бетоне железобетонных конструкций, 3 % – в бетоне неармированных конструкций; HH, HH1, ТНФ, НК, ННК, ННХК, CA, НЖ, СЖ ‑3 %; СП ‑0,3 %; ДЭГ-1, ТЭГ-1 – 1,5 %.
Рекомендуемое количество пластифицирующих и пластифицирующе-воздухововлекающих добавок приведено в табл. 44.
Таблица 44
| Вид цемента | Добавки в расчете на сухое вещество, проц. массы цемента | ||
| СДБ, УПБ | M1 влкх, ГКЖ-10, ГКЖ-11 НЧК, КЧНР | ВРП-1 | |
| Портландцемент, быстротвердеющий портландцемент | 0,15—0,25 | 0,1-0,2 | 0,005—0,02 |
| Сульфатостойкий портландцемент | 0,1-0,2 | 0,05—0,15 | 0.01-0,02 |
| Пластифицированный портландцемент | — | 0,05—0,15 | 0,005—0,01 |
| Гидрофобный портландцемент | 0,1 – 0,2 | — | — |
| Шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент | 0,2-0,3 | 0,1-0,2 | 0,01—0,03 |
Рекомендуемое количество воздухововлекающих, газообразующих и пластифицирующе-воздухововлекающей (ПАЩ-l) добавок приведено в табл. 45 [29].
Таблица 45
| Условное обозначение добавок |
Количество в расчете на сухое вещество, проц. массы цемента, при расходе его, кг/м3
Примечание. Дозировка ГКЖ-94 дана в расчете на исходное вещество 100 %-ной концентрации. Рекомендуемое количество добавок ускорителей твердения и ингибиторов коррозии стали дано в табл. 46 [29].
| Вид цемента | Бетон на плотных заполнителях с В/Ц | Бетон на пористых заполнителях с подвижностью смеси, см | Добавки в расчете на сухое вещество, проц. массы цемента | ||
| CH, HH1, ХК, С-89 | НК, HHXK | HH1, HHK | |||
| Портландцемент, быстротвердеющий портландцемент, сульфатостойкий портландцемент | 0,35—0,550,55-0,75 | 02-6 | 1—1,50,5—1 | 1,5-2,51—2 | 2,52 |
| Шлакопортландцемент, пуццолановый портландцемент, пластифицированный портландцемент, гидрофобный портландцемент | 0,35—0,550,55—0,75 | 02—6 | 1,5—21—1,5 | 2-31,5-2,5 | 2,53 |
Ускоритель схватывания бетона, Ускоритель схватывания бетона, ускоритель твердения бетона, производство товарного бетона, бетоноукладка, сократить потребление цемента, уменьшить время схватывания в 3 раза, предотвратить появление сколов, добавка в бетон
При нормальной влажности твердение бетона до марочной прочности достигается в течение 28 суток. В некоторых случаях при работе с бетонными и железобетонными конструкциями возникает необходимость в ускорении этого срока. К ускорению процесса твердения прибегают также в условиях бетонирования при низкой температуре.
Ускорение схватывания бетона осуществляется двумя основными способами:
● Внесением химических добавок, которые ускоряют время гидратации цемента и сокращают продолжительность технологического цикла.
● Изотермическим обогревом бетона, который позволяет максимально ускорить процесс бетонирования. Прогрев производят контактным способом, применяя щитовую или туннельную опалубку.
Оптимизация срока твердения с помощью химических добавок предоставляет ощутимые преимущества, в числе которых:
● Сокращение времени на бетонирование за счет увеличения скорости, необходимой для достижения прочности;
● Снижение продолжительности прогрева в два раза;
● Уменьшение расхода цемента на 10-15 процентов.
UniPell и его использование в бетонировании
Ускорители схватывания бетона оптимизируют процесс, однако при интенсификации схватывания важно сохранить показатели прочности итоговой конструкции. Хлористый кальций от компании Zirax позволяет упрочить бетон в короткие сроки: что облегчает процесс бетонирования при низких температурах.
В качестве отвердителя UniPell применяется в ряде сфер промышленности:
● производстве товарного бетона;
● изготовлении блоков с трубами;
● постройке железобетонных конструкций;
● бетоноукладке;
● производстве дорожного покрытия.
Ускоритель схватывания UniPell при использовании в соотношении 2% от массы вяжущего вещества позволяет достичь существенных результатов:
● сократить потребление цемента на 10%, не изменяя прочности;
● уменьшить время схватывания в 3 раза;
● сократить в 3 раза оборачиваемость форм;
● увеличить поверхностную прочность в 1,5 раза;
● предотвратить появление сколов, улучшая товарный вид;
● повысить предельную прочность на 10%;
● реанимировать лежалые цементы.
Отвердитель UniPell можно использовать в качестве защитной меры против влияния холодной погоды. При низких температурах вещество добавляется в бетон, способствуя сохранению его прочности и сокращая время, необходимое для защиты.
Как применяют отвердитель UniPell?
Продукт UniPell добавляется в виде раствора в смесительный барабан к воде, предназначенной для смешивания, или к заполнителям в количестве один к двум процентам.
Хлористый кальций также может быть добавлен к перемешанному бетону перед выгрузкой, однако при этом необходимо, чтобы барабан смесителя сделал как минимум два десятка оборотов.
Количество сухого кальция или эквивалентного количества раствора не должно превышать 2%.
Для товарного бетона добавление кальция осуществляется в установку для смешивания, если бетон необходимо выгрузить через час после старта смешивания. Рекомендуется добавлять хлористый кальций в воду, а не наоборот. Не стоит превышать рекомендуемую норму добавки.
Рекомендации по применению
— Растворите UniPell™ (*) в 2/3 объема воды, которую планируется использовать в замесе (например, если используется 300 л воды – растворяйте UniPell™ в 200 литрах).
* Используйте твердый гранулированный UniPell™ в объеме 2% от массы цемента для приготовления раствора затворения бетона. (Например, если замес делается на 100 кг цемента – используйте 2 кг UniPell™).
— Перемешайте.
— Долейте воду до полного объема и снова перемешайте. (При невозможности данных действий растворяйте UniPell™ в воде без каких-либо ограничений).
— Добавляйте в воду иные компоненты замеса согласно технологии или затворяйте иные компоненты (цемент, песок и пр.) полученным раствором UniPell™.
Использование меньшего количества недопустимо — UniPell™ перестает работать!
— Если ожидаемый результат не получен в следующем замесе увеличьте дозировку до 3% UniPell™ от массы цемента.
— Будьте готовы уложить раствор (бетон) в формы (в опалубку) или выработать иным способом (заливка, кладка кирпича и пр.) в течение 2 – 3 часов.
UniPell™ — эффективное решение для строительных компаний!
Влияние добавки UniPell™ на прочность бетона
| Возраст бетона, (суток) | Относительная прочность бетона с добавкой UniPellТМ, % от R28 без добавок, на цементах марки М-400 | |||||||
| на портландцементе | на шлакопортланд- и пуццоланововом портландцементе | |||||||
| без добавок | с добавкой UniPellТМ, %[1] | без добавок | с добавкой UniPellТМ, % | |||||
| I | 2 | 3 | 1 | 2 | 3 | |||
| 1 | 15 | 20 | 23 | 27 | 8 | 15 | 17 | 20 |
| 2 | 27 | 40 | 45 | 50 | 18 | 24 | 30 | 37 |
| 3 | 40 | 50 | 55 | 60 | 25 | 30 | 40 | 45 |
| 5 | 55 | 65 | 70 | 80 | 40 | 50 | 55 | 60 |
| 7 | 70 | 77 | 85 | 90 | 50 | 55 | 60 | 70 |
| 14 | 85 | 95 | 100 | 105 | 70 | 80 | 90 | 95 |
| 28 | 100 | 105 | 115 | 115 | 100 | 110 | 120 | 120 |
Увеличение прочности бетона в % при различных температурах твердения и добавке 2% UniPell™
| Возраст бетона, суток | Процент увеличения прочности бетона при температуре, оС | ||
| +5 | +15 | +25 | |
| 2 | 85 | 65 | 45 |
| 3 | 70 | 50 | 35 |
| 7 | 50 | 30 | 20 |
| 28 | 30 | 15 | 10 |
В приведенных таблицах данные представляют собой средние значения, выведенные из большого числа опытов, проведенных в лаборатории ускорения твердения бетона НИИЖБ. Кинетика роста прочности устанавливалась на бетонах, изготовленных из смесей подвижностью 6-8 см осадки конуса.
Ускоряющие добавки для бетона
Оглавление:
Механизм воздействия ускорителей
Действие и эффект от ускоряющих добавок для бетона
Виды используемых ускорителей и механизм их действия
Ограничения на использование ускорителей для бетона
Известно, что бетонные раствор набирает свою прочность в течение 28 дней после заливки, а наибольшую – в первые две недели. Но если нет возможности выжидать это время, неужели стоит жертвовать прочностными характеристиками и терять полезные свойства.
Наличие добавок-ускорителей помогают сократить длительность процесса схватывания и ускорить набор прочности состава. Это необходимо, к примеру, при отрицательных температурах во время заливки или при поэтапной заливке для быстрого схватывания нижнего слоя.
Механизм воздействия ускорителей
Добавки-ускорители твердения бетона действуют за счёт понижения растворимости выделяющегося при гидратации цемента. Происходит гидратация клинкерных минералов и появляется большое количество новообразований в цементном камне. Отсюда увеличение прочности состава с ускорителями именно в первые 2-7 суток относительно бетона без присутствия добавок.
Действие и эффект от ускоряющих добавок для бетона
Ускоритель набора прочности помимо основной своей задачи выполняет ряд второстепенных, но не менее важных для сохранения и оптимизации свойств смеси. Это прямые и сопутствующие эффекты, сопровождаемые непосредственным воздействием ускорителей:
- Морозостойкость достигает 300 циклов после полного затвердевания
- Увеличивается в три раза водонепроницаемость вследствие уплотнения структуры
- Повышается подвижность и удобоукладываемость смеси, а значит формовочные свойства
- Сам процесс набора прочности ускоряется на 80%
Познакомимся конкретнее с веществами, используемые в ускоряющих добавках для бетона.
Виды используемых ускорителей и механизм их действия
В основном в производстве применяются следующие ускоряющие добавки:
- сульфат натрия (белый порошок с содержанием вещества не менее 99,6 %, один из самых распространённых элементов заполнителей)
- хлористый кальций (содержание вещества в добавках не менее 90%, производится в виде белого порошка в гранулах с упаковкой в металлических барабанах)
- поташ (поставляется в мешках по 50 кг , именуется также как кальцинированный и технический углекислый газ)
- тринатрийфосфат (используется при высоких температурах 30-50 С, однако достаточно малого количества вещества для обеспечения свойств ускорителя)
Ограничения на использование ускорителей для бетона
Существует ряд условий, при которых ускорители не работают, или оказывают отрицательные воздействия на материал. Во-первых их нельзя использовать с арматурой, так как они содержат химические элементы, вступающие в связь с металлом. Во-вторых эти добавки могут использоваться только отдельно от других и не комбинируются с остальными.
Они имеют жидкую или порошковую форму и равномерно распределяются по составу во время смешивания. В-третьих, необходимо тщательно соблюдать дозировку той или иной добавки для достижения оптимальных показателей.
При пересечении рубежа дозировки, добавки могут повлиять на характеристики и свойства смеси в отрицательную сторону, хотя необходимо избегать любых отклонений от нормы характеристик бетонной смеси.
Использование ускоряющих добавок в бетон избавляет от массы хлопот и позволяет проводить строительные работы в рекордно короткие сроки даже при неблагоприятных условиях заливки и укладки.
