Добавки для бетона в холодное время: Страница не найдена — Бетон

Автор

Содержание

Противоморозная добавка в бетон при строительстве зимой

Проведение строительных работ в холодное время года сопровождается рядом трудностей, в частности, сохранением оптимальной структуры бетонного раствора в условиях низких температур. Поддержать бетон в пластичном состоянии и ускорить его затвердевание в морозы помогут специальные противоморозные добавки.



Основные разновидности

Противоморозная добавка представляет собой порошкообразное химическое соединение, предназначенное для смешивания с основной массой бетонного раствора. Также в продаже можно встретить готовые средства в жидком виде, имеющие аналогичное предназначение.

Химикаты этого типа препятствуют замерзанию воды, входящей в состав раствора, ускоряют созревание и гидратацию бетона. Без добавки раствор в морозы не застывает, а замерзает, полностью утратив свою прочность при оттаивании.

Гидратация бетона — процесс превращения пластичного цементного раствора в прочное каменистое образование.

Разновидности современных противоморозных добавок:

  • Пластификаторы — составы на основе сульфатов и полиакрилатов. Придают бетонному раствору эластичность, прочность и влагонепроницаемость. Способствуют качественному формированию смеси бетона без образования пустот однородным равномерным слоем.
  • Ускорители твердения — смеси, содержащие соли кальция, сульфаты алюминия и железа. Сокращают период застывания бетонного раствора, придают ему прочность. Действие ускорителей охватывает первые три дня высыхания конструкции из бетона.
  • Антифризы — добавки с различными компонентами, препятствующими замораживанию молекул воды. Уменьшают температуру застывания жидкости и снижают скорость схватывания бетона, не влияя при этом на скорость формирования конструкции.

Антифризы с маркировкой «ХК» не предназначены для использования в армированных конструкциях, поскольку вызывают окисление металлов.

  • Коррозионностойкие — защищают бетонные растворы от воздействия агрессивных веществ и морозов, препятствуют окислению железобетонных форм.
  • Комбинированные — имеют сложный состав, действуют сразу в нескольких направления, повышая прочность и долговечность изделий из бетона.

Преимущества и недостатки

Достоинства добавок:

  • дают возможность проводить строительные работы зимой;
  • раствор бетона схватывается быстрее, сохраняя прочностные характеристики и нужную форму;
  • повышают степень сцепления микрочастиц раствора, что положительно влияет на прочность конструкции;
  • повышают влагонепроницаемость бетона за счет заполнения пустот пластификаторами;
  • защищают арматуру в железобетоне от окисления;
  • снижают риск деформации бетонных форм в процессе усадки;
  • препятствуют растрескиванию монолитных изделий при застывании и оттаивании;
  • обладают низкой стоимостью в сравнении с альтернативными противоморозными методами.

Существуют у современных смесей и некоторые недостатки:

  • увеличивается расход цемента в растворе;
  • некоторые компоненты добавок обладают токсичностью;
  • высока вероятность снижения заявленной прочности бетона;
  • бетонная конструкция набирает прочность за более длительный промежуток времени.

Противоморозные добавки снижают температуру замерзания воды в растворе до -15 °С. 



Рекомендации по применению

Противоморозные добавки вводятся бетон в виде теплого водного раствора оптимальной для работ концентрации. В сухом виде присадку добавлять нельзя, так как ее эффективность может снижаться на 40-70%.

Раствор с добавками рекомендуется готовить при температуре окружающей среды не ниже 0 °С даже в холодный сезон. Емкости для смешивания должны быть чистыми и находиться в укрытии, недоступном для дождя и снега. Вводить добавку желательно с последней третью жидкости, перемешивая компоненты до однородного состояния. В смеси не должно быть комьев и частиц льда, превышающих размеры 10 мм. Использовать готовую смесь можно не раньше, чем через 15 минут после смешивания. При этом рекомендуемая температура раствора на выходе не должна быть меньше 15 °С и выше 25 °С.

Отдельные виды добавок в бетон требуют проведения мероприятий по обогреву и утеплению сформированной конструкции, особенно при использовании присадки в низкой концентрации. Поверхность раствора можно укрывать пленкой, присыпать опилками или накрывать сухими досками. При проведении масштабных строительных работ используется прогрев бетона электрооборудованием.

Если мероприятия по обогреву бетонной конструкции провести нет возможности, необходимо подбирать состав таким образом, чтобы прочность раствора была увеличена на 1-2 марки.

Как вы относитесь к противоморозным добавкам для бетона?



Дозировка и расход противоморозной добавки в бетон

Точная дозировка противоморозных добавок указывается производителем на упаковке продукции. Поэтому в процессе приготовления раствора необходимо четко придерживаться инструкции к каждой конкретной присадке.

Факторы, которые следует учитывать при расчете количества добавки:

  • условия ухода за возведенными бетонными формами;
  • температурные показатели готового раствора с антифризом;
  • температура воздуха, при которой проводится строительство;
  • химические, минералогические и структурные особенности бетонной смеси;
  • расчетная скорость отвердения и набора прочности раствора;
  • прочность цемента, использующегося для приготовления бетона.

Ориентировочная концентрация комбинированных присадок в зависимости от термопоказателей бетонной смеси:

  • бетон температурой от 0 °С до -10 °С — 1,5% от общей массы цемента;
  • бетон температурой от -25 °С до -10 °С — 2% от цементной массы.

Добавки-антифризы подмешиваются в раствор в количестве 10-15% от общего веса цементной смеси.

Ускорители затвердевания используются в концентрации 3-5% от массовой доли цемента.

Бетон с добавлением противоморозных компонентов полноценно застывает около 18 часов.



Меры предосторожности при работе с противоморозными добавками

Большинство компонентов добавок являются агрессивными химическими веществами, поэтому необходимо придерживаться особых правил в процессе их использования:

  • Надевать спецодежду, резиновые сапоги, рукавицы, респираторы и защитные очки.
  • Все работы проводить в хорошо проветриваемом помещении.
  • Для перемешивания компонентов смеси предпочтительнее воспользоваться механизированными устройствами.
  • Избегать попадания антифриза на открытые участки тела и в пищу. При попадании средства на кожу тщательно смыть его мыльной водой и ополоснуть мощной струей чистой воды.
  • Если вещество попало в глаза, рекомендуется промыть их большим количеством воды и обратиться к врачу.
  • По окончании работ с присадками снять средства защиты, тщательно вымыть лицо и руки.

Качественного бетонного покрытия в зимний сезон удается добиться только при помощи противоморозных добавок. Они должны вноситься в строгом соответствии с инструкцией, с соблюдением рекомендованных пропорций и технологий.

Популярное


Противоморозные добавки для бетона - виды и действие

Снизить зависимость строительных работ от сезона года и климатических условий означает сократить непроизводительные затраты и избавиться от потерь, связанных с простоями и затягиваем сроков. Использование противоморозных добавок в бетонном растворе позволяет оптимизировать работу и затраты в самой чувствительной к холоду сфере - формировании бетонных монолитных конструкций.

Существует несколько видов противоморозных добавок, распространенных в строительной практике. Мы не рассматриваем варианты с добавлением в раствор соли, как это часто рекомендуют в интернете - это некорректно с точки зрения технологии, кроме того, это решение может дать выраженный отрицательный эффект при последующем наборе прочности и снизить долговечность конструкции. Нас интересуют промышленные составы, которые можно использовать уже на этапе производства бетонного раствора в РБУ.

Три группы противоморозных добавок для бетона

Товарный бетон для монолитных работ сохраняет нормальные свойства при температуре воздуха до 5 С. С понижением температуры начинается изменение его свойств, причем процессы протекают быстро и затрагивают все фазы - от заливки в опалубку до последующего твердения и набора прочности монолитом. Противодействовать этим изменениям можно, используя вещества, изменяющие характер протекающих в бетоне процессов.

Противоморозные добавки для бетонного раствора условно делятся на три основные группы по действию.

  1. Антифризы - предотвращают кристаллизацию воды в растворе, поддерживают пластичность бетона в процессе перевозки и заливки, способствуют лучшей гидратации цемента в процессе твердения. В зимнее время роль антифриза как пластификатора особо важна при работе с большими массами бетона, направляемыми в сложную опалубку.
  2. Тепловыделители - специфические сульфатные добавки, которые через некоторое время после введения в раствор начинают устойчиво прогревать его, не давая начаться активному процессу кристаллизации воды. Эти добавки следует применять с осторожностью - они имеют свойство образовывать прочные связи в структуре бетона, поэтому использование их в качестве пластификаторов может отрицательно сказаться на качестве конструкции.
  3. Ускорители гидратации цемента - позволяют воздействовать на процесс внутри формирующегося монолита, за счет чего сокращается время на твердение бетона и набор прочности монолита.

Использование противоморозных добавок в бетон не оказывает решающего действия на длительные процессы. Важно учитывать, что первичный набор прочности с добавками доходит примерно до 30 %, а дальнейшие процессы начинаются после оттаивания монолита. Именно поэтому в строительстве принято создавать тепляки и поддерживать в них температуру примерно +15 С.

Комплексные добавки для зимних бетонных работ

Для крупных строительных проектов и частных решений разработаны комплексные противоморозные добавки. Это сбалансированные составы, воздействующие на бетон на всех этапах - от перевозки до окончательного твердения и формирования завершенного прочного монолита. Действие таких добавок настолько широко и эффективно, что большинство поставщиков бетона использует их “по умолчанию” в холодное время года. Сколько стоит куб бетона с добавками - вопрос не праздный, но небольшой прирост цены полностью покрывается положительным эффектом.

Действие незамерзаек для бетона можно описать в нескольких пунктах, с разных точек зрения:

  • повышается или сохраняется на нужном уровне пластичность бетона, что позволяет избежать потерь в процессе перевозки и сократить время на заливку;
  • процесс гидратации цемента протекает в нормальном ритме и предсказуемо - таким образом сохраняются свойства, придающие прочность бетонному монолиту;
  • структура массы формируется без воздействия кристаллов воды, которые при замерзании могут нарушить связи между цементом и наполнителями;
  • за счет противодействия замерзанию поддерживается минимальная проницаемость для воды и увеличивается морозостойкость монолита.

В целом действие комплексных добавок описывается как оптимизирующее. С экономической точки зрения это означает, что добавление в бетонный раствор противоморозных смесей избавляет от необходимости приобретать бетон изначально завышенной прочности. С учетом снижения потерь времени на заливку и твердение бетона этот эффект возрастает многократно - крупные строительные компании могут добиться снижения потерь и затрат на 15-20 % только благодаря возможности не останавливать работы и не направлять в брак бетонный раствор.

Частный покупатель бетона таким образом может сэкономить время - заливка бетона с противозамерзайкой и пластификатором производится до падения температур ниже 15 С. После этого можно укрыть фундамент и дождаться его твердения. При этом не возникает необходимости греть бетон в процессе заливки, затрачивать средства на подогрев воды и образование пара.

Независимо от масштабов проекта, бетон с противоморозными добавками хорошо заполняет опалубку, до твердения не разъедает металлическую арматуру и набирает прочность равномерно. Прочность готового монолита остается в предсказуемых пределах. Отсутствие необходимости добавлять воду или усиливать раствор цементом позволяет избежать эффектов растрескивания и повышения пористости монолита.

Производитель бетонного раствора Эркон Бетон работает с противоморозными добавками высокого качества и принимает заказы на изготовление промышленного строительного бетона с заранее заданными свойствами.

добавки для бетона, пластификаторы и суперпластификаторы, ускорители, замедлители схватывания, гидрофобизаторы, добавки в бетон

Хоть и говорится, что лучшее - враг хорошего, а вот технологи нашей Компании так не считают. Практически ни одно современное предприятие осуществляющее производство ЖБИ, цемента или бетонных смесей не обходится без применения специальных добавок для бетона, существенно улучшающих качество и характеристики смеси и регулирующих процессы схватывания цемента и его твердения.

Казалось бы, к чему эти добавки для бетона, если бетонная смесь изготовлена на современном оборудовании, и при её производстве не были нарушены все нормы и требования по времени и тщательности замешивания, соблюдён состав смеси, использованы качественные наполнители: цемент, песок, щебень, вода? Хорошая бетонная смесь - сама по себе хороша, но если есть возможность сделать её лучше: увеличить прочность, сделать её более подвижной, повысить её влагонепроницаемость, морозостойкость, трещиностойкость, защиту от солей, нефтепродуктов и так далее тому подобное, то почему бы это не сделать?

Современное производство бетона, ЖБИ и цемента на то и современное, что учитывает все возможности и нюансы, позволяющие сделать продукцию "быстрее, выше, сильнее". Вот здесь на помощь комбинатам производящим ЖБИ и различным бетонным заводам приходят специальные добавки для бетона, воздействующие на поведение цемента на различных стадиях схватывания и твердения, и влияющие на качественные характеристики изготовленного ЖБИ, или, монолитной железобетонной конструкции, в течении всего периода эксплуатации.

Давайте рассмотрим основные виды химических добавок, которые используются на современном бетонном и ЖБИ производстве. Их можно условно разделить на группы:

  • добавки в бетон, регулирующие основные свойства смеси, такие как подвижность, пластичность, водоудержание, порообразование и т.д.
  • виды добавок, регулирующих сохраняемость и отвечающих за скорость твердения бетона, скорость схватывания цемента, в основном, влияющие на процесс гидратации в начальной стадии схватывания, твердения и набора прочности бетона.
  • добавка для придания ЖБИ или железобетону специальных свойств: полимерная, биоцидная и т.д.
  • противоморозные добавки для бетона, позволяющие производить бетонирование при минусовых температурах.
  • добавка в бетон, повышающая его прочность, морозостойкость, коррозионную стойкость.
  • ингибиторы коррозии стали, ибо стальная арматура, входящая в состав любых ЖБИ или монолитного железобетона, подвержена разрушающему воздействию агрессивных сред, в которых приходится работать многим железобетонным конструкциям.
  • расширяющие добавки в цемент, снижающие усадку, повышающие трещиностойкость, создающих самонапряжение ЖБИ и монолитных железобетонных конструкций.
  • красящие добавки - пигменты для бетона.
  • добавки в бетон для гидроизоляции, к которым можно отнести различные кольматриующие добавки, гидрофобизаторы и другие средства понижающие проницаемость бетонной конструкции.
  • различные поризующие виды добавок для лёгких бетонов: газообразующие, воздуховолекающие, пенообразующие и т.д.

Если у нас набралось столько групп, то сколько же будет добавок? Сразу скажу - много! Перечислять их всех - вряд ли хватит сил и времени. Выделим лишь основные, которые могут быть полезны широкому кругу строителей. Наверное не совру, если скажу, что , а вернее, его более продвинутый наследник - - самая используемая на сегодня добавка для бетона, используемая при производстве бетонных смесей. Во всяком случае Компания БЭСТО пластификатор с-3 используется практически всегда. Вообще, химические добавки, способствующие уменьшению водосодержания в составе бетонных смесей - наиболее востребованы. Очень много плюсов от их использования, а именно: повышается текучесть бетонной смеси без добавления лишней воды, она становится более пластичной, экономится цемент, повышается плотность, водонепроницаемость, морозостойкость и т.д.

Вот здесь и приходят на помощь специальные добавки для бетона - пластификаторы, которые начали использовать ещё с сороковых годов прошлого столетия. На сегодняшний день, мы в основном имеем дело с их новой версией, так называемыми суперпластификаторами. Они появились в СССР ещё в начале восьмидесятых. Безусловный лидер здесь - пластификатор с-3. Одним из главных производителей суперпластификатора с-3 является компания "Полипласт". Чем же так хороши пластификаторы, давайте поглядим:

  • Экономия цемента. Для получения равнопрочного бетона одинаковой подвижности с применением пластификатора с-3 и без него, на один куб бетонной смеси расходуется цемента на 15% меньше. Достигается сиё великолепие за счёт снижения количества воды затворения. Но для сохранения необходимой подвижности смеси, производители обязательно вводят суперпластификаторы или пластификаторы в бетон. Таким образом одновременно снижается водоцементное отношение и при этом не снижается подвижность.
  • Без ущерба для прочности будущих ЖБИ и железобетонных конструкций повышается подвижность смеси. Что особенно актуально для монолитного строительства, где вовсю применяются бетононасосы и автобетононасосы, требующие для нормальной работы бетон п4-п5 (осадка конуса от 16 см).
  • Увеличение окончательных прочностных характеристик до 25%.
  • Благодаря улучшенной удобоукладываемости отпадает необходимость вибрирования свежеуложенной смеси!
  • Возможность без особых проблем заливать густоармированные конструкции: колонны, узкие опалубки стен и так далее.
  • Получение составов повышенной плотности (высокая непроницаемость), что положительно сказывается на водонепроницаемости ЖБИ и железобетонных конструкций в целом.
  • Повышение морозостойкости вплоть до F350 и трещиностойкости.
  • Снижается усадка твердеющего бетона или ЖБИ.
  • Возможность получать высокопрочные ЖБИ и бетоны, с показателями прочности на сжатие свыше 100МПа! К примеру: бетонный образец марки м-350 (B25) 28 суточного возраста обладает прочностью на сжатие всего лишь 25 МПа. То есть - в четыре раза меньшей. Применяя специальные модификаторы возможно получить смесь с марочной прочностью превышающёй марку используемого при затворении цемента.
  • Заводы выпускающие ЖБИ получают свою выгоду от использования пластификаторов за счёт сокращения времени пропаривания или снижения температуры в камерах. А это существенная экономия энергоресурсов, ускорение оборачиваемости формоснастки и как следствие - увеличение объёмов производства.
  • Увеличивается сцепляемость арматуры с бетоном аж в 1,5 раза (если не врут конечно физики-химики)

Мне кажется, что перечисленных плюсов вполне достаточно для того чтобы понять, что производить бетонные смеси или ЖБИ без пластификаторов - не самое выгодное мероприятие. Однако, в нашей бочке мёда есть и ложка дёгтя. Маленькая такая, но есть. И дёготь этот - незначительное замедление сроков схватывания и твердения бетонной конструкции. Можно считать это отрицательным эффектом, может кому-то он покажется и положительным, но суть одна. Для компенсации замедляющего действия пластификаторов иногда вводится специальная добавка для бетона - ускоритель твердения. Она и компенсирует всё, что подпортил пластификатор, а именно график нормального твердения отлитой конструкции.

На сегодняшний момент всё чаще и чаще применяются комплексные виды добавок в бетон. Как правило, они двухкомпонентные. Например: в основе пластификатор с-3, а в довесок ускоритель твердения, либо воздухововлекающая добавка, либо микрокремнезём и т.д. Благодаря таким комбинациям бетонные заводы получают высокопрочные смеси с уникальными характеристиками.

Другие виды добавок для бетонов и растворов

Ускорители твердения бетона Для компенсации действия пластификатора, немного тормозящего процесс твердения, иногда вводятся специальные добавки - ускорители твердения. Так же ускорители твердения могут применяться при нестандартных заливках, когда требуется быстрая схватываемость нижнего слоя бетонного массива, чтобы можно было без проблем продолжать лить дальше. Классический пример - монолитная чаша бассейна, когда в объединённую опалубку дна и стен бассейна необходимо уложить бетонную смесь так, чтобы при заливке в стены она не выдавила своей массой только что отлитое дно. Обычно этот процесс растягивается во времени, но его можно существенно сократить, если использовать ускорители твердения бетона. Ещё одна область применения ускорителей - бетонирование в холодную погоду. Ведь, чем ниже температура окружающего воздуха, тем медленней происходит процесс гидратации цемента, начало и конец схватывания и набор прочности происходят в замедленном темпе. Здесь тоже помогают ускорители.

Замедлители твердения бетона По названию понятно - что делают подобные виды добавок. Применяют их для увеличения времени живучести бетонной смеси. В основном это может быть надо для транспортировки на дальние расстояния, при невозможности быстрой заливки и так далее. То есть, с применением замедлителей твердения мы берём тайм аут, чтобы успеть кое-что сделать: поесть пончиков, попить пива, поспать пока бетон будет отдыхать в бадье или корыте. Причем, растягивается это удовольствие аж на несколько часов. Как-то так. В группу замедлителей можно отнести водопонизители. Они так же оказывают замедляющий эффект.

Воздухововлекающие добавки Как Вы уже поняли из названия, они "вовлекают" воздух. При замешивании смеси создаются миллионы мельчайших микропузырьков воздуха. Для чего это нужно. Основная задача - создание в бетоне или ЖБИ микропористой структуры. Пористый шоколад помните? Вот тоже самое, только поры микроскопические. Благодаря наличию этих самых пор повышается морозостойкость бетонной конструкции или ЖБИ. Почему? Да потому как пропитавшей бетонную конструкцию воде, при замерзании, есть куда расширяться. В те самые поры. Дёшево и сердито.

Однако, и здесь не без дёгтя. Цементный камень то они уберегают от разрушения, а вот заполнители нет. Щебню так же достаётся от мороза и воды, как и без волшебных пузырьков. Но это уже совсем другая песня. Из минусов подобных добавок - снижение прочности бетонной конструкции. Незначительно, но есть. Во всяком случае, высокопрочный бетон с такими добавками не сделаешь. А морозостойкость можно повысить и другими способами, например: снизить водоцементное отношение, либо ввести в состав смеси золу уноса, при том же количестве цемента. Благодаря этому существенно повышается водонепроницаемость (коэффициент W в маркировке смесей) и плотность. Вода просто не попадает в бетонную структуру.

Противоморозные добавки для бетона Основное предназначение противоморозных добавок (ПМД) - обеспечение возможности зимнего бетонирования при минусовых температурах и отсутствии дополнительного прогрева залитой конструкции. Отдельные виды добавок позволяют производить бетонирование при температуре до - 25 градусов. Это "жесть" конечно, но если есть такая необходимость, то выбирать не приходится. Так как же действуют противоморозные добавки. Тем, кто знаком с "предметом" и так понятно, всем остальным постараюсь объяснить в нескольких фразах.

Главная суть застывания раствора или бетонной смеси - это так называемая гидратация цемента. Попросту - процесс кристаллизации минералов (силикатов, алюминатов) присутствующих в цементе, при взаимодействии его с водой. Скорость этого процесса существенно зависит от температуры окружающего воздуха. При низких положительных температурах процесс схватывания цемента растягивается во времени (в несколько раз), при отрицательных температурах - он останавливается вовсе, по банальной причине замерзания той самой воды. Вот с двумя этими гадостями и борется, в силу своих возможностей, противоморозная добавка для бетона.

Главные задачи современных противоморозных добавок - сократить время схватывания цемента и ускорить время твердения бетона (в условиях низких температур), понизить температуру замерзания воды. По-русски выражаясь - сделать так, чтобы вода замерзала не при 0 градусов, а при -10 или -20. Наверное помните, что солёная вода - классический пример понижения температуры замерзания. Есть ещё одна задача у современных противоморозных добавок - не навреди. Прям как у Гиппократа: "...сообразно с моими силами и моим разумением, воздерживаясь от причинения всякого вреда..." А навредить они могут. Не все, но могут.

Существует довольно много мифов относительно вредности и полезности тех или иных противоморозных добавок для бетонов. Им приписывают все страшные грехи: и тебе коррозия арматуры, и снижение прочности, и снижение морозостойкости, и ещё пёс знает чего из того, что взбредёт в голову. К сожалению, я не химик и не естествоиспытатель, но попробую суммировать некогда прочитанное, услышанное и самим попробованное.

Миф первый: при применении противоморозных добавок, в монолитном железобетоне или самодельных ЖБИ происходит коррозия арматуры. Этот миф к нам пришёл из далёких времён - "когда деревья были большими". Взять самый распространённый в России нитрит натрия, так он наоборот является ингибитором коррозии. Многие противоморозные добавки положительно влияют на сцепляемость арматуры с бетоном. Я уж не говорю про современные комплексные добавки.

Миф второй: снижение прочности. При нормальном % введении добавок в бетон наблюдается некоторое отставание в темпах набора прочности, но по достижении классического подросткового возраста 28 суток лидирование лабораторного бездобавочного бетонного образца (твердеющего при +20 градусах) сходит на нет, и дальше часто наблюдается больший прирост марочной прочности именно у бетонов с противоморозными добавками. Вот тебе бабушка и снижение прочности.

Однако, не стоит забывать и про ненормальное % введение добавки в бетон. Вот тут и кроются возможные неприятности. Здесь разговор может затянуться, если начать вспоминать всякие методики раннего замораживания и т.д. Поэтому, обойдёмся двумя репликами. При недостаточном введении ПМД, смесь замораживается, процесс гидратации цемента останавливается и возобновляется лишь с приходом температуры достаточной для оттаивания замерзшей жидкости. В большинстве случаев это проходит безболезненно. Если конечно это не мост и не несущий ригель, который успели за зиму загрузить чем-нибудь тяжёленьким.

У совсем бездобавочных бетонов, случайно замерзших при резком снижении температуры, дело обстоит несколько хуже, но тоже вполне терпимо, при условии, что отлитые конструкции не нагружены. Однако, многое зависит от размера (объема) отлитого ЖБИ. Опять же, важно - когда конкретно бетон замёрз: в какой стадии находился цемент, набралась ли критическая прочность; воздействовала ли вода (дождь, снег тающий) на неокрепшую бетонную поверхность и т.д. Вот тут пожалуй возможна потеря прочности в среднем до 20% и в отдельных случаях снижение морозостойкости процентов до 50, так же наблюдается отшелушение верхнего слоя, эррозия и т.д.

Если рассматривать результаты лабораторных и натурных испытаний, можно сделать вывод, что противоморозная добавка для бетона (особенно комплексная) положительно влияет на результирующие характеристики бетонной конструкции, или железобетона. Увеличивается плотность (водонепроницаемость), обещается позитивное ингибирующее воздействие на арматуру, повышается проектная прочность в сравнении с бездобавочным бетоном.

Опять же, всё это возможно при одном условии, что добавка не левая. Если уверенности нет, то риск сродни "Русской рулетке". Есть проверенный временем Полипласт, но где гарантия, что это Полипласт, а не Равшанпласт разлитый в соседнем ангаре на строительном рынке. Контрафакт - наша всеобщая беда. Одно дело черкизовские Гучи и Карден, и совсем другое - когда эрзац-продукт касается здоровья и строительства. Если задуматься о возможных последствиях, становится немного не по себе.

Добавок конечно много. Перечислить их и описать - задача непростая. Я упомянул лишь самые используемые. По мере возможностей и сил постараюсь со временем дополнить эту страницу описанием проигнорированных ныне составов. А пока, что есть - то есть. С суперпластифицированным незамерзающим приветом, Эдуард Минаев.

Противоморозные добавки к бетону. - Завод ВосЦем

Близится зима, и нас ожидает как минимум три месяца экстремального строительства. Впрочем, температура уже не раз опустилась ниже заветной для строителей среднесуточной температуры + 5°С, а это значит, что настала пора добавлять в бетон противоморозные добавки.

Российский рынок противоморозных бетонных добавок велик и обширен. Каждый производитель прилагает к своему товару подробнейшее описание, в котором мелькают цифры, таблицы, различные умные термины. Неподготовленному человеку во всём этом тяжело разобраться сходу. Но у нас с вами есть другой способ получить объективную информацию о противоморозных добавках. Да-да, речь снова идёт о нормативной документации.

В первую очередь заглянем в ГОСТ 24211-2008 «Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия», который поможет нам определиться с терминологией. Думаю, многие с удивлением для себя откроют тот факт, что противоморозные добавки разделены на две категории: для «холодного» бетона и для «тёплого».

Давайте разбираться, чем «холодный» бетон отличается от «тёплого». Итак, по версии авторов ГОСТа, «холодный» раствор и бетон — это «раствор или бетон, изготовленный из растворной или бетонной смеси с противоморозной добавкой, твердеющий постоянно при отрицательной температуре». А «тёплый» раствор и бетон — это «раствор или бетон, изготовленный из растворной или бетонной смеси с противоморозной добавкой, обеспечивающей не замерзание смеси при отрицательных температурах на время от её изготовления до начала обогрева бетонированной конструкции». В общем, различия понятны.

Интересно то, что в предыдущей версии документа (ГОСТ 24211-2003) ещё не было никакого разделения бетона на «тёплый» и «холодный», а, соответственно, не было и разделения противоморозных добавок на две группы. В качестве основного эффекта действия добавок в старом ГОСТе называлось лишь «обеспечение отвердения при отрицательных температурах», что соответствует функции противоморозных добавок для «холодного» бетона. Таким образом, противоморозные добавки для теплых кладочных смесей — это нововведение.

Посмотрим, какие основные эффекты действия и критерии эффективности противоморозных добавок отмечены в новом ГОСТе.

Грамотно применять противоморозные добавки в бетон нам поможет ГОСТ 31384-2008 «Защита железобетонных и бетонных конструкций от коррозии». Одно из самых важных требований: «общее количество химдобавок при их применении для приготовления бетона не должно быть более 5% массы цемента». Там же (в пункте 6.4.3) можно прочитать и остальные требования.

О том, как важно соблюдать технологию производства бетона (и не только в части применения противоморозных добавок!) красноречиво говорит следующий случай. В 2009 году жители нескольких новостроек, построенных разными застройщиками, стали жаловаться на запах аммиака в своих квартирах. Строительные чиновники, застройщики, производители бетона стали искать виноватого. Разбирались основательно, по-русски. Прошло два года. В итоге на словах во всём обвинили противоморозную добавку в бетон. Как бы там ни было, расплачиваться за чью-то ошибку придётся жильцам новостроек. На этой оптимистичной ноте завершим очередной наш рассказ о бетоне.

Соль для бетона в холодное время: Противоморозная добавка в бетон своими руками: соли. | Пенообразователь Rospena

Сколько добавлять соли в цементный раствор. Добавляем противоморозную добавку в бетон своими руками

Когда строительство ведется в холодную пору, раствор становится менее пластичным и вода в нем подмерзает. Противоморозная добавка в бетон своими руками поможет справиться с этой проблемой.

В бетонный раствор добавляется до 10% воды, в зависимости от того, с какой целью используется раствор — для кирпичной кладки, фундамента или заливки стяжки пола.

Отвердевание бетонного раствора значительно замедляется при снижении температуры. Если температура доходит до минусовых показателей, даже не очень низких (- 3-5 ◦ С), вода в растворе начинает замерзать. Вследствие этого бетон практически перестает застывать. Вместо этого он просто замерзает. При размораживании он все же затвердевает, но становится рыхлым и значительно утрачивает свои прочностные характеристики.

В продаже есть целый ряд добавок-пластификаторов для бетонных растворов. Они улучшают диспергирование твердых компонентов раствора. Это означает, что повышается рассыпчатость цемента, песка, гравия и превращение раствора в суспензию. При этом устойчивость раствора к замерзанию повышается до -15 ◦ С, а также ускоряется процесс затвердевания бетонного раствора.

Антиморозные добавки (антифризные), пластификаторы производятся как отечественными предприятиями, так и зарубежными фирмами. Из российских продуктов можно назвать Реламикс, Полипласт и другие. Также на рынке можно найти множество продуктов китайского производства.

Проблемой антиморозных добавок в большинстве случаев является то, что они содержат хлориды, способствующие коррозии армирующих деталей. Например, когда идет закладка фундамента или стяжки с армирующей сеткой.

Некоторые производители, например швейцарская компания Sika, предлагают антифризные добавки без содержания хлоридов.

Как сделать антифризную добавку пластификатор своими силами

Иногда нет возможности приобрести готовое средство, а стройку останавливать не хочется. В этой ситуации приходится изготавливать такую добавку пластификатор для бетона своими руками.

Самый простой и доступный способ — добавление в бетонный раствор обычной поваренной соли.

Научным языком ее называют хлоридом натрия. Соли, если вспомнить школьный курс химии, вообще способствуют понижению температуры замерзания растворов.

Как же поступить, если нужно защитить металлические детали? В такой ситуации придут на помощь так называемые ингибиторы коррозии. Это вещества, которые в значительной мере замедляют ржавение металлических элементов. В такой роли чаще всего выступает нитрит нитрат калия (ННК) — промежуточный продукт производства калиевой селитры.

Чтобы приготовить незамерзающий пластификатор для бетона своими руками, в раствор вместе с водой добавляют 3-4% от объема сухого цемента поваренную соль или хлористый калий и ННК. Соотношение NaCl или КCl и нитрита нитрата калия должно быть 1:1. Для улучшения пластичности бетона к раствору также добавляют мочевину в объеме 7-10%.

Противоморозный пластификатор для бетона своими руками можно приготовить и с помощью аммиачной воды. Это, пожалуй, самый бюджетный способ сделать бетонный раствор более пластичным и не теряющим прочностных характеристик в холодную погоду.

Противоморозные добавки для бетона

Строительная отрасль, в частности, сооружение бетонных, железобетонных и монолитных конструкций, год от года наращивает темпы. Но по погодным условиям строительный сезон для бетонных работ имеет ограниченную продолжительность, поэтому зачастую его завершение проходит в спешке, а вовсе не по вине мастеров.

Все дело в том, что при снижении температуры бетонного раствора до 5 градусов созревания бетона начинает затормаживаться, а, следовательно, снижаются и его эксплуатационные характеристики. А при температуре ниже нуля процесс созревания вовсе останавливается вследствие замерзания и трансформации воды в кристаллы. Структура замороженного бетона необратимо разрушается, и дальнейшее его использование в строительстве просто невозможно.

Потребность в непрерывности монолитного строительства в холодное время года заставила мастеров искать разрешение этой задачи. Специалисты химического производства предложили продлевать жидкую фазу цементного раствора при помощи специальных противоморозных примесей.

Основные разновидности противоморозных добавок

Противоморозные добавки продлевают время жидкого состояния бетонной смеси на морозе с дальнейшим усилением его гидратации, способствуя тем самым дальнейшему твердению цемента на фоне низких температур.

Гидратация представляет собой реакцию сухих составляющих цементной смеси с водой, в результате которой образуются новые твердые составляющие - гидраты. Эти гелевые частицы плотным слоем заполняют объем, изначально заполненный цементом и водой, вызывая упрочнение. То есть без воды отверждение цемента невозможно.

В зависимости от химической структуры дифференцируют три вида противоморозных добавок для бетона: антифриз, сульфаты, добавки-ускорители.

Антифриз

Этот компонент снижает порог температуры застывания воды в растворе. Антифриз незначительно влияет на скорость затвердевания раствора, как в сторону увеличения, так и уменьшения. При этом на скорость образования гидратов он не влияет никак.

Сульфаты

Присадки на основе сульфатов наиболее распространены, так как они гарантируют формирование плотного раствора максимальными темпами. Сульфатные добавки прочно связываются с труднорастворимыми частицами цемента, в связи с чем, применять их с целью понижения температуры замерзания цементной смеси, как антифриз, нельзя. Характерно, что добавление сульфатов в раствор вызывает активное выделение тепла в результате их взаимодействия с гидратами.

Добавки-ускорители

Повышают скорость растворения силикатных составляющих цемента. Силикаты быстрее вступают в реакцию с гидратами, в результате чего образуются основные и двойные соли, одновременно снижая температуру замерзания жидкости в составе раствора.

Необходимо знать, что противоморозные добавки для бетона, помимо воздействия на скорость химических реакций, корректируют его физические характеристики. В результате снижения температуры кристаллизации воды укорачивается фаза схватывания и затвердевания бетона, что в дальнейшем значительно повышает его прочность в соответствии с маркой бетона.

Каждая добавка-ускоритель характеризуются отличным и специфическим комплексом химических свойств и функциональных качеств:

  • Карбонат кальция (поташ) - соль, кристалличный порошок, опасное для человека вещество, поэтому его использование предусматривает повышенные меры безопасности и защиты. Будучи сильным противоморозным ингредиентом, заметно сокращает время схватывания и отвердения бетона. Однако, использование поташа снижает надежность бетона, а значит, и всей постройки. Ослабить неблагоприятное действие карбоната кальция помогает сульфатно-дрожжевая бражка или тетраборат натрия, их содержание в готовом растворе цемента в норме не превышает 30%.
  • Тетраборат натрия, другое название - сульфатно-дрожжевая или бурая бражка. Применяется в качестве примеси к карбонату кальция с целью сохранения прочности бетонных сооружений при оттаивании, профилактики образования трещин, повышения водостойкости и морозоустойчивости готовых строений и сооружений. Добавление тетрабората к поташу повышает прочность конструкции на 20-30%.
  • Нитрит натрия - кристалличный реагент, крайне ядовитый и пожароопасный, в связи с чем необходимо соблюдение предельно-допустимой концентрации вещества (ПДК). Этот показатель определяется экспертным путем и при внешней температуре воздуха до минус 250С составляет порядка 0,1-0,42 литра на 1 кг готового раствора цемента. Нитрит натрия образует облако отравляющего газа при смешении с лигносульфоновыми кислотами, поэтому категорически запрещается их совместное использование. Емкости, используемые для производства и хранения нитрита натрия должны быть маркированы отметкой "Яд". Допустимая ПДК вещества в цехе производства должна составлять не более 0,005 мг/литр.
  • Формиат натрия - противоморозный ускоритель, кристалличный порошок. В отличии от нитрита натрия, в основном применяется в сочетании с лигносульфонатом нафталина, обладающим высокими пластицирующими свойствами. Потребность в формиате натрия обычно составляет не более 2-6% от всей массы бетона.

В качестве противоморозных присадок для бетона также часто используют формиат натрия на спирту, мочевину, аммиачную воду и хлорид кальция.

Преимущества противоморозных добавок

  1. Возрастание скорости застывания раствора, он "не боится" холода, что позволяет продлевать строительный сезон на весь зимний период без потери качества;
  2. Повышенная прочность монолитной конструкции в результате увеличения степени сцепления составляющих раствора, что позволяет использовать добавки в промышленных целях;
  3. Увеличение срока эксплуатации сооружений;
  4. Повышение стабилизирующих и пластифицирующих свойств бетона, что предотвращает усадку, деформацию и растрескивание готового изделия после полного застывания раствора;
  5. Возрастание морозостойкости и влагонепроницаемости, что особенно важно при возведении конструкций, непосредственно контактирующих с водой. Показатель морозостойкости напрямую зависит от марки бетона: чем плотнее бетон, тем больше циклов заморозки и оттаивания он выдерживает;
  6. Защита арматуры железобетонных конструкций от коррозии посредством связывания жидкости в цементном растворе;
  7. Доступность и относительно низкая стоимость противоморозных добавок.

Недостатки противоморозных добавок для бетона

  • Увеличение расхода цемента с целью увеличения прочностных характеристик готового бетона;
  • Снижение скорости набора прочности бетона;
  • Иногда - понижение заявленной производителем мощности бетона;
  • Ядовитость некоторых присадок.

Способ использования противоморозных добавок

Присадки нельзя добавлять в сухую смесь. Противоморозная добавка вводится в раствор одновременно с последней третью воды. Вода должна быть подогрета так, чтобы температура готового раствора на выходе колебалась в диапазоне +15...+200С.

В зависимости от температуры окружающей среды, марки цемента, температуры раствора и условий ухода за готовыми бетонными сооружениями, расход противоморозных добавок в каждой ситуации рассчитывается индивидуально - в условиях лаборатории или посредством производственных испытаний.

Смешав добавки с раствором, ему дается время на равномерное распределение компонентов добавок по всему объему, и лишь после этого раствор полностью готов к использованию.

Пропорция для противоморозной добавки МОРОЗ

В какой пропорции добавлять противоморозную добавку в бетон «МОРОЗ 30»?

Отвердевание бетона в естественных условиях происходит при температурном режиме от +5 до +35 градусов. Но если температура окружающей среды меньше, тоэтот процесс происходит медленнее. Потому как вода, которая входит в составбетонной смеси, кристаллизуется и процесс завершается полностью. Кристаллы льда препятствуют процессу схватывания бетона с арматурой, вследствиечего в дальнейшем происходит ее отслаивание.

Бетонирование предпочтительно производить в летнее время года и в теплое межсезонье. Климат в большинстве регионов таков, что наиболее подходящая температура для работы с бетоном происходит только в сжатые периоды. И совсем невыгодно приостанавливать стройку на полгода из-за наступления холодов.

«МОРОЗ 30» - это многофункциональная универсальная морозоустойчивая добавка, которая используетсяпри изготовлениистроительных изделий, в целях улучшения физико-механических свойств бетона, как ускоритель твердения, и комплексная добавка.

Разливается в пластиковые канистры 20 литров и 1000 литровые кубовые емкости.

Позволяет производить работы не зависимо от погодных условий, при низких и отрицательных температурах в холодное время года, ускоряя рабочий процесс, не оказывая негативного влияния на свойства бетона.

При замешивании бетонной смеси, используя в качестве добавки «МОРОЗ 30», приобретаются следующие свойства:

·         Ощутимо ускоряется твердение бетона. В том числе бетонов с низким показателем вода/цемент с замедленными сроками схватывания за счет добавления пластификаторов.

·         Снижается время замерзания воды при температуре воздуха до -20, это означает, что бетон будет хорошо замешиваться на морозе, не замедляя при этом химическую реакцию составляющих цемента с водой.

·         Бетон становится более прочным и устойчивым к образованию трещин и расслоения, соответственно достигается более гладкая и однородная поверхность.

·         Замедляется процесс коррозии металлической арматуры.

·         Сокращается время электрообогрева и прогрева паром конструкций.

 

Чем ниже температура воздуха, тем больше должно быть процентное соотношение добавки «МОРОЗ 30» с другими компонентами в бетонной смеси.

Если взять за расчет 300кг цемента на 1 куб. м бетона, расход добавки получится следующий:

Температура окружающей среды(°C)

Дозировка(%)

Дозировка в жидком виде (л) на 1 куб. м бетона.

Дозировка в жидком виде (кг) на 1 куб. м бетона

-5

1

2

2,6

-10

2

5

6,5

-15

3

7

9,1

-20

4

9

11,7

-25

5

11

14,3

-30

6

14

18,2

 

Советы по отверждению бетона в холодную погоду

Процесс отверждения бетона становится более сложным в холодную погоду, поскольку для правильного схватывания и достижения максимальной прочности свежий бетон необходимо защищать от замерзания по крайней мере в течение первых 24 часов или до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности 500 фунтов на квадратный дюйм ( Бетон, замерзающий в раннем возрасте, может потерять большую часть своей прочности. Но бетон можно успешно заливать и укладывать в холодных погодных условиях, если принять правильные меры для устранения проблем, связанных с низкими температурами.По определению Американского института бетона (ACI) бетонирование в холодную погоду - это «период, когда в течение более трех дней подряд средняя дневная температура воздуха опускается ниже 40 градусов по Фаренгейту и остается ниже 50 градусов по Фаренгейту в течение более половины любых 24-х дней. часовой период ». В этих условиях необходимо применять специальные техники.

Нет причин избегать заливки бетона в холодную погоду, если вы примете соответствующие меры. Правильно сделанный бетон, заливаемый в прохладную погоду, на самом деле прочнее, чем бетон, заливаемый в жаркую погоду, благодаря медленному периоду отверждения.

Когда температура наружного воздуха ниже 20 градусов по Фаренгейту, лучше просто отказаться от идеи размещения бетона на открытом воздухе, поскольку при таких температурах гидратация полностью прекращается. При очень низких температурах наружного воздуха становится очень трудно поддерживать температуру на рабочем месте на достаточно высоком уровне, чтобы обеспечить хорошие результаты, даже с кожухами и изолирующими одеялами.

Если бетон замерзнет слишком быстро

Бетон, который замерзает в свежем виде или до того, как он затвердеет до прочности, способной противостоять расширению, связанному с замерзающей водой, будет иметь безвозвратную потерю прочности.Раннее замораживание может снизить окончательную прочность бетона до 50%. Если температура воздуха во время заливки и укладки ниже 40 градусов по Фаренгейту и если в течение первых 24 часов ожидается отрицательная температура, подрядчики следует соблюдать ряд рекомендуемых методов бетонирования в холодную погоду.

Советы по подготовке

Правильное отверждение бетона в холодную погоду можно улучшить с помощью определенных методов подготовки:

  • В холодную погоду предварительный нагрев одного или нескольких составляющих материалов (воды и заполнителя) может гарантировать поддержание надлежащей температуры бетона во время заливки.Вместо того, чтобы нагревать портландцемент, это делается путем нагревания воды и / или песка и гравия перед смешиванием. Компании по производству готовой смеси могут иметь такую ​​возможность; как правило, бетон покидает завод в грузовиках при температуре около 65 градусов по Фаренгейту.Смешивание небольших количеств бетона на месте может включать использование горячей воды или хранение заполнителя в теплом помещении перед смешиванием.
  • Может потребоваться корректировка компонентов смеси. Чаще всего это включает увеличение соотношения содержания цемента в бетоне или использование ускоряющей химической добавки, такой как хлорид кальция, в соотношении до 2%.
  • Используйте портландцемент типа III, цемент, который помогает схватываться без ухудшения качества бетона. Это важно, поскольку высокое содержание влаги может вызвать проблемы с коррозией стальной арматуры.
  • Избегайте использования золы-уноса или шлакового цемента в холодную погоду. Эти материалы затвердевают медленнее и выделяют меньше внутреннего тепла.

Наконечники для заливки и укладки

Дополнительные приемы во время заливки и укладки также могут помочь бетону правильно схватиться и застыть в холодную погоду:

  • Убедитесь, что бригады будут на месте на более длительный срок.Бетону, подвергающемуся воздействию низких температур, потребуется больше времени для достижения первоначального схватывания, что может означать, что бригаде отделочных работ потребуется более длительное время.
  • Ветрозащитные полосы могут помочь защитить бетон (и рабочих) от ветра, который может вызвать быстрое падение температуры и слишком быстрое испарение. Обычно достаточно ветрозащитных полос высотой около 6 футов.
  • Могут потребоваться шкафы с подогревом. Они могут быть сделаны из дерева, брезента или полиэтиленовых листов или вы можете использовать коммерческие корпуса из жесткого пластика.Нагрев внутри шкафа лучше всего осуществлять с помощью электронагревателей. Если используются обогреватели, работающие на топливе, наилучшим вариантом является использование обогревателей косвенного нагрева, в которых теплый воздух направляется в кожух из расположенного снаружи блока горелки. Другой вариант - гидронная система, в которой теплая смесь гликоля и воды циркулирует по корпусу через трубы или шланги.

Цель состоит в том, чтобы убедиться, что бетон заливается и помещается при температуре не менее 40 градусов по Фаренгейту и выдерживается там в течение периода времени, соответствующего типу бетона и его предполагаемому использованию.Для высокопрочного бетона, который не будет подвергаться циклам замораживания-оттаивания, достаточно одних суток при температуре выше 40 градусов. Но для бетонного фундамента или другой конструкции, которая в раннем возрасте будет нести высокие нагрузки, требуется 20 дней и более при минимальной температуре 50 градусов. Помните, что отверждение цемента - это экзотермическая реакция, которая сама по себе выделяет некоторое количество тепла, и часто достаточно накрыть бетон полиэтиленовой пленкой или изолирующими одеялами, чтобы удержать тепло.

Ни при каких обстоятельствах нельзя допускать замерзания бетона в течение первых 24 часов после заливки и укладки.Взаимодействие с другими людьми

Советы по отверждению

Наконец, есть методы, которые вы можете использовать в процессе отверждения, чтобы обеспечить максимальную прочность бетона:

  • Если используются формы, оставьте их на месте как можно дольше, так как они сохранят тепло и помогут предотвратить слишком быстрое высыхание бетона. Углы и края наиболее уязвимы, а формы помогут в процессе отвода тепла.
  • Острый пар можно закачивать в ограждение вокруг бетона, чтобы предотвратить его слишком быстрое высыхание при низких уровнях влажности, которые являются обычным явлением в холодную погоду.
  • Подождите, пока вся стекающая вода не испарится, прежде чем закончить. Бетон, залитый и уложенный в холодную погоду, схватывается и затвердевает гораздо медленнее, поэтому кровотечение также начнется позже, чем ожидалось. Будьте готовы к большему количеству стекающей воды, чем при обычной укладке бетона.
  • Пока бетон застывает, проверьте температуру бетона с помощью инфракрасного термометра. Убедитесь, что бетон поддерживает температуру не менее 40 градусов в течение периода отверждения.
  • Если активный нагрев прекращается, следите за тем, чтобы бетон не остыл слишком быстро. Это можно сделать, постепенно снижая температуру внутри ограждения или накрыв бетон изолирующими покрытиями. Для больших структур рекомендуется несколько дней или даже недель постепенного охлаждения. Внезапное удаление одеял в холодную погоду может вызвать перепад температур между внешней стороной бетона и его серединой, что приведет к растрескиванию.
  • Убедитесь, что бетон выдержан в течение периода времени, рекомендованного для используемого типа цемента.Комитет ACI 308 рекомендует следующие минимальные периоды отверждения:
    ASTM C 150, тип I, 7 дней
    ASTM C 150, тип II, 10 дней
    ASTM C 150, тип III, 3 дня
    ASTM C 150, тип IV или V, цемент, 14 дней
    ASTM C 595, C 845, C 1157 цементы, переменная
  • Герметизируйте только что затвердевший бетон, нанеся герметик, чтобы предотвратить просачивание воды извне в бетон. Бетонные герметики продлят срок службы бетона и уменьшат вероятность разрушения при отверждении. В очень холодных регионах используйте только воздухопроницаемый герметик для бетона, который позволяет испарять влагу.

Антифризы для бетона при бетонировании в холодную погоду - Технология бетона

🕑 Время считывания: 1 минута

Замерзание снижает прочность бетона на 20-40%, когда свежий бетон подвергается промерзанию. Обсуждаются антифризные добавки в бетон, их свойства и применение при бетонировании в холодную погоду. Устойчивость свежего бетона к циклам замерзания и оттаивания определяется коэффициентом долговечности, который также снижается на 40–60%. Связь между арматурой и бетоном, который обычно затвердевает, уменьшается на 70%.Следовательно, во время бетонирования в холодных погодных условиях очень важно убедиться, что бетон не замерзнет в его пластическом состоянии. Есть два метода выполнения бетонирования в холодную погоду:
  1. Обеспечение нормальных температур окружающей среды для бетона. Это может быть сделано путем нагревания ингредиентов бетона или путем установки обогревающих ограждений.
  2. Добавление химических примесей.

Обычные химические добавки в бетон для холодной погоды В обычном бетоне в качестве ускоряющих добавок используется хлорид кальция, чтобы компенсировать замедляющие эффекты медленной гидратации бетона при низких температурах.Эта добавка неэффективна при температурах ниже нуля. Обнаружено, что это является недостатком обычных добавок. Следовательно, для арктических погодных условий необходимы специальные добавки. Одна из них - это добавки к антифризу.

Антифризы для бетона Добавки антифриза влияют на физическое состояние водной смеси, используемой при бетонировании. Они могут значительно снизить температуру замерзания воды и могут использоваться при температурах ниже -30 градусов по Цельсию.Это может позволить продлить период строительных работ.

Химический состав и действие антифризов Существует две группы добавок к антифризу, которые обеспечивают характеристики антифриза и свойства ускоренного схватывания и твердения. Они есть: 1. Первая группа: Сюда входят химические вещества, слабые электролиты, нитрит натрия, хлорид натрия и неэлектролитические органические соединения, которые снижают температуру замерзания воды, используемой в бетоне.Но эти группы действуют как слабые ускорители схватывания и твердения. 2. Вторая группа К ним относятся как бинарные, так и тройные добавки, содержащие поташ и добавки на основе хлорида кальция, нитрита натрия, хлорида кальция с нитритом натрия, нитрит-нитрат-мочевина кальция и другие химические вещества. Они обладают эффективными антифризами и ускоряющими свойствами, способствуя схватыванию и затвердеванию. Они используются в больших дозах по сравнению с обычными добавками.Одним из таких примеров является использование 8% нитрита натрия для поддержания температуры жидкости -15 градусов Цельсия. Эти добавки действуют за счет снижения точки замерзания жидкой фазы и ускорения гидратации цемента при температурах замерзания. В зависимости от дозировки смеси, нехлоридная добавка позволяет помещать смесь (бетон или строительный раствор) при температурах ниже точки замерзания. Следовательно, это снижает необходимость в защитных мерах, необходимых во время работ в холодную погоду. Этот метод улучшает качество бетона и, поскольку он способствует раннему схватыванию, также может быть проведен ранний демонтаж опалубки.Это помогает повторно использовать форму в течение короткого времени и, следовательно, ускорять строительство. Таблица-1 показывает значительную разницу в приросте прочности через 3, 7 и 28 дней для обычного бетона и используемого бетона с добавкой антифриза.

Таблица 1: Бетон Прочность на сжатие с добавкой антифриза и без нее (по Ратинову и Розенбургу )
Имущество Обычный бетон Смесь для защиты от замерзания
Установленное время (-4 градуса Цельсия)
Прочность на сжатие (МПа)
-4 градуса Цельсия (3 дня) 3.4 9,24
-10 градусов Цельсия (7 дней) 8,3 39,3
-10 градусов Цельсия (28 дней) 18,1 49,9
Возможно включение других добавок, содержащих суперпластификаторы, с добавками антифриза. Основное преимущество такой комбинации в том, что в целом будет уменьшение количества воды. Уменьшение количества воды снизит содержание свободной замораживаемой воды в смеси.Эта замораживаемая вода является той, которая служит теплоотводом для тепла, выделяемого при начальных реакциях гидратации. Таким образом уменьшится количество добавок к антифризу.

Выбор добавок к антифризу Факторами, на основании которых осуществляется подбор добавок к антифризу, являются:
  1. Тип конструкции
  2. Условия эксплуатации
  3. Способы защиты, применяемые при зимнем бетонировании
  4. Марка цемента и виды заполнителей
Лабораторные испытания должны проводиться с рабочими материалами и дозировкой добавок антифриза, которые предназначены для использования в полевых условиях.Добавление других добавок, таких как замедлители схватывания, суперпластификаторы с добавками антифриза, не ограничивается при бетонировании в холодную погоду. Дозировка всех используемых добавок должна быть установлена ​​экспериментально.

Применение и преимущества добавок к антифризу Добавки антифризов технологичны и удобны для бетонирования в холодную погоду. Примесь помогает улучшить сцепление, минимизировать холодные швы, образование полос песка и пластичность.По оценкам, они обеспечивают большую экономию затрат, чем другие методы паровой отверждения или бетонных ограждений. Комбинация антифризов с водоредуцирующими или воздухововлекающими добавками поможет повысить устойчивость бетона к морозу и коррозии. Подробнее: Бетон в погодных условиях, под водой и в агрессивных почвах Какие типы бетона? Каковы их приложения? Типы усадки бетона и способы ее предотвращения

Бетонирование в холодную погоду | Требования к размещению | Срок защиты | Добавки для защиты от замерзания

Согласно ACI 306-R10, Бетонирование в холодную погоду определяется как процесс бетонирования - смешивание, заливка и отверждение при температуре ниже 4 o Цельсия (40 o F) сверх рекомендуемой период защиты согласно спецификации.Период защиты определяется как время, необходимое для того, чтобы бетон набрал раннюю прочность 3,5 МПа или до достижения желаемой прочности, в зависимости от условий эксплуатации.

Бетонирование в холодную погоду, Франс Ван Хеерден на Pexels.com

Например, для бетона с нормальным схватыванием без каких-либо добавок период защиты составляет 2 дня, если бетонный элемент не подвергается нагрузкам или атмосферным воздействиям. С другой стороны, для частично нагруженного и незащищенного состояния он может доходить до 6 дней. Таким образом, только если бетон правильно пропорционален, уложен, защищен в холодную погоду, он может развить необходимую и желаемую прочность и долговечность.Ранние циклы оттаивания и замораживания снизят конечную прочность бетона на сжатие.

Чтобы преодолеть эти проблемы во время бетонирования для холодной погоды , во время смешивания бетона добавляются добавки для улучшения свойств и характеристик свежего бетона. Добавки антифризов - это химические соединения, которые добавляются в воду для замеса бетона для понижения точки замерзания водного раствора. Необходим для бетонирования в холодную погоду. Его можно использовать даже при температурах до -30 o C.

Стандартные требования для бетонирования в холодную погоду

ACI 306-R10, таблица 5.1 определяет минимальных температур , которые должны поддерживаться при смешивании, укладке и выдержке бетона. В первую очередь это зависит от стадии бетонирования, температуры окружающей среды и толщины бетонного элемента. Для более тонких элементов требуется более высокая степень контроля, поскольку изменение температуры по глубине не будет значительным.

Таблица 5.1 Рекомендуемые температуры бетона ACI 306-R для бетонирования в холодную погоду Код

также определяет период защиты , в течение которого должна поддерживаться рекомендуемая температура бетона.Как упоминалось выше, период защиты зависит от условий эксплуатации после бетонирования, пока бетон не достигнет желаемой прочности. Обеспечение контроля температуры имеет решающее значение для снятия опалубки, поскольку прирост прочности при бетонировании в холодную погоду отличается от обычного бетонирования.

Период защиты для холодного бетонирования

Проблемы при холодном бетонировании:

Есть две основные проблемы холодного бетонирования:

  1. Он замерзает до того, как наберет достаточную прочность.
  2. Застывание бетона происходит медленно. Поскольку тепло является катализатором гидратации бетона, чем меньше тепла, тем медленнее схватывается.

Обычно бетон не может развить прочность с приемлемой скоростью при температуре ниже 5 ° C. Когда свежий бетон подвергается циклу замораживания или замораживания-оттаивания, возникает несколько проблем. Образование льда в пасте цементного раствора разрушает пасту, и образуются линзы льда. Прочность бетона снижается на 20-40%.

Бетонирование - Фото Родольфо Кироса на Pexels.com

Прочность может быть снижена до 50%, если замерзание происходит до достижения прочности бетона на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм. Связь между бетоном и арматурой уменьшена на 70%. Также снижается коэффициент долговечности. Кристаллы льда могут создавать пористость затвердевшего цемента. Чтобы бетон не замерзал, в холодную погоду добавляют антифризы. Это помогает избежать образования трещин под воздействием тепла и обеспечивает достаточную прочность для безопасного снятия опалубки.

Методы, применяемые при бетонировании в холодную погоду:

Есть несколько способов бетонирования в холодную погоду.

  1. При использовании нагретой воды или нагретых заполнителей для быстрого запуска реакции гидратации.
  2. За счет увеличения содержания цемента. Поскольку тепло гидратации возникает из-за экзотермической реакции бетонной смеси, использование большего количества цемента приведет к большему выделению тепла.
  3. С использованием высокопрочного цемента. Он содержит большое количество C 3 S и C 3 A, что приводит к более быстрому схватыванию.Тип III - высокопрочный портландцемент.
  4. Обеспечивая надлежащую изоляцию, позволяющую удерживать тепло в бетоне. Можно использовать одеяла и доски.
  5. С использованием обогреваемой опалубки. Поскольку свежий бетон не может сцепляться с мерзлым бетоном, нагретая опалубка предотвращает замерзание.

Некоторые передовые методы бетонирования в холодную погоду:

  1. С использованием добавок антифриза, снижающих температуру замерзания водной смеси.
  2. С использованием мочевины. Повышает удобоукладываемость и предотвращает замерзание.Но он не эффективен при температуре ниже -5 градусов Цельсия.
  3. Используя ускорители, ускоряющие схватывание и твердение. Его можно использовать в таблетках.

Здесь речь пойдет о добавках к антифризу.

Химический состав антифризов:

Антифризы имеют две цели: снизить точку замерзания водного раствора и ускорить схватывание и твердение бетона при низкой температуре.

Существует две группы добавок к антифризу:

Первая группа:

Сюда входят химические вещества, слабые электролиты, нитрит натрия, хлорид натрия и неэлектролитические органические соединения.

Вторая группа:

Сюда входят калийные добавки и добавки на основе хлорида кальция, нитрита натрия, хлорида кальция с нитритом натрия, нитрит-нитрат-мочевина кальция и другие химические вещества.

Первая группа имеет слабые свойства ускорения схватывания и твердения. Зато вторая группа обладает эффективными разгонными свойствами.

Но добавки следует использовать в правильной пропорции. Например, 2% хлорида кальция работают как ускорители, но увеличение количества до 9% может действовать как замедлители схватывания и увеличить время схватывания.

Как работает антифриз:

Точки замерзания и кипения являются неотъемлемыми свойствами жидкости. Это означает, что они зависят от концентрации растворенных веществ. Замораживание означает, что жидкость становится жесткой кристаллической структурой. Когда добавляется антифриз, трудно замедлить молекулы до их последовательной точки замерзания. Различные типы молекул блокируют силы притяжения раствора. Значит точка замерзания угнетает.

Как использовать добавки для бетонирования в холодную погоду

Антифризы могут быть порошкообразными или жидкими.Сначала его добавляют в воду или предварительно замешанный цементный раствор. Дозировки зависят от химического типа добавок. Затем он гомогенно перемешивается не менее 60 секунд. Хотя время зависит от смесительного устройства. После укладки свежий бетон необходимо как следует затвердеть.

Но перед применением в строительстве необходимо проверить дозу добавки в бетонном растворе определенной пропорции в лаборатории. Вот пример дозирования 2-х добавок антифриза при разных температурах.

Дозировка при различных температурах 2-х добавок антифриза

Основные производители антифризов и добавок для холодной погоды

Из-за географического положения производство добавок антифризов базируется в Северной Америке, Латинской Америке, Азиатско-Тихоокеанском регионе, Европе, Ближнем Востоке и Африке. Азиатско-Тихоокеанский регион доминирует на рынке добавок к антифризу, поскольку уровень их потребления очень высок.

Одними из ведущих мировых рынков антифризов являются BASF SE, немецкая транснациональная химическая компания, Fosroc constructive solution, глобальный производитель химикатов для строительной промышленности в Великобритании, Sika AG (швейцарская многонациональная химическая компания), Ashland Global Specialty Chemicals Inc.(американская химическая компания), компания Arkema Chemicals.

SikaCem® winter - жидкий продукт Sika AG. Каждый пакетик содержит 500 мл добавок. Срок годности 24 месяца. Это стоит почти 5 фунтов стерлингов.

Преимущества антифриза перед другими методами

Добавки антифриза улучшают качество бетона. По данным Ратинова и Розенбурга, при температуре -10 градусов Цельсия прочность на сжатие простого бетона через 28 дней составляет 18,1 МПа, тогда как для бетона с добавками - 49.9 МПа. Увеличивает скорость раннего развития силы.

Прирост прочности и бетонирование в холодную погоду

Добавки для защиты от замерзания позволяют поместить бетон в холод и дать ему остыть, развивая при этом приемлемую прочность. Так что там, где массивная конструкция холодная, возможен стык в сборной железобетонной конструкции, ремонт дамб, тоннелей.

Выбор антифризов зависит от типа конструкции, методов защиты, используемых при зимнем бетонировании, типов цемента и заполнителей, пропорции цемента и заполнителей.Эта добавка улучшает пластичность цемента. Повышает сцепляемость и сводит к минимуму образование полос песка.

При строительстве зданий плиты перекрытия и стены могут быть размещены без необходимости во временном укрытии, поскольку добавки антифриза ускоряют схватывание и твердение. Он также может сэкономить большие затраты на строительство, чем обычные методы бетонирования для холодной погоды .

Как это:

Нравится Загрузка ...

Сопутствующие товары

Бетонирование в холодную погоду - советы для небольших проектов

Бетонирование зимой должно быть красивым в это время года, даже несмотря на этот снег.

Sakrete

Несмотря на то, что было написано бесчисленное количество статей о проблемах, связанных с товарным бетоном при столкновении с холодной погодой, эта статья будет сосредоточена на советах по бетонированию в холодную погоду и передовых методах для небольших проектов с использованием бетона в мешках или связанных материалов для ремонта бетона . Это может помочь подрядчикам по бетону применять правильные меры предосторожности и методы бетонирования в холодную погоду с осени до весны любого года.

Влияние холода на свеже смешанный бетон и время схватывания бетона

ACI 306R определяет холодную погоду как период, когда средняя дневная температура опускается ниже 40 ° F в течение более 3 дней подряд, а температура воздуха не превышает 50 ° F более половины любого 24-часового цикла в течение периода.

При смешивании воды и портландцемента (гидравлического) происходит химическая реакция, в результате которой выделяется тепло, известное как «теплота гидратации». Эта экзотермическая реакция приводит в движение схватывание бетона, а также развитие его прочности, известной как зрелость. Более низкие температуры замедляют процесс гидратации цемента, что приводит к замедлению времени схватывания и снижению прочности бетона на сжатие в более раннем возрасте.

Приблизительное время схватывания бетона увеличивается с понижением температуры.Планируйте заранее.Sakrete

Оптимальная температура для бетона составляет 70 ° F. Из этой диаграммы видно, что при понижении температуры до 40 ° F установленное время увеличивается более чем вдвое от укладки до окончательной отделки. Имейте в виду, что эти исследования и отчеты, такие как диаграмма, показанная выше, отражают укладку товарного бетона при более низких температурах. В 1 кубическом ярде бетона намного больше массы по сравнению с выходом 0,6 куб. Фута из 80-фунтового мешка бетонной смеси.Это означает, что при смешивании бетона в мешках выделяется намного меньше тепла, чем при заливке товарным бетономешалком. Из-за укладываемой массы меньшего размера следует ожидать, что установленное время для укладки бетона в мешках на самом деле займет больше времени, чем указано в таблице «Время схватывания бетона и температура» в холодную погоду.

Перед заливкой и подготовка к месту размещения

  • Знать местный прогноз погоды, отмечать температуру окружающего воздуха, влажность и скорость ветра в день работы, а также прогноз погоды на 7 дней после заливки.
  • Подготовьте земляное полотно, или подготовьте бетон для ремонта за день до укладки и установите формы.
  • Закройте земляное полотно или ремонтируемый участок изоляционными материалами, чтобы сохранить тепло на участке и формах. Удалите изоляционные материалы непосредственно перед нанесением бетона или родственных материалов.
  • Выберите свой зимний микс и другие материалы для проекта.
  • По возможности храните материалы в сухом и теплом кондиционированном помещении, а не оставляйте материалы незащищенными на стройплощадке.
  • Никогда не заливайте бетон и не наносите материалы для ремонта бетона на мерзлый грунт или основание, или если в течение 48 часов наступит отрицательная температура.
  • Держите под рукой инфракрасный термометр для проверки температуры поверхности и материала.
  • Прежде всего, если температура воздуха слишком низкая или в районе суровые ненастные погодные условия, отложите установку.

Выбор правильной смеси для холодной погоды

По мере падения температуры воздуха падает и температура земли.В случае ямы для фундамента или столба необходимо учитывать почву, окружающую бетон. При заливке плиты в игру вступают формы и каменное основание. В этих сценариях все факторы рабочей площадки поглощают тепло от свежезамешанного и уложенного бетона.

Есть три способа оптимизировать вашу «зимнюю смесь», чтобы максимизировать тепло гидратации при более низких температурах. Либо используйте смесь из мешков для бетона с более высоким содержанием цемента, либо используйте смесь с более реактивным и быстро схватывающимся цементом, либо и то, и другое.Для этого рассмотрите возможность перехода на бетонную смесь Sakrete 5000 Plus для более высокого содержания цемента или использование бетонной смеси быстрого схватывания Sakrete для более быстрого схватывания.

Для более тяжелых коммерческих или промышленных проектов, или если вы хотите получить лучшее из обоих миров, воспользуйтесь преимуществами более высокого содержания цемента и специальных цементных смесей, таких как бетонная смесь Sakrete Pro-X 180 или ускоренная бетонная смесь Sakrete Pro-Mix.

Замечания по смешиванию бетонных материалов в холодную погоду

Выбор правильной смеси для холодной погоды поможет бетону лучше работать при более низких температурах, но не меняет того факта, что он все еще может быть слишком холодным, чтобы «запустить» тепло увлажнение.Вот стратегии, которые помогут генерировать тепло, чтобы начать процесс схватывания:

  • При смешивании бетона или ремонтных материалов укладывайте его с минимальной возможной осадкой, то есть заливайте более сухую смесь. Это достигается простым добавлением меньшего количества воды при перемешивании. Меньше воды означает более низкое соотношение воды и цемента, что сократит время схватывания бетона, уменьшит утечку воды на поверхность и приведет к более прочному и долговечному бетону.
  • Подумайте о добавлении добавки, улучшающей текучесть, чтобы сократить количество воды, обеспечивая при этом более рыхлую и легкую укладку смеси.
  • При установке столбов используйте бетонную смесь быстрого схватывания Sakrete вместо обычного бетона и фактически перемешайте бетон перед заливкой в ​​отверстие.
  • Для замешивания бетона используйте теплую воду. Отопительная вода - наиболее практичное и простое средство повышения температуры бетона. Температура горячей воды из-под крана обычно не превышает 120 ° F. Этого достаточно, чтобы нагреть бетон настолько, чтобы вызвать реакцию гидратации цемента. Не добавляйте в бетон кипяток.Скорее всего, это вызовет срабатывание вспышки. Кроме того, латексные добавки для ремонта изделий или специального бетона могут плавиться при температурах выше 180 ° F.
  • Хлорид кальция является наиболее распространенной ускоряющей добавкой. Никогда не добавляйте цемент более 2% от веса. При использовании бетона в мешках или материалов для ремонта бетона целесообразно купить предварительно приготовленный раствор хлорида кальция, такой как Sakrete Cement Mix Accelerator, чтобы определить правильную дозировку ускорителя. Не добавляйте хлоридсодержащие ускорители в бетон, который будет содержать стальную арматуру или металл.Хлорид-ионы значительно увеличивают вероятность коррозии.
  • Нехлоридные, некоррозионные ускорители являются альтернативой хлоридным ускорителям. Они менее химически активны, чем хлорид кальция, но не повреждают металлические арматуры в бетоне. Если вы планируете использовать нехлоридный ускоритель с ремонтными материалами для бетона или специализированными бетонами с высокими эксплуатационными характеристиками, смешайте пробную партию. Некоторые нехлоридные основы не вступают в реакцию со смесями, содержащими цемент CSA.
  • Ни в коем случае не добавляйте в бетон автомобильный антифриз или зимнюю формулу омывателя лобового стекла.Эти продукты не придают бетону «незамерзающих» свойств. Это строительный миф, который отрицательно сказывается на долговечности и прочности бетона.

Защита после заливки

ACI 306.1-90 рекомендует защищать свежий бетон от элементов в течение как минимум 3 дней после укладки при температуре 50 ° F. Дело в том, что бетон после укладки может замерзнуть. Бетон необходимо защищать до тех пор, пока он не достигнет минимальной прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм [3.5 МПа]. Пластичный бетон, который замерзает, может иметь снижение прочности на 50%, что отрицательно скажется на его долговечности.

Не рассчитывайте на тепло, выделяемое при гидратации цемента, для защиты свежего бетона от замерзания. Ускоритель хлорида кальция не является антифризом для бетона.

Некоторые простые методы
для защиты свежего бетона в холодную погоду :
  • Оставьте формы на месте на 1–7 дней, в зависимости от суровости холода после укладки.Это поможет равномерно распределить тепло по бетону.
  • После того, как бетон будет закончен, рассмотрите возможность нанесения мембранообразующих отвердителей, таких как Sakrete Concrete Cure N ’Seal.
  • Защитите поверхность изоляционными материалами, такими как изоляция из жестких плит, термоизоляционные покрывала или брезент или пластиковая пленка, покрытая соломой. При использовании метода соломы обязательно поместите хороший слой соломы толщиной 12 дюймов или более и сверху положите еще один лист пластика.
  • При использовании любого из этих методов изоляции не забудьте утяжелить верхнюю часть материалов, чтобы лишняя вода не попала внутрь, а изоляционные материалы не вылетели из бетона.
  • Такое же внимание к защите от холода, которое уделяется плитам, следует уделять тонким участкам бетона или цементному ремонту, так как более тонкие участки очень подвержены повреждению от замерзания.
  • После созревания бетона постепенно удаляйте материалы, чтобы избежать теплового удара.

Хотя укладка бетона в холодную погоду представляет свои проблемы, если все сделано правильно, бетон, уложенный при более низких температурах, выиграет от более медленного времени отверждения. В результате получается бетон, который разовьет более высокую предельную прочность и увеличенную долговечность.

Если вы новичок в бетоне или просто хотите узнать больше о холодной погоде и проблемах, которые она создает для бетона, неплохо начать с чтения Стандартной рекомендуемой практики для холодного бетонирования Американского института бетона (ACI 306R).

Дирк Тарп, эксперт по бетону SakreteSakrete Дирк Тарп провел свою профессиональную жизнь в отраслях товарного бетона, кирпичной кладки и изделий для ремонта бетона. В настоящее время он работает с Oldcastle APG, представляя бренды Sakrete, Amerimix и Belgard. Бетон, ремонт бетона и строительные растворы Sakrete имеют подходящие продукты Pro-Grade для любого проекта и специальную группу экспертов по техническим услугам, которые могут помочь. Oldcastle APG, компания CRH, является одним из ведущих поставщиков товаров для дома и строительства на открытом воздухе. Oldcastle APG входит в подразделение CRH Building Products. CRH - это ведущая глобальная диверсифицированная группа строительных материалов, в которой работает около 77 600 человек в более чем 3100 офисах в 31 стране мира.

Бетон для холодной погоды | Геотехническая инженерия, Консультационные услуги по охране окружающей среды

С приближением зимы пора вспомнить о методах бетонирования в холодную погоду. Согласно публикации Американского института бетона (ACI) «Руководство по бетонированию в холодную погоду» (ACI 306R) холодная погода определяется как любое время, когда температура воздуха падает или, как ожидается, упадет ниже 40 ° F в течение периода защиты. (время, необходимое для предотвращения воздействия холода на бетон).

Холодная погода влияет на бетон по-разному. Гидратация в бетоне, процесс набора прочности, представляет собой химическую реакцию. Когда бетон укладывается при низких температурах, гидратация может быть замедлена - и даже остановлена ​​- что влияет на время отделки и отверждения. Еще одна проблема - это необратимые повреждения, которые бетон может получить, если замерзнет в раннем возрасте. Защита бетона на раннем этапе отверждения важна для получения продукта хорошего качества, и это не всегда легко.

Строительные методы

Американский институт бетона (ACI) разработал следующую диаграмму, которая показывает минимальные температуры бетона во время укладки в зависимости от толщины:

° F
Размер секции, минимальный размер
Минимальный бетон 12 дюймов 12-36 дюймов 36-72 дюйма 72 дюйма
Температура в состоянии размещения
и поддерживаемом F
45 ° F 40 ° F

В дополнение к тщательному контролю температуры бетона, опалубки, арматурной стали, основания, земляного полотна и любых других предметов, связанных с укладкой, поверхности, на которые будет наноситься бетон. температура должна быть выше 32 ° F, чтобы предотвратить замерзание бетона на границе раздела.После того, как бетон с нормальным схватыванием был уложен, его необходимо поддерживать при указанной выше температуре и поддерживать во влажном состоянии в течение определенного периода времени, обычно не менее 72 часов, чтобы обеспечить необходимое начальное отверждение. Могут потребоваться изолирующие одеяла, маты с подогревом и / или отапливаемые помещения. Не дожидайтесь последней минуты, чтобы подтвердить наличие защитного снаряжения и принадлежностей.

Правильное обращение с полевыми цилиндрами становится особенно важным во время работы в холодную погоду. При использовании для подтверждения подходящей напряженности поля для снятия опалубки, последующего натяжения или монтажа стали необходимо приложить все разумные усилия для обеспечения того, чтобы эти цилиндры прошли такую ​​же температурную и влажностную обработку, что и бетон, который они представляют.

Рекомендации по проектированию смеси

Возможно, стоит подумать об изменении конструкции бетонной смеси в зимний период. Использование более прочных смесей может привести к раннему увеличению прочности, что позволит быстрее снимать опалубку. Другие предложения включают более низкое соотношение вода / цементный материал; добавление дополнительного цемента; с использованием нехлоридной ускоряющей добавки; или с использованием цемента типа III (высокопрочный).

В прошлом хлорид кальция часто использовался в качестве ускоряющей добавки, но следует соблюдать осторожность.Хлориды в бетоне могут увеличить вероятность коррозии арматурной стали, что может привести к преждевременному разрушению бетона. Многие спецификации и нормативные документы ограничивают или полностью ограничивают использование хлорида кальция или добавок, содержащих хлориды.

К использованию обычных минеральных добавок, таких как шлак или летучая зола, также следует подходить с осторожностью в периоды холодной погоды. Использование минеральных добавок дает множество преимуществ, но они также могут замедлить первоначальный набор прочности.Этот эффект имеет тенденцию быть более выраженным в холодную погоду, и может потребоваться ускоряющая добавка, если замедленное увеличение прочности влияет на отделку или снятие опалубки.

ACI также рекомендует использовать бетон с воздухововлекающими добавками, чтобы минимизировать ущерб от циклов замораживания-оттаивания, даже если бетон будет подвергаться этим циклам только во время строительства.

ECS рекомендует ознакомиться с инструкциями, представленными в ACI 360R, перед началом заливки бетона в холодную погоду. ACI 306R предоставляет дополнительные рекомендации по типам и продолжительности защитных мер, которые могут потребоваться при укладке бетона в холодную погоду.Осведомленность об этих факторах в сочетании с выполнением рекомендуемых мер может помочь обеспечить получение бетонного продукта хорошего качества.

Влияние антифриза на свежий бетон, подвергшийся 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 замерзанию-оттаиванию, чем бетон с единственной 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 хлорид-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 также 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 хлоридных ионов [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]. Повреждение от замерзания-оттаивания также является важным фактором, влияющим на долговечность бетона [24, 25].Исследования показали, что более 50% крупных бетонных конструкций в той или иной степени повреждаются в результате 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

Советы по использованию готового бетона в холодную погоду

Советы по использованию готового бетона в холодную погоду

Как сохранить прочность свежего готового бетона в холодные месяцы

Заливка бетона в холодную погоду неизбежна для подрядчиков, которые работают в более холодном климате, таком как наш. Более холодные сезоны занимают большую часть нашего года, делая менее теплой и гостеприимной погодой для успешной заливки бетона.Поскольку бетон теряет прочность на сжатие, долговечность и устойчивость к атмосферным воздействиям, если он замерзает в процессе заливки и схватывания, подрядчикам и поставщикам бетона необходимо защищать бетон от повреждений в холодную погоду. Итак, если в вашем проекте требуется заливка бетона в более холодные осенние и зимние месяцы, подумайте об этих шагах, которые вы и ваш поставщик готовой бетонной смеси можете предпринять, чтобы сохранить прочность и долговечность бетона, даже когда на улице холодно.

Изменить микс

При заказе бетонной смеси сообщите поставщику готовой бетонной смеси, что вы собираетесь заливать ее при более низких температурах.Они примут необходимые меры для того, чтобы бетон был правильно перемешан в холодную погоду. Эти изменения в смешивании могут включать:

  • Использование горячей воды в смеси для поддержания теплой температуры во время транспортировки;
  • Добавление цемента для нагрева бетона и ускорения реакции гидратации (высыхания);
  • Использование высокопрочного цемента, который быстро схватывается и затвердевает;
  • Использование бетона с воздухововлекающими добавками для уменьшения просачивания;
  • Определить (испытать) осадку бетона на глубине менее четырех дюймов;
  • Добавление ускорителей в бетонную смесь для ускорения времени схватывания, которое обычно увеличивается в холодную погоду.Ускорители усиливают реакцию гидратации, поэтому бетон застывает быстрее;
  • Не использовать летучую золу и шлаковый цемент в холодную погоду, поскольку они выделяют меньше тепла и медленно схватываются; и,
  • Не использовать примеси на объекте, если они замерзли.

Защита бетона от низких температур

Когда температура воздуха опускается ниже 4 градусов Цельсия, вы должны принять меры, чтобы сохранить бетон в тепле и избежать потери прочности на сжатие в процессе схватывания.Вот несколько способов обеспечить, чтобы бетон оставался теплым, хорошо схватывался и высыхал, а также сохранял прочность даже при низкой наружной температуре:

  • Установите изоляцию и вентилируемые обогреватели перед заливкой готовой бетонной смеси;
  • Избегайте укладки бетона на замерзшее основание - либо разморозьте основание паром, либо поместите изоляцию между основанием и бетоном;
  • Нанести тройную изоляцию по углам стен и краям плит;
  • Защищайте бетон от замерзания до тех пор, пока он не достигнет прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм;
  • Избегайте воздействия на бетон резких перепадов температуры - снижайте температуру постепенно в течение 24 часов при снятии изоляции и ограждений;
  • Не оставляйте обогреватели без присмотра, так как они представляют опасность пожара и могут перестать работать в процессе настройки; и,
  • Держите формы на месте как можно дольше, чтобы обеспечить равномерное распределение тепла и избежать перегрева и высыхания.

Ответить

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *