Пластифицирующие добавки: виды, составы, область применения (11 фото, 10 видео, 2 таблицы)

Дата: 21 сентября 2017

Просмотров: 4814

Коментариев: 0

При выполнении мероприятий по возведению зданий, а также при устройстве стяжки для обогреваемого пола применяется бетон, главными эксплуатационными свойствами которого являются прочность и степень подвижности. С целью сохранения целостности бетонного массива после твердения, а также повышения устойчивости при тепловых процессах, в цементный состав на этапе приготовления добавляется пластификатор, повышающий его эластичность. Введение пластифицирующих добавок препятствует образованию трещин и повышает теплофизические характеристики бетона.

Что такое пластификатор

Многие слышали строительный термин «пластификатор». Что это такое, к сожалению, знают не все. Итак, пластифицирующие добавки представляют собой составы специального назначения, которые добавляются в смесь с целью улучшения ее эксплуатационных свойств. Результат их введения – модификация бетона. При этом повышается текучесть, увеличивается порог морозостойкости и обеспечивается нормальное протекание процессов гидратации.

Пластификаторы для бетона – это материалы на основе полимерных веществ для сухих и жидких бетонных смесей

Специальные добавки предлагаются строительными магазинами в различных видах:

• жидком;
• порошкообразном.

Каждый вид добавок необходимо правильно смешивать с водой. Пропорции регламентируются производителем и указываются на упаковке. Модифицированная смесь с пластифицирующими компонентами содержит меньшее количество влаги. Это значительно улучшает ее качество, облегчает процесс кладки и ускоряет производство работ по заливке стяжки.

Для чего нужен пластификатор

Введение пластифицирующих ингредиентов в бетонный состав позволяет поддерживать оптимальную концентрацию воды, что положительно сказывается на эксплуатационных свойствах. С повышением текучести возрастает пластичность смеси и, соответственно, повышается плотность, а также прочностные характеристики. Эти свойства особенно актуальны при производстве стяжки для обогреваемого пола, теплопроводность которой возрастает при увеличении удельного веса.

Пластификатор – это специальный ингредиент, добавленный в бетонную смесь. При решении ряда строительных задач он необходим, так как помогает выполнить ряд задач.

Пластификатор призван изменить или скорректировать свойства чистого бетона, улучшить его эксплуатационные характеристики не только на стадии заливки, но и готового материала

Его введение обеспечивает:

• повышение текучести смеси;
• снижение концентрации воды в цементной смеси;
• увеличение прочности бетонного монолита;
• улучшение связи бетона с арматурным каркасом;
• предотвращение насыщения влагой бетонного массива;
• стойкость к температурным колебаниям;
• снижение усадки после окончательного твердения состава.

В результате введения модификаторов достигается также:

• однородность бетонной смеси, которая не расслаивается при строительных работах;
• целостность затвердевшего монолита, который не покрывается сетью трещин;
• возможность увеличить время хранения готового состава до начала использования;
• облегченное заполнение форм и снижение трудоемкости кладки.

Основные достоинства применения пластифицирующих добавок:

• уменьшение толщины заливаемой смеси за счет ее повышенной плотности;
• обеспечение надежной защиты элементов обогрева благодаря увеличенному удельному весу и прочности монолита;
• снижение внутренних усилий, которые могут возникать в массиве при температурном расширении;
• отсутствие необходимости применения самовыравнивающихся смесей, благодаря высокой эластичности модифицированной смеси.

Не сомневайтесь, принимая решение использовать пластификатор, что это важная добавка, поможет улучшить эксплуатационные свойства рабочего состава.

Специальные добавки повышают свойство адгезии бетонных смесей с металлической арматурой и между компонентами бетона

Как влияет пластификатор на эксплуатационную прочность бетонного раствора

Бетонные смеси, могут использоваться для заливки стяжки, выполнения кладки или формирования фундаментов зданий. Независимо от их назначения, введение модифицирующих компонентов улучшает свойства бетонного состава, в том числе и его прочностные характеристики.

К застывшему бетону, применяемому для решения определенных строительных задач, предъявляются конкретные требования. В частности, важно обеспечить целостность и прочность стяжки, предназначенной для обогреваемого пола. В бетонной стяжке не допускаются трещины, нарушающие целостность массива. Они создают воздушную прослойку, снижающую эффективность обогрева и способную вызвать выход из строя нагревательного элемента.

Повышение прочностных свойств смеси при введении пластифицирующих компонентов достигается следующим образом:

• специальные добавки повышают плотность смеси, в которой затруднено образование воздушных пор;
• пластификаторы снижают содержание воды, что повышает способность бетона сохранять целостность при механическом воздействии;
• благодаря повышению эластичности упрощается процесс заливки, смесь равномерно заполняет объем и снижается вероятность образования воздушных пустот.

Соотношение цемента и воды, содержащихся в бетоне, определяет его качество и прочность. Нормальное протекание процесса гидратации требует введения всего 250 г воды на один килограмм цемента. В реальных условиях вводится увеличенный объем жидкости, который превышает почти в два раза нормативный показатель. Ведь с жидкой фракцией строителям более удобно работать.

Суперпластификаторы – повышают подвижность и пластичность раствора и при этом делают его водонепроницаемым, снижают паропроницаемость

Значительная концентрация воды только повышает подвижность смеси и не влияет на процесс твердения. Кроме того, увеличенное содержание влаги снижает качество состава и уменьшает его удельный вес. Введение пластифицирующих добавок позволяет повысить прочностные свойства бетона, за счет снижения объема вводимой воды.

В каких количествах добавляется пластификатор в цементный состав для стяжки

Предприятия-изготовители пластифицирующих компонентов указывают на упаковке необходимую дозировку, обеспечивающую достижение требуемых механических свойств бетонной смеси.

Количество вводимого пластификатора определяется расчетным путем с учетом общего объема раствора и вида добавок:

• концентрация пластифицирующих добавок в жидкой консистенции составляет 1–1,5% в зависимости от марки материала. Жидкий пластификатор предварительно смешивается с водой и добавляется в процессе приготовления состава из расчета 0,5–0,75 л на мешок цемента;
• добавление сухих ингредиентов производится аналогичным образом за исключением подготовительной операции по смешиванию. Порошкообразный компонент перемешивается с водой в пропорции 1:2 с последующим смешиванием с цементом.

Применение строительного миксера значительно облегчает процесс перемешивания. Готовый бетон отстаивается на протяжении получаса, после чего он может использоваться.

При подготовке раствора бетона с добавлением пластификаторов особенно важно придерживаться рекомендаций производителя пластификатора

Пластификат – целесообразность применения при бетонировании и устройстве стяжки

Застройщики интересуются, необходимо ли применять пластификатор при формировании напольной стяжки и осуществлении мероприятий по бетонированию. Профессиональные строители заверяют, что введение пластифицирующих компонентов не является обязательным, однако его целесообразно осуществлять.

Применение модификаторов повысит эластичность раствора, который легче будет укладываться и равномерно заполнять объем. Кроме того, благодаря увеличенному удельному весу, возрастет прочность бетона и уменьшится вероятность образования трещин.

Пластифицирующие добавки и стяжка по обогреваемому полу

При выполнении мероприятий по формированию стяжки для теплого пола желательно применять модифицирующие добавки, которые позволяют обеспечить:

• повышение механических свойств;
• улучшение теплофизических характеристик;
• снижение потребности в воде;
• уменьшение толщины покрытия.

По назначению можно встретить составы для использования в бетоне под:системы теплого пола

В зависимости от особенностей выполнения строительных работ по выполнению стяжки применяются различные типы модифицирующих добавок:

• ускоряющие твердение. Данные модификаторы актуальные при необходимости выполнения работ за ограниченное время, а также при пониженной температуре. На холоде медленно происходит процесс твердения и это можно компенсировать с помощью введенного ускорителя;
• замедляющие гидратацию. Применяются при необходимости длительной транспортировки бетонного раствора или невозможности выполнения строительных мероприятий по ряду причин. Введение модификаторов позволяет продлить время твердения;
• морозостойкие. Обеспечивают возможность выполнения работ по бетонированию при отрицательной температуре с сохранением эксплуатационных характеристик бетонного раствора. Принцип действия основан на снижении температуры, при которой происходит замерзание воды.

Главной характеристикой, обеспечивающей эффективность стяжки обогреваемого пола, является ее степень теплопроводности. С возрастанием удельного веса раствора и его эксплуатационных характеристик повышается теплопроводность, что достигается введением пластифицирующих добавок.

Доступные варианты замены пластификатора

При самостоятельной подготовке пластифицирующих компонентов для бетона необходимо обратить внимание на следующие моменты:

• экологическую чистоту модификатора, который не должен отрицательно воздействовать на здоровье людей;
• стойкость к взаимодействию с компонентами, содержащимися в цементном растворе;
• сохранение свойств присадки, которая не должна улетучиваться при гидратации цемента;
• температуру использования, соответствующую фактическим условиям на рабочей площадке.

Наиболее простым способом улучшения свойств кладочного состава является добавление жидкого мыла или стирального порошка

Подготовить пластифицирующие добавки для цементного раствора можно самостоятельно, применяя различные вещества, используемые в быту:

• гашеную известь;
• порошок для стирки;
• моющее средство для посуды;
• шампунь или жидкое мыло;
• клей ПВА;
• яичный белок.

В зависимости от особенностей применяемых материалов, изменяется рецептура. Учитывая бытовое происхождение применяемых в качестве пластификаторов веществ, проблематично точно определить их дозировку.

Самостоятельно добавляя пластификатор в раствор, соблюдайте следующие рекомендации:

• известь следует перемешать с бетоном в равных соотношениях для выполнения работ внутри помещения. При выполнении наружных мероприятий гашеная известь должна составлять пятую часть от массы портландцемента. Введение извести улучшает пластичность раствора, а также его бактерицидные свойства;
• порошок для стирки, применяемый в качестве модификатора, следует разбавить водой. Он водится в количестве 100–150 г на 50 кг цемента. Введение стирального порошка позволяет продолжительно транспортировать подготовленный раствор, благодаря замедлению гидратации цемента;
• обычный шампунь или мыло в жидком состоянии вводятся на стадии затворения в объеме 200 г на один мешок цемента. Присадки продлевают на 4–5 часов твердение раствора, что удобно при выполнении увеличенных объемов бетонных работ;

• клей на поливинилацетатной основе также добавляется в бетонный раствор. При добавлении 200 г клеящего состава на ведро раствора, можно повысить устойчивость бетона к воздействию проникающей влаги.

При попытке сэкономить денежные средства и при использовании пластификаторов бытового происхождения возникают определенные проблемы:

• появление солевых разводов на поверхности бетона;
• повышенная усадка плотного состава;
• интенсивное пенообразование при выполнении замеса с помощью смесителя.

При выполнении серьезных строительных мероприятий желательно использовать модификаторы, изготовленные по промышленной технологии. Это гарантирует обеспечение необходимых свойств раствора и его эксплуатационных характеристик.

Подводим итоги

Решение о применении пластифицирующих добавок принимается индивидуально в зависимости от специфики выполнения строительных работ. Для обеспечения эксплуатационных характеристик бетона следует применять модификаторы проверенных производителей и соблюдать рецептуру при подготовке раствора. Введение добавок позволяет улучшить свойства бетона и облегчить процесс выполнения строительных работ.

На сайте: Автор и редактор статей на сайте pobetony.ru
Образование и опыт работы: Высшее техническое образование. Опыт работы на различных производствах и стройках – 12 лет, из них 8 лет – за рубежом.
Другие умения и навыки: Имеет 4-ю группу допуска по электробезопасности. Выполнение расчетов с использованием больших массивов данных.
Текущая занятость: Последние 4 года выступает в роли независимого консультанта в ряде строительных компаний.

что это такое и для чего он нужен

Что такое пластификатор?

Пластификатор — это специальная добавка для бетона, которая обеспечивает дополнительную пластичность раствора, его текучесть и подвижность.

Область применения бетона настолько широка, что охватывает все направления в строительстве, начиная от жилых многоэтажных домов и заканчивая мостами и плотинами. Нередко сооружения подвергаются резким перепадам температуры и влажности, должны выдерживать любые атмосферные явления. Сам процесс строительства также проходит разным погодным условиям: жара, дождь или мороз. При этом важно, чтобы качество бетонного состава обеспечивало прочность конструкций. Этому способствует применение добавок.

Для чего нужен пластификатор?

Часто в строительных целях необходим бетон в жидкой форме. Его удобно использовать для заливки опалубки и прочих узких элементов. Высокая плотность бетона не позволяет в полной мере его использовать. А разжижение бетона водой меняет его физические характеристики, снижает прочность конструкции и срок ее эксплуатации. Поэтому в качестве размягчителя бетона используются специальные вещества – пластификаторы.

Пластификат улучшает такие показатели качества бетона:

• Текучесть. Сам по себе бетон малоподвижен и обладает пустотами в структуре. Смесь увеличивает подвижность раствора.
• Снижает паропроницаемость, водопроницаемость и улучшает морозоустойчивость.
• Прочность и быстроту сцепления соединений.
• Увеличивает срок использования готовой бетонной смеси.

Как влияет пластификатор на эксплуатационную прочность бетонного раствора?

Благодаря свойствам пластификатов увеличиваются прочностные характеристики бетонного раствора, снижается расход цемента и воды в готовой смеси. С помощью добавления вещества свойство адгезии бетонных смесей увеличивается. Это означает, что раствор застывает равномерно, не появляются расслоения и холодные швы, он обладает хорошим сцеплением с металлической арматурой. Улучшение таких свойств бетона позволяет получить смесь высокой прочности с длительным сроком эксплуатации.

В каких количествах добавляется пластификатор в цементный состав для стяжки?

Смеси применяются не только в составе бетона, но и других строительных смесях. Они получили широкое распространение в растворах для плитки и стяжки по обогреваемому полу. Такая смесь позволяет получить ровную поверхность с меньшими затратами времени и сил. Однородная структура раствора и отсутствие пузырьков воздуха упрощает процесс стяжки пола.

Сейчас применение пластификаторов стало настолько популярным, что на рынке строительных материалов появился широкий ассортимент пластификаторов с разным составом и концентрацией. Каждый производитель указывает, какое количество раствора необходимо добавить в готовую смесь для получения ее лучшей консистенции. Обычно, массовая часть пластификатора в готовой строительной смеси составляет 0,15-0,3%.

Пластификат – целесообразность применения при бетонировании и устройстве стяжки

Добавки могут использоваться в растворах как для наружных, так и внутренних работ. Если наружные работы без пластификата просто невозможны, то при внутренней отделке он улучшает имеющие свойства смеси. Стяжка пола равномерно распределяется по горизонтальной поверхности, быстро сохнет, имеет однородную структуру, хорошо выдерживает изменения температуры и влажности.

Пластифицирующие добавки и стяжка по обогреваемому полу

Обустройство теплого пола обязательно сопровождается заливкой стяжки. В используемую смесь необходимо добавлять пластификат.

В зависимости от условий, при которых осуществляется заливка основания для теплого пола, добавка может менять разные свойства смеси:

• Ускорять затвердевание.  В условиях пониженной температуры процесс затвердевания стяжки пола замедляется, поэтому в нее целесообразно вводить добавки, ускоряющие такой процесс.
• Замедлить гидратацию. Если необходимо увеличить срок использования готовой строительной смеси, то в нее вводятся добавки, замедляющие процесс затвердевания.
• Повысить механические свойства.
• Улучшить теплофизические свойства.
• Позволяет создать стяжку пола с минимальной толщиной покрытия.

Доступные варианты замены пластификатора

Обычно, пластификаторы предлагаются производителем в виде готовой смеси, которую можно купить в любом строительном магазине. В то же время многие подручные материалы обладают теми же свойствами, которые есть в данной добавке. Возможно приготовление своими руками строительного раствора с применением бытовых пластификатов.

Можно добиться повышения устойчивости строительной смеси к разным видам нагрузок, используя:

• Жидкое мыло, шампунь или моющее средство для посуды. Добавление жидкого мыла продлевает срок затвердевания бетонной смеси. Это актуально для длительной транспортировки готового раствора или продолжительной заливки бетоном сложных элементов.
• Гашеная известь. Ее добавление в раствор улучшает его пластичность. Кроме того, гашеная известь обладает бактерицидными свойствами.
• Клей ПВА. Раствор с добавлением клея обладает высокими гидроизоляционными свойствами и повышенной прочностью.

Применение подручных средств возможно лишь в том случае, если промышленный пластификатор недоступен для использования. Важно соблюдать необходимую пропорцию веществ. Кроме того, если раствор создается своими руками, нужно учитывать свойства компонентов смеси, возможность их сочетания и прочие факторы.

Рекомендации по применению

Каждая стройка имеет свои особенности, где нужно учитывать сложность конструкций, высотность здания, климатические условия на этапе строительства и в процессе эксплуатации. Любая строительная смесь имеет свое назначение и должна использоваться при определенных условиях.

Используя пластификаты, нужно знать, что каждый из них выполняет свои функции. Поэтому в момент выбора необходимо изучить инструкцию по применению и соблюдать рекомендации производителя по дозировке. Если планируется строительство дома зимой, то средство должно снизить температуру замерзания воды, входящей в состав бетонной смеси. При отрицательной температуре воздуха, добавки пластификата в раствор может быть недостаточно для равномерного застывания смеси. В таком случае можно делать прогрев бетона сварочным аппаратом.

Все разновидности фундамента делаются с использованием пластификатов, они усиливают конструкцию основания здания. Цокольный этаж в частном доме имеет прямой контакт с грунтом, поэтому должен обладать высокими гидроизоляционными свойствами. Именно для этого в цементный раствор цокольного этажа всегда вводятся добавки пластификатов.

Если планируется строительство своими руками, то полезно самостоятельно изучить блоги о том, какой раствор нужен для кладки кирпича, как вязать арматуру крючком. Есть некоторые правила, которые позволят избежать типичных ошибок в строительстве. Одна из них – неправильно установленные пластиковые окна. На этапе монтажа ошибки не видны. Они становятся заметными во время эксплуатации окон при минусовой температуре. На стеклах появляется конденсат, окна пропускают холодный воздух в помещение.

Исправить ошибки монтажа поможет утепление пластиковых окон, о котором можно подробно почитать на нашем сайте.

Подводим итоги

Перед началом строительных мероприятий полезно расписать весь объем предполагаемых работ. Из него сразу можно выделить те, что будут проводиться самостоятельно. На них и следует делать основной упор: почитать литературу, а также изучить ассортимент строительных материалов, предлагаемых современным рынком.

На сегодняшний день, помимо пластификатов, можно приобрести суперпластификаторы, имеющие в составе новые вещества. Они обладают повышенными эксплуатационными характеристиками. Целесообразность их использования оценивается исходя из сложности конструкции и условий строительства.

ПЛАСТИФИЦИРУЮЩИЕ ДОБАВКИ — Студопедия

Пластифицирующие добавки применяют для повышения подвижности, жизнеспособности, однородности бетонных смесей. Введение даже незначительного количества добавок (от сотых до десятых долей процента по сухому веществу от массы цемента) приводит к существенному увеличению текучести смеси, что позволяет уменьшить водосодержание при сохранении требуемой удобоукладываемости. Однако, наряду с положительным действием, пластифицирующим добавкам свойственны и нежелательные побочные явления, главными из которых являются замедленное твердение и снижение прочностных показателей, по сравнению с бетоном без добавок.

Учитывая существующий экспериментальный материал в данной области, можно сделать следующие обобщения. Во-первых, минеральный продукт, каким является цементный камень, и органический компонент (супер-, гиперпластификатор) – мало совместимые объекты, в связи с чем, нередко, имеет место замедление темпов твердения, снижение конечной прочности пластифицированного бетона, причем это снижение находится в прямой зависимости от количества введенного ПАВа. В то же время, возможность уменьшения расхода воды при сохранении требуемой удобоукладываемости позволяет, в итоге, не только нейтрализовать указанные недостатки, но и значительно повысить прочность и плотность бетонов.

Во-вторых, механизм действия пластифицирующих добавок вряд ли связан с какими-либо химическими превращениями. Взаимодействие между цементом и ПАВ имеет физическую, точнее – электростатическую природу. При введении в цементную систему полярные молекулы ПАВ притягиваются активными точками клинкерных зерен, адсорбируются своими полярными группами на поверхности гидратирующихся цементных частиц, создают так называемый «стерический» эффект отталкивания, что представляется основной причиной длительного сохранения жизнеспособности бетонных смесей.

В-третьих, нет полной ясности в сути явления – «посадочных местах» полимерной добавки. Где же происходит электростатическое взаимодействие (контакт) макромолекул с твердой фазой – на поверхности исходных (безводных) клинкерных частиц, предварительно адсорбированном слое ионов кальция, гидратированной экранной оболочке или на высокодисперсных новообразованиях вне цементного зерна? Существует мнение, что традиционные пластификаторы (например, С-3) адсорбируются на гидратных новообразованиях (преимущественно, гидроалюминатах), поликарбоксилаты же – на гидросульфоалюминатах. И если это так, то в чем причина такой избирательности адсорбционных действий? Уточнение отмеченных аспектов имеет важное значение для представления механизма явления и рационального оперирования пластифицированными бетонами.

Прежде всего, относительно «посадочных мест» молекул добавки. Представление относительно адсорбции полимера на гидратированных продуктах (в том числе, гидроалюминатах, гидросульфоалюминатах) вступает в некоторое противоречие с экспериментом и «логикой» процесса:

1) сложно увидеть принципиальное отличие пластифицирующего действия поликарбоксилатной добавки, например, Мурапласта FK63.3 (Bauchemie Russia, г. Санкт-Петербург) в различных дисперсных минеральных системах (рис.4.8), во многих из которых возникновение указанных гидратированных продуктов просто невероятно;

2) образование гидратированных соединений возможно спустя определенный подготовительный (индукционный) временной интервал для химических преобразований, в то время как пластифицирующий результат имеет, практически, мгновенное действие;

3) задержка с введением в цементный состав пластифицирующей добавки должна оказывать более благоприятное действие на разжижающий эффект, вследствие повышения в системе количества гидратированных продуктов, что также не находит опытного подтверждения;

4) «лежалые» цементы, бесспорно, содержат в своем составе гамму гидратированных новообразований (гидросиликатов, гидроалюминатов и др.), однако их пластифицирующий результат оставляет желать много лучшего (рис.4.8).

Решающее влияние на пластифицирующее действие оказывает дисперсность минеральных частиц, соответствие формирующегося на границе раздела фаз поверхностного заряда размеру и массе зерен. К примеру, пластификация просматривается даже в случае применения обычного немолотого кварцевого песка, однако введение пластификатора приводит не к повышению связности и текучести смеси, а к ее мгновенному водоотделению и расслоению.

«Посадочными местами» макромолекул полимерной добавки являются, по всей вероятности, не нечто изначально предначертанное (гидроалюминаты, гидросульфоалюминаты), а масса иных энергетически ненасыщенных зон, в роли которых могут выступать скопления заряженных вакансий, атомы внедрения и замещения, различные функциональные группы, микродефекты, разрывы химических связей, атомная «шероховатость», в том числе активные центры клинкерных минералов – неустойчивые связи ионов кальция. Адсорбированные молекулы добавки совместно с высокоорганизованной «полярной» средой формируют на границе раздела фаз пространственный двойной электрический слой с мощным электрокинетическим потенциалом, обеспечивающим электростатическое отталкивание частиц цемента (и иных тонкодисперсных минеральных продуктов), раздвижку, пластификацию, повышенную текучесть составов.

Рис.4.8. Действие поликарбоксилатного гиперпластификатора

в различных минеральных системах

Механизм действия пластифицирующих добавок, а также ряд сопровождающих отвердевание цементных систем свойств и явлений (начальное расширение, периодические спады структурной прочности, снижение пластической прочности при введении хлористого кальция или, наоборот, лавинообразное упрочнение структуры при использовании поташа, «ложное схватывание» цемента и мн. др.), как и сам процесс гидратации цементных минералов и структурообразования цементного камня – звенья одной цепи. Эта «цепь» – особенность кристаллохимического строения силикатов кальция, «замороженность», метастабильность их высокотемпературной структуры, которая и определяет электроповерхностный характер ее взаимодействия с теми или иными компонентами.

На рисунках 4.9 и 4.10 представлены кинетические кривые пластической прочности (тепловыделения) цементного теста на новороссийском портландцементе с различными В/Ц и содержанием, соответственно, пластифицирующей добавки С-3и упомянутого гиперпластификатора. Как видно, минимальное содержание добавок не оказывает заметного влияния на качественный ход процесса – наблюдается та же 90-минутная стадийность твердения, что и у бездобавочной цементной системы (рис.2.3). Картина резко меняется при увеличении водоцементного фактора и содержания добавок – пластограммы смещаются в область значительно более поздних сроков.

В то же время, анализ кинетических кривых структурной прочности и тепловых эффектов позволяет предположить о независимости качественной стороны процесса отвердевания цементных составов, времени наступления гидратационных актов (отмечены на рис.4.9 и 4.10 пунктирными линиями) от присутствия пластифицирующих добавок. Конечно же, данное предположение требует тщательной и всесторонней экспериментальной проверки, тем не менее, оно не лишено смысла. Как известно, в основе действия поликарбоксилатов лежит стерическое отталкивание боковых цепей адсорбированных макромолекул. При этом можно предположить о покрытии макромолекулами добавки незначительной доли поверхности клинкерных частиц (рис.4.11), основная часть которой участвует в обычном ходе гидратационного процесса. Сопровождающие отвердевание явления (самоорганизация системы, «скачки» структурной прочности и др.) протекают в условиях пониженной вязкости системы, делающей невозможным фиксацию этих явлений принятыми методами испытаний.

Рис.4.9. Кинетика структурной прочности цементного теста

с различным содержанием суперпластификатора С-3

Рис.4.10. Кинетика структурной прочности и тепловыделения

цементного теста с гиперпластификатором Мурапласт FK63.3

Рис.4.11. Схема адсорбции (1) и общий вид макромолекул поликарбоксилатной

добавки (2), блокирующих поверхность цементного зерна (по данным В.Р.Фаликмана)

При использовании пластификаторов следует обращать внимание на степень «свежести» цемента. Эксперимент (рис.4.8) и практика показали, что применение пластифицирующих добавок для «лежалых» цементов малоэффективно. Это явление вполне закономерно – в процессе длительного хранения происходит гидратация цемента молекулярно-дисперсной влагой окружающей среды, снижение количества поверхностных активных центров, ухудшение условий адсорбционного взаимодействия молекул ПАВа с твердой фазой, соответственно, уменьшение пластифицирующего эффекта.

Необходимо также иметь в виду, что повышенное содержание пластифицирующей добавки связано с резким снижением интенсивности структурообразующих процессов, возможным ухудшением конечных прочностных свойств бетонов. Причина этого явления достаточно очевидна – механизм действия пластификатора (электростатическая раздвижка клинкерных зерен с мощным одноименным поверхностным зарядом) и естественный структурообразующий процесс (самоорганизация системы под действием развивающегося в межзерновых пустотах вакуума) имеют «обратный вектор действия». Поэтому вызывает сомнение в целесообразности повсеместного и безоглядного использования данных пластифицирующих продуктов. Для ответственных несущих конструкций применение органических и синтезированных пластификаторов должно быть ограничено. Во всяком случае, использование пластификаторов в технологии данных конструкций должно учитывать возможную деструкцию микробетона в эксплуатационный период.