Химические добавки в бетоны

Chemical additives for concrete

Основные направления совершенствования технологии бетона с использованием химических добавок связаны со снижением затрат труда при выполнении работ на заводах сборного железобетона и в монолитном строительстве, значительным сокращением доли тяжелых ручных операций, повышением качества бетона, его прочности, морозостойкости, водонепроницаемости и коррозионной стойкости, экономией цемента. С помощью добавок удается изменять и регулировать условия и сроки твердения бетона, придавать ему новые свойства, например бактерицидность, гидрофобность, способность твердеть на морозе и др.

Наиболее распространенными добавками, применяемыми в технологии бетона являются пластифицирующие добавки и суперпластификаторы. Использование суперпластификаторов позволяет снижать трудоёмкость формования железобетонных изделий в 2...4 раза при бетонировании монолитных конструкций и, в ряде случаев, полностью исключить вибрацию или заменить ее кратковременным встряхиванием, сократить расход топлива и электроэнергии, экономить до 25 % и более цемента.

Большие возможности регулирования водопотребности бетонной смеси с помощью суперпластификаторов и значительного снижения водоцементного отношения обеспечивают получение высокопрочных бетонов.

Наряду с индивидуальными все большее распространение получают комплексные добавки с более универсальным эффектом. Например, применение комплексных добавок, содержащих пластификаторы и ускорители твердения, позволяет наряду с улучшением реологических свойств бетонной смеси ускорить твердение бетона при тепловой обработке. Комплексные добавки дают возможность ослабить или устранить негативные и часто усилить положительные особенности каждого из компонентов, улучшить общий положительный эффект.

Использование некоторых химических добавок требует учета их возможного негативного воздействия (ускоренное схватывание бетонной смеси, коррозия арматуры, оборудования и оснастки, образование высолов, снижение стойкости конструкций под действием блуждающих токов, развитие таких видов коррозии бетона как взаимодействие реакционноспособного кремнезема заполнителей со щелочами и др.) Например, добавки, содержащие хлористые соли, можно использовать как ускорители твердения только в ограниченном количестве (не более 2% от массы цемента) в железобетонных конструкциях с ненапрягаемой арматурой диаметром более 5 мм. При изготовлении железобетонных конструкций, предназначенных для электрифицированного транспорта и промышленных предприятий, использующих постоянный электрический ток, не разрешается использовать добавки солей-электролитов.

The use of chemical admixtures result in the reduction of labor contents on precast concrete plants and in monolithic construction, where are attained considerable reduction of part of the difficult manual operations, improving concrete quality, its strength, frost resistance, water impermeability, corrosive resistance, and saving cement. By adding admixtures it is possible to change and regulate the hydration rate and time of concrete hardening, to give it new properties, for example, bactericidalness, hydrophobicity, ability to harden on the frost and others.

The plasticizers and superplasticizers, are the most common admixtures, used in the concrete technology. The use of superplasticizers allows reduction of the labor contents at reinforced-concrete elements casting by 2...4 times. In a number of cases it is possible to fully eliminate vibration or to replace it with only brief shaking. This cuts down fuel and electric power expenses, and saves up to 25 % and more of the cement.

The large reduction in the water content of superplasticized concrete mixture whilst maintaining constant cement content, results in the production of a high-strength concrete. Along with individual admixtures, complex admixtures also exist with more universal effects and more widespread use. For example, application of complex admixtures, containing plasticizers and hardening accelerators, permits both an improvement of the flow characteristics of concrete mixtures and acceleration of the concrete hardening process without thermal treatment. The complex admixtures give an opportunity to eliminate or reduce the negative properties whilst enhancing the positive features of each of the components, to improve the overall positive effect.

Application of some chemical admixtures requires taking into consideration their possible negative action (setting acceleration of concrete mixture, reinforcement corrosion, equipment and accessories; formation of the saline efforescence; the decline of structural stability under the action of ground current; development of deterioration due to interaction of reactive silica of aggregates with alkalines, etc). For example, admixtures, containing chloride salts, can be used as hardening accelerators only in a limit amount (not more then 2% by weigth of cement) for reinforced-concrete structures with nonprestressed reinforcement with the diameter over 5 mm. It is not allowed to use admixtures of salt-electrolytes for manufacturing reinforced-concrete structures, intended for the electrified transport and industrial enterprises, which use direct electric current.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ   ОРИГИНАЛ     След >