Лучшие добавки в цемент для повышения прочности бетона. Добавки для бетона – обзор веществ и материалов для создания особого раствора (55 фото) Универсальная добавка к бетону

Показано 18 из 18

Компания Sika (Швейцария) – один из ведущих мировых изготовителей строительной химии – производит различные добавки в бетон: пластификаторы, модификаторы, гидроизолирующие материалы, ускорители твердения и другие материалы. Эти вещества улучшают бетонные смеси по многим показателям – прочность, подвижность, водонепроницаемость, морозостойкость, химическая стойкость и другим. Химические добавки для бетона Sika позволяют выполнять строительство железобетонных и монолитных зданий и сооружений при температурах до -25 °C, что очень актуально для нашей страны.

Основные виды добавок в бетон Sika®

Гидроизоляционные добавки в бетон – Sika® 1 Plus. Этот материал широко используется в цементных напольных стяжках и штукатурных растворах. Химические водоотталкивающие добавки для бетона содержат гидрофобизаторы, которые блокируют капилляры в цементном камне и при этом сохраняют его паропроницаемость.
Пластификаторы для бетона – Sikament® BV 3M, Sika® Antifreeze N9, Sika® Latex. Эти материалы добавляются в бетоны и строительные растворы, адгезионные составы и штукатурки, цементно-песчаные напольные стяжки. Химические пластифицирующие добавки для бетона улучшают удобоукладываемость и пластичность смесей и повышают прочность и водонепроницаемость бетонов. Пластификатор для раствора и бетона Sika® Antifreeze N9 представляет собой комплексную добавку, обеспечивающую быстрое твердение бетона.
Ускорители твердения – Sika® Antifreeze N9, Sika® Antifreeze FS–1, Sika®–4A. Эти химдобавки для бетона обеспечивают быстрое твердение бетона и раствора при температуре до -25 °C. Отличительная особенность – отсутствие хлоридов и других веществ, вызывающих коррозию стальной арматуры. Химическая добавка Sika®–4A используется в тампонажных растворах, предназначенных для быстрой герметизации активных водных протечек и фиксации различных деталей.

Преимущества добавок в бетон Sika®

В компании Sika можно купить добавки в бетон по выгодной цене. Пластификаторы Sika обладают множеством конкурентных преимуществ. Они:

снижают расход цемента;
повышают подвижность и удобоукладываемость бетона и раствора;
улучшают пластичные, гидроизоляционные и морозостойкие свойства бетона;
могут использоваться в растворах для тонкостенных и густоармированных конструкций.

Где купить пластификаторы для бетона Sika?

Сегодня на территории России имеется 4 завода по производству добавок в бетон и 5 филиалов швейцарского концерна Sika, продукция которых реализуется через развитую дилерскую сеть. Чтобы купить пластификаторы для бетона, воспользуйтесь услугами наших региональных представительств.

Готовясь к заливке фундамента нужно получить максимум информации о бетоне – основе любой монолитной конструкции. Подбирая оптимальное соотношение компонентов исходной смеси (вода-цемент-песок-щебень), не забывайте о добавках, улучшающих ее свойства.

Ассортимент строительной химии сегодня насчитывает сотни наименований. Не зная, какие бывают добавки в бетон, нельзя вести работы в экстремальных погодных условиях и рассчитывать на высокое качество.

В этой статье мы рассмотрим самые распространенные виды добавок в бетонные смеси, изучим механизм их действия и оценим эффект от использования.

Разновидности добавок в бетон

Необходимость изменения свойств бетона обусловлена следующими факторами:

Климатическими (низкие и высокие температуры воздуха).
Технологическими (ускорение работ, улучшение удобоукладываемости, необходимость транспортировки).
Эксплуатационными (повышение прочности, водо- и термостойкости).
Финансовыми (экономия цемента).
Химической агрессией окружающей среды (морская соль, грунтовые воды с повышенным содержанием веществ, разрушающих цементный камень).

Применение добавок для бетона позволяет строителям менять его свойства в широком диапазоне, улучшая качество возводимых конструкций.

Классификатор модифицирующих композиций включает несколько групп:

пластифицирующие добавки;
воздухововлекающие и газообразующие;
ускоряющие (замедляющие) твердение бетона;
уплотняющие;
противоморозные;
гидроизолирующие;
красящие (пигментные).

Зачем нужны пластифицирующие добавки?

Новичку в строительстве может показаться, что бетонная смесь не нуждается в повышении пластичности. Налей воды побольше, и бетон без всяких добавок станет жидким и удобным для укладки. На самом деле лишняя вода — враг бетона.

Существует жесткая зависимость между количеством цемента и воды, при которой застывающая смесь набирает максимальную прочность. Строители называют ее водоцементным соотношением. Проще говоря, если вам хочется сделать качественный бетон, то в 10 кг цемента разрешается добавлять не более 7 литров воды. Налив больше жидкости, вы резко снизите прочность конструкции (повысится пористость бетона).

Чем плотнее бетон, тем лучше он сопротивляется нагрузкам. Поэтому, например, для производства тротуарной плитки к 10 кг цемента добавляют не более 4 литров воды. Как распределить такую жесткую смесь в опалубке равномерно, без пустот и раковин? Здесь на помощь строителям приходят пластифицирующие добавки. Они делают бетон текучим без добавления лишней воды.

Пластификаторы для бетона – самые востребованные виды добавок. Снижая силу сцепления частиц исходной смеси, они защищают ее от расслаивания. Используя такие добавки можно без вибратора заполнить литьевую форму и тонкостенную опалубку фундамента.

В продаже этот вид добавок встречается под названиями супер и гиперпластификаторы. Разница между ними заключается в силе действия. Гиперпластифицирующие добавки снижают количество воды без уменьшения прочности бетона на 20%. У суперпластификаторов этот показатель не превышает 10%.

Еще один положительный эффект от применения пластификаторов – экономия цемента. Уменьшив содержание воды в бетоне, можно пропорционально снизить массовую долю цемента, не нарушая «водно-цементного баланса».

Зачем бетону воздух?

Действие воздухововлекающих добавок понятно из их названия. Для новичков необходимость их использования не всегда очевидна. Воздушные полости в бетоне снижают его прочность. Однако, в небольшом количестве они полезны, поскольку повышают морозостойкость монолитной конструкции.

Механизм действия воздухововлекающих веществ очень простой. Вода, замерзая, рвет бетон как бумагу. Создавая в материале воздушные полости, мы даем воде место для расширения и уменьшаем ее разрушительную силу. Эту задачу выполняют воздухововлекающие составы. Их процентное содержание должно быть минимальным, чтобы не снизить прочность конструкции.

Газообразующие добавки по действию схожи с воздухововлекающими. Они тоже создают в бетоне микрополости, но их главная задача другая: уменьшить вес бетона и повысить его теплоизолирующие свойства. Поэтому газообразующие вещества применяют в производстве стеновых материалов (пено и газоблоков).

Ускорители и замедлители твердения

Рассматривая модифицирующие добавки, нужно сказать несколько слов о композициях, повышающих скорость гидратации цементного камня. В холодную погоду бетонная смесь твердеет очень медленно, а на морозе этот процесс останавливается. Если не добавить в воду, используемую для замеса, ускоритель твердения, то работать с бетоном при минусовой температуре будет невозможно. Альтернативный вариант – электропрогрев смеси достаточно сложен и затратен.

Замедление скорости созревания бетонной смеси необходимо при ее транспортировке на большие расстояния. Кроме этого, замедлители необходимы при бетонировании массивных и протяженных конструкций (фундаментов и полов). В этом случае технология требует, чтобы до момента окончания заливки весь бетон находился в жидком состоянии. Без использования замедлителей участки фундамента, залитые раньше других, начинают твердеть, образуя стыки, ослабляющие конструкцию.

Чем плотнее, тем прочнее!

Между плотностью бетона и его прочностными характеристиками существует прямая зависимость. Добавка-уплотнитель уменьшает количество пор в бетоне, заполняя микро пустоты между его частицами. Вместе с ростом прочности происходит повышение водо- и морозостойкости конструкции (комплексный эффект улучшения свойств).

Расход уплотнительной добавки невысок (200-600 граммов на 100 кг цемента), а достигаемый эффект значительно превышает затраты на покупку.

Нам мороз нипочем!

Бороться с разрушительной силой мороза можно двумя путями. О первом мы уже сказали, рассматривая ускорители твердения. Второй способ — противоморозные добавки, придающие воде свойства антифриза. Замерзая не при 0С, а при минусовой температуре (до -25С), вода успевает полностью прореагировать с цементом.

Следует отметить, что многие виды ускорителей твердения оказывают на цементный раствор противоморозное действие (нитрит натрия, смесь хлорида натрия с хлоридом кальция, мочевина в сочетании с нитрит и нитратом кальция). Этот факт нужно учитывать при выборе.

Гидроизолирующие добавки

Бетон очень часто используется для заливки фундаментов. Поэтому защита подвальных помещений и стен здания от проникновения воды – очень важная задача. Без добавок бетон медленно, но все-таки пропускает воду через микропоры. Гидроизоляционные добавки придают ему гидрофобные свойства (отталкивание молекул воды). Используя их, можно без рубероида или битумной обмазки перекрыть грунтовым водам доступ в тело конструкции.

Самый популярный в прошлом гидроизолятор бетона — жидкое стекло. «Стаж его работы» на стройках превышает полвека. Единственный недостаток данной добавки – большой расход (на 10 литров бетона – 1 литр жидкого стекла). Сегодня на смену жидкому стеклу пришла проникающая гидроизоляция – и его аналоги, работающие по другому принципу. При контакте добавки с цементом она кристаллизуется и закупоривает трещины и поры в бетоне. Кроме гидроизолирующего эффекта Пенетрон обладает антикоррозионным действием, защищая арматурный каркас от разрушения.

Пигменты для окрашивания бетона

Рассматривая виды добавок для бетона и их назначение, не следует забывать о пигментах. Они используются для поверхностного окрашивания и колерования в массе тротуарной плитки, наливных полов, стеновых блоков и фигурного литья.

Придать бетону нужный цвет – задача не простая. Этот материал обладает сильной щелочной реакцией и быстро обесцвечивает обычные красители. Поэтому для окрашивания бетонных изделий используют окислы железа и хрома, стойкие к щелочам и солнечному ультрафиолету.

Разновидности примесей

Каждая добавка отвечает за определенные свойства получаемой смеси. По качественным параметрам классификация на категории осуществляется следующим образом:

пластифицирующие (водорастворимые препараты, барда из сахарной патоки);
воздухововлекающие (сульфонол, древесная смола);
ускорители твердения (соли натрия и кальция, полиаминовая смола);
замедлители схватывания (этилсиликонат натрия, полигидроксилоксан, меласса);
уплотняющие (соли железа, нитрат кальция, сульфат алюминия, этиленгликолевые смолы);
ингибиторы коррозии (бихромат калия и натрия, нитрат натрия);
газообразующие (алюминиевая пудра, полигидроксилоксан);
противоморозные (хлорид кальция и натрия, нитрат кальция и натрия, мочевина) добавки в бетон.

Перечисленные виды могут использоваться как единичный компонент или применяться в комплексе друг с другом. Комбинаций добавляемых веществ большое количество. Рассмотрим свойства каждой примеси из перечисленной классификации.

Пластифицирующие

Чем меньше водно-цементное соотношение в бетонной смеси, тем прочнее получается конструкция из этого материала. Но при самом минимальном значении количества жидкости в составе, бетонная смесь превращается в густой конгломерат.

Включение дополнительных компонентов обеспечивает пластичность смеси без добавления лишней жидкости. Также пластификаторы в составе бетона повышают прочность и устойчивость конструкций к морозам.

Пластификаторы подразделяются на четыре группы по показателю уменьшения использования воды:

слабый (меньше 5%);
средний (5%);
сильный (10%);
сверхсильный (более 20%).

Воздухововлекающие

Добавление в состав таких примесей позволяет получать пористую структуру смеси. За счет этого увеличивается морозостойкость железобетонных конструкций.

Поры внутри материала дают свободное пространство для расширяющейся в процессе замерзания воды. Процент воздухововлекающей добавки должен быть минимальным, потому что большое количество примесей снижает прочность смеси.

Используются эти добавки для ускорения процесса застывания бетона. Низкая температура окружающей среды замедляет процесс гидратации бетона. Ускоритель значительно сокращает время твердения, что позволяет использовать многослойную заливку.

Технологический цикл также может быть замедлен добавлением других примесей, которые тормозят затвердевание. В этом случае ускоритель компенсирует потерю времени.

Замедлители схватывания

Они применяются в тех случаях, когда необходимо увеличить временной интервал сохранения живучести смеси. Использование в первом случае оправдывает себя тогда, когда готовую смесь необходимо доставить к месту строительства, которое находится в большой удаленности от места производства. Также когда технологический процесс предусматривает поэтапное использование бетонного раствора. Замедлитель в этом случае позволяет сохранять жидкое состояние раствора длительное время.

Уплотнители

Увеличение плотности смеси способствует ее долговечности. Уплотнитель заполняет пространство между зернами бетона, что приводит к увеличению прочности. Также эти компоненты способствуют уменьшению пор, что значительно увеличивает непроницаемость структуры.

Ингибиторы коррозии

Принцип их действия заключается в образовании оксидной пленки на аноде. Вводимые в небольших количествах добавки в бетон обеспечат защиту арматуры от коррозии. Ингибиторы нельзя использовать в комбинации с хлоридами, потому что они способствуют разрушению оксидной пленки.

Газообразующие

Добавки используются для производства газобетонов. Они обеспечивают повышение водонепроницаемости и снижение расслоения смеси. В процессе получения смеси происходит образование газов в объеме 1,5–3%. Такая структура бетона улучшает морозоустойчивость, но снижает прочностные свойства материала.

Противоморозные

Они позволяют выполнять работы по бетонированию при температуре до –25°С.

Главной задачей этих примесей является ускорение процесса вывода жидкости из раствора. Противоморозные добавки для бетона дают возможность проведения работ при минусовых температурах без дополнительного обогрева.

Выбор добавляемого компонента

Добавки, которые вводятся в бетон, необходимо выбирать в соответствии с требованиями, предъявляемыми к технологии. Выбор определенных компонентов должен решать следующие задачи:

улучшать технологические свойства бетона;
увеличивать прочность и водонепроницаемость;
повышать устойчивость к морозам и коррозии;
уменьшать количество времени на тепловую обработку;
сокращать расход дорогого цемента и заполнителя;
регулировать подвижность смеси.

Также следует учитывать не только качественные показатели смеси, но и условия их эксплуатации. Для достижения требуемых условий выбираются различные классификации добавок и их комбинации.

Введение в состав пластифицирующих и воздухововлекающих примесей или их комбинации обеспечивает замедление процесса твердения, если выдержка производится в естественных условиях. В таком случае обязательно добавляются ускорители затвердевания.

Это условие особенно актуально, если температура окружающей среды менее 10°С. Добавки к бетону, которые ускоряют затвердевание, сокращают общее время до 2–3 часов.

Тепловая обработка

Если конструкции подвергаются температурному влиянию, то добавление пластифицирующих и воздухововлекающих составляющих без увеличения темпа схватывания осуществляется только в одном случае. Этот происходит, когда технологический цикл составляет 13–14 часов для портландцементов. Время выдержки до начала тепловой обработки должно составлять не менее 2 часов, а температуру в процессе цикла необходимо повышать не более чем на 15°С за один час.

Экономия цемента

Для снижения количества цемента в бетонный состав добавляются пластификаторы, водоотталкивающие примеси и ускорители твердения. Общее значение экономии цемента для слабых пластифицирующих компонентов составляет от 5 до 8% от общего объема.

Если используются эффективные пластифицирующие добавки для бетона, экономия возрастает до 12%.

Конструкции повышенной прочности

Бетонный раствор, из которого они изготавливаются, представляет собой многокомпонентный состав. В него входят эффективные пластификаторы, воздухововлекающие примеси и ускорители твердения. Вопрос об экономии цемента при изготовлении ответственных конструкций не ставится. Он остается основным компонентом, обеспечивающим прочностные параметры. Также для получения бетона повышенной прочности используются специальные технологии, которые обеспечивают необходимое качество конструкции.

Расчет количества добавки

Обеспечить необходимые качества материала позволяет только правильная дозировка примесей. Опытным путем количество добавки, которое добавляется в бетон, можно определить по следующей формуле:

Рд = Рц*х/ γ*с,
где Рд – расход цемента, кг; х – % дозирования примеси от массы цемента; γ – плотность раствора добавки; с – концентрация добавки, %.

Рц = Р(1 — а/100),

где а – значение снижения расхода вяжущего, %.

Пример

Рассчитаем количество добавки для марки М300. Расход цемента составляет 350 кг. Необходимо ввести пластифицирующий компонент – лигносульфонат технический. Снижаем расход цемента на 5%, плотность для этого показателя равна 1,021 г/см³. Выполняем расчет:

определяем расход цемента с учетом добавок: Рц=350 (1–5/100)=332,5 кг;
необходимо определить стандартные показатели, дозировка добавки, предназначенной для бетона, от массы цемента составляет 0,1–0,5%, выбираем среднее значение х – 0,3%;
вычисляем количество добавки: Рц=332,5*0,3/5*1,021=19,5 л.

Состав с включением добавки в раствор бетона изменится в таком соотношении: цемент – 332,5 кг, лигносульфонат технический – 19,5 л.

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.

Прочный монолит получается после застывания смеси цемента, воды и различных наполнителей (песка, извести, щебня, шлаков). Подобные составы широко применяются при сооружении фундаментов, литых стен, бассейнов, причалов, аэродромов, дорог. С помощью специальных добавок для бетона можно приготовить идеальный раствор для любого объекта, повысить темпы строительства и снизить общие затраты на него. Дополнительные компоненты придают готовому композиту требуемые свойства, позволяют вести работы независимо от сезона.

Виды добавок, обзор характеристик и свойств

Потребность в изменении структуры бетона определяют различные факторы:

технологические – ускоренное бетонирование, повышение пластичности для лучшей укладки, необходимость запаса времени для транспортировки;
эксплуатационные – повышенная прочность, плотность, водонепроницаемость, устойчивость к экстремальным температурам, теплоизоляционные свойства (у ячеистых бетонов);
климатические – морозостойкость и быстрое твердение состава в зимнее время, а если работа осуществляется в жару – замедленное схватывание;
экономические – сокращение объема цемента в растворе;
агрессивная окружающая среда – соленая морская вода, минерализованные грунтовые воды, грибковые микроорганизмы.

Классификация

С учетом каждого фактора можно подобрать подходящие составы. В классификаторах обычно выделяют несколько групп добавок в бетонные смеси, каждая из которых имеет свое назначение:

пластификаторы;
газо- и пенообразующие;
регуляторы подвижности;
антиморозные;
ускорители (замедлители) твердения и схватывания (подробнее о );
уплотнители;
увеличивающие водонепроницаемость конструкций из бетона.

Краткое описание основных разновидностей добавок

1. Пластификаторы.

Строители соблюдают жесткую пропорцию, называемую водоцементным соотношением – его определяет назначение бетонной конструкции. Для получения прочной стены в 10 кг цемента вливают не более 7 л воды, тротуарной плитки – не более 4 л (для сопротивления высоким нагрузкам). Пластифицирующие добавки позволяют сделать раствор текучим, не вливая в него воды и не уменьшая тем самым прочностные характеристики готового изделия. Сцепление между частицами смеси уменьшается, но она не расслаивается, в ней не возникает пустот.

Состав становится более подвижным, бетонирование облегчается. Без помощи вибратора заполняется форма для плитки или тонкостенная опалубка для изготовления фундамента. Снизив за счет введения добавки вес цемента и не нарушая его долю по отношению к воде, удается сэкономить значительные средства. Их делят на супер- и гиперпластификаторы, первые позволяют уменьшить количество цемента на 10 %, а вторые – на 20 %.

2. Гидроизоляционные.

Бетон используют для изготовления монолитных и блочных фундаментов. Постепенно, через микропоры, он впитывает подпочвенную или атмосферную влагу. Гидроизоляция конструкции обеспечивается с помощью рулонных материалов, битумной обмазки, а в наши дни с этой целью применяются добавки для водонепроницаемости. Они придают искусственному камню гидрофобные свойства: его частицы начинают отталкивать молекулы воды.

Еще недавно гидроизоляция достигалась за счет введения жидкого стекла (силикатного клея). Цена его доступна, но и расход слишком большой: на 10 л бетона требуется 1 л материала. Назначение – не только гидроизоляция, но и защита от коррозии армирующих металлических деталей. Присадки обычно производят на основе полимеров, свойства которых – увеличение их объема в растворе и закупоривание микротрещин, когда произошло твердение массы.

Водонепроницаемость конструкций обеспечивает проникающая гидроизоляция Пенетрон и ее аналоги. Реагируя с цементом, они образуют кристаллы, которые заполняют воздушные поры.

3. Добавки для ускорения твердения и замедлители схватывания.

Увеличивать темпы гидратации цементного камня приходится в холодную погоду, особенно если работа осуществляется зимой. При низких температурах тормозится схватывание и твердение смеси, а при морозе эти процессы останавливаются. Чтобы в зимнее время нормально работать, вводят составы для быстрого схватывания.

Как производить бетонирование, если транспортировка происходит в течение длительного времени? Затормозить созревание помогают специальные препараты-замедлители. Их используют при заливке крупногабаритных и массивных объектов, чтобы бетон оставался все это время в текучем состоянии.

4. Морозостойкие добавки.

Зимой твердение бетона идет очень низкими темпами – в итоге продукт получается рыхлым, а его морозостойкость снижается. Чтобы этого избежать, раствор прогревают на строительной площадке, а при отсутствии такой возможности используют специальные компоненты. Их назначение – обеспечить заливку при минусовых температурах (ниже -5°C). В зимнее время необходимы противоморозные составы, обеспечивающие снижение температуры замерзания воды в смеси и стимулирующие схватывание в диапазоне от -5 до -25°C.

В качестве зимних добавок широко применяются следующие химические соединения:

поташ или углекислый калий – с его помощью бетон схватывается и твердеет даже при -30°;
нитрат кальция – стимулирует твердение в зимнее время;
нитрат натрия и нитрит, нитрат кальция – в сочетании с мочевиной они при отрицательных температурах не только способствуют твердению, но и предохраняют арматуру от коррозии (нитрит натрия ядовит и огнеопасен);
хлористый кальций;
формиат натрия и другие соли органических кислот – морозостойкие компоненты, не оказывающие вредного воздействия на здоровье (при этом у них отсутствуют пластифицирующие свойства).

При введении в раствор указанных составов не появляется солевой осадок на сооружениях, они становятся более прочными даже при применении цемента невысоких марок. Добавки для повышения морозостойкости используют, если осуществляется бетонирование монолитных, а также предварительно напряженных конструкций – плотин, дамб, мостов.

Противоморозные смеси не рекомендуется вводить, если идет дождь или влажность воздуха превышает 6 0%. Противопоказанием является также наличие в заполнителе более 50 мг/моль реакционно-способного кремнезема – из-за этого в бетоне появляются дополнительные поры. Есть побочное действие у хлорида кальция: он разъедает арматуру.

5. Уплотняющие.

Их назначение – уменьшение процента содержания пор путем заполнения микропустот между молекулами. Одновременно с уплотнением материала растет его прочность, морозостойкость, снижается водопоглощение. Стоимость с учетом низкого расхода (примерно 0,5 кг на 100 кг цемента) невысока, а экономический эффект значителен.

6. Воздухововлекающие.

При замерзании воды в микропорах происходит ее расширение, и бетон при этом рвется наподобие бумаги. Поднять его прочность и морозостойкость можно путем нормированного увеличения пористости. С этой целью бетонирование проводят с минимальным количеством воздухововлекающих препаратов.

Газообразующие добавки тоже производят эффект порообразования, но цель технологии другая – уменьшить объемный вес раствора, придать ему теплоизолирующие качества. Газообразователи вводят в смесь при изготовлении пено- и газобетона.

7. Комплексные.

Они сочетают эффект двух или нескольких ингредиентов. Вариант является оптимальным для получения прогнозируемого результата, если характеристики бетонной смеси следует изменить по нескольким направлениям. Отдельно взятые компоненты могут неправильно среагировать между собой, поэтому специалисты советуют купить комплекс, приготовленный в заводских условиях и сбалансированный по составу. Комплексные добавки одновременно улучшают его поровую структуру и другие характеристики – водонепроницаемость, морозостойкость.

Комбинированное действие производят следующие виды:

Модификаторы – их назначение в получении спецбетона с улучшенными техническими характеристиками. С помощью присадок обеспечивается гидроизоляция (марка по водопроницаемости от W12), коррозионная стойкость, долговечность, прочность не ниже В125. Бетон только с добавками-модификаторами готовят, если он должен быть расширяющимся, напрягающим, компенсирующим усадку, применяться для вибропрессования.
Фибра-присадки. Это волокнистые материалы на основе полимеров, стекла, стали. Армируют бетон (повышают его устойчивость к нагрузкам и деформациям), увеличивают термостойкость, уменьшают усадку, повышают пластичность.

Стоимость добавок

Стоит обращать внимание не только на иностранные бренды, но и на продукцию надежных отечественных компаний. Чтобы реально увеличить морозостойкость, интенсифицировать или замедлить схватывание, следует четко соблюдать пропорции растворов, указанные в инструкции.

Название	Назначение	Объем упаковки	Цена, рубли
Goodhim InterPlast R	Пластификатор для кладочных растворов	1 л	120
Фриз	Повышает морозостойкость, ускоряет схватывание	10 л	300
С-3	Суперпластификатор	1 кг	70
САЗИ ТИПРОМ М	Модификатор	5 л	1700
НТФ кислота	Замедляет схватывание	1 кг	130
Фибра FV полипропилен	Микроармирование стяжки	0,6 кг	240