Как улучшить свойства цемента

Что такое и зачем нужен пластификатор

Современные требования к качеству и рентабельности строительства делают необходимым использование новых материалов и технологий, внедрение улучшений в, казалось бы, незыблемые процессы. Один из таких примеров – приготовление бетона и различных цементных растворов, где применение пластификаторов позволило улучшить свойства материала, значительно уменьшить влияние человеческого фактора на конечный результат.

Чёрный пигмент повышает стойкость бетонного раствора к высоким температурам, обеспечивает качество и долговечность материала. Он активно применяется для изготовления кладочной смеси, тротуарной плитки и различных железобетонных конструкций. Также окись железа используется в малоэтажном строительстве, при возведении различных объектов нестандартной формы, а также для производства облицовочного камня и других материалов. Черный пигмент представляет собой порошковую субстанцию чёрного цвета, которая реализуется в рассыпчатом виде, либо в виде гранул. Приятной особенностью данной добавки является экологическая безопасность. Это позволяет использовать окись железа для решения широкого спектра задач, обеспечивает её универсальность. Чёрный пигмент способствует нестандартному и завораживающему визуальному представлению объектов. При его использовании исключается надобность в дополнительной декорации домов из светлого кирпича и заборов из дикого камня.

Не обойтись в процессе эксплуатации бетонных растворов без применения так называемых пластификаторов. Они также представляют собой добавки, улучшающие некоторые свойства смеси. Прежде всего они обеспечивают удобоукладываемость раствора при выполнении строительных работ. Также данные элементы исключают расслаивание раствора при его длительной транспортировке и хранении. Пластификаторы для бетона https://www.sthim72.ru/catalog/khimicheskaya-produktsiya-promyshlennogo-naznacheniya/dobavki-dlya-betonov-i-stroitelnykh-smesey/plastifikatory/ также повышают устойчивость бетонных конструкций к влаге, экстремальным температурам и другим внешним воздействиям. Кроме того, они:

• увеличивают плотность конструкций;
• повышают морозостойкость;
• уменьшение количества воды;
• повышенная текучесть.

Благодаря последнему свойства бетон быстро заполняет всё пространство опалубки и других полых конструкций. Вкупе с удобоукладываемостью, повышенная текучесть раствора способствует выраженной экономии бетона. В некоторых случаях возможно сэкономить до 25% раствора.

Julia Volchkova

Wet Chemistry RU-VA-2022/041

Химия цемента 2022

Цель вебинара – объяснить сложные моменты химии цемента просто и наглядно. На вебинаре будут представлены разные виды сырья, включая альтернативные, для производства портландцементного клинкера и экологически чистого цемента. На практических примерах рассмотрим, как можно улучшить свойства цемента. Сотрудники лабораторий и контроля качества продукции дополнят свои знания аналитическими методами характеристики цемента согласно DIN EN. Передача практических наработок VDZ по восстановлению и химическому анализу в лаборатории водорастворимого Cr (VI) в цементе значительно обогатит ваши знания и опыт.

Cement Chemistry RU-VA-2022/027

Modern Methods of Cement Mineralogy Analysis RU-VA-2022/039

Cement and Admixtures RU-VA-2022/028

Цемент и добавки для бетона 2022

Для улучшения рабочих характеристик бетонной смеси и затвердевшего бетона и избежания негативного влияния на качество продукции, необходимо детально понимать взаимодействие между химическими добавками для бетона и цементом. Знания особенно необходимы в случае использования многокомпонентных цементов. На семинаре будет представлен широкий спектр химических добавок для бетона. Участники семинара получат базовые знания об их взаимодействии с портландцементом и композиционными цементами. В рамках семинара будут также рассмотрены интенсификаторы помола как добавки в цемент. Особую ценность представляют новейшие результаты научных исследований о механизмах воздействия химических добавок для бетона и цемента и их влияния на гидратацию и свойства свежей бетонной смеси и затвердевшего бетона.

Композиционные цементы и минеральные добавки для их производства

В рамках семинара рассматривается современный подход к использованию альтернативного сырья (например, гранулированного доменного шлака, золы-уноса и др.) при производстве цемента в качестве его основных составляющих и возможные области применения композиционных цементов в строительстве. Также будут подробно представлены показатели качества, активности минеральных добавок и особенности их влияния на свойства цемента и бетона. Отдельное внимание будет уделено особенностям технологии помола основных составляющих цемента и оптимизации его гранулометрического состава. Участники семинара получат большое количество практических рекомендаций для ввода минеральных добавок в цемент без потери качества продукта.

Что добавляют в бетон для прочности

В зависимости от основного принципа действия и химического состава, все упрочняющие добавки разделяют на несколько типов:

• Пластификаторы. Это специальные сыпучие или жидкие составы, которые используют для увеличения подвижности бетонного раствора. Конечно, дополнительная вода способна сделать смесь более подвижной, но при этом, ухудшается качество бетона и его внешний вид (трещины, сколы и пр.). Пластификатор для бетона позволяет существенно снизить пористость готового изделия, что положительно сказывается на механической прочности, влагостойкости и коррозийной стойкости. При использовании пластификаторов экономится цемент.
• Ускорители и замедлители набора прочности. Эта разновидность химических веществ, предназначенных для ускорения или замедления твердения бетонной смеси, улучшения его прочности, стойкости к изгибу и сжатию. Наличие ускорителей набора прочности позволяет снизить продолжительность термической обработки, что сокращает технологический цикл производства железобетонных изделий. Вместо ускорителей можно применять электроподогрев смеси, но это дорого и сложно. Замедлители набора прочности используют при длительной транспортировке смеси, а также при заливке больших или достаточно протяженных конструкций. В противном случае, при неравномерном затвердевании возможны образования стыков, которые ослабят конструкцию.
• Фиброволокно. Представляет собой строительное волокно из микрочастиц термопластичного полипропилена. Добавка этого типа увеличивает стойкость к истиранию, ударам и раскалыванию. Фиброволокно позволяет изготавливать бетонные изделия самой различной формы, что делает его незаменимым в архитектурном строительстве.
• Гидрофобизаторные добавки. Гидрофобизатор является смесью на основе акрила или кремнийорганических веществ. Поверхностный способ нанесения добавок этого типа позволяет использовать их для уже готовых бетонных изделий. Глубина пропитки бетона гидрофобизатором составляет вплоть до нескольких сантиметров. Благодаря обработке этим составом, поверхность бетона приобретает водоотталкивающие свойства, механическая прочность и стойкость к растрескиванию.

• Противоморозные добавки. Они позволяют производить качественный бетонный раствор, который имеет высокую стойкость к воздействию отрицательных температур. Благодаря этому появляется возможность эксплуатировать железобетонные изделия во всех климатических районах. Кроме этого противоморозные добавки обеспечивают быстрые темпы набора прочности и снижают содержание влаги в бетоне. Следует отметить, что многие ускорители прочности также оказывают на бетонную смесь противоморозное действие.
• Комплексные добавки. К данной категории веществ относят химические добавки, которые включают комплекс из нескольких составляющих различного предназначения. Добавки этого типа не только увеличивают прочность бетона, но и повышают его влагостойкость, морозостойкость и износостойкость.

Важный момент: бетонная смесь изначально должна быть хорошего качества, в противном случае, никакие добавки не помогут. Ну и не забываем о тестировании бетона. Его проводят не только на заводе-изготовителе бетонной смеси, но и на строительной площадке (делается пробный замес, заливаются кубики и после затвердевания их испытывают на прессе).

Гидрофобизация бетона

Предотвратить расслоение и увеличить противостояние агрессивному воздействию веществ помогают гидрофобизаторы. Они улучшают пластичность раствора и гидрофобные свойства наружной части конструкции.

Органическая пропитка для бетона наносится на застывший монолит, образуя тонкую пленку на всей поверхности. После нанесения эмульсии у изделия возникает ряд положительных качеств:

• Прекращается разрушение и коррозия;
• Снижается уровень поверхностного загрязнения;
• Образуется антивандальное покрытие;
• Улучшаются огнеупорные свойства и морозоустойчивость;
• Увеличивается влагонепроницаемость.

Для чего применяются?

Применение химических добавок — простой, доступный и эффективный способ улучшения качества бетонных растворов. Их применение сегодня важно, как и основных компонентов. Добавки для бетона предназначены для:

• достижения высоких эксплуатационных качеств цементного камня;
• ускорения или замедления твердения;
• улучшения водонепроницаемости;
• повышения стойкости к температурным перепадам и морозам;
• исключения необходимости дозированной подачи раствора;
• получения бетона с заданными характеристиками.

Их количества для той или иной смеси подбираются в экспериментальных условиях по технологии скайтрейд.

Классификация

Наиболее популярными являются комплексные добавки, которые придают бетонной смеси сразу несколько характеристик. Но есть и вещества, отвечающие за одно или два-три свойства.

В соответствии с ГОСТ 24211-2008 Добавки для бетонов и строительных растворов. Общие технические условия

1 Добавки, применяемые для модифицирования свойств смесей, бетонов и растворов, в зависимости от основного эффекта действия подразделяют на классы, приведенные в 4.1.1-4.1.4.

1.1 Добавки, регулирующие свойства бетонных и растворных смесей:

1. пластифицирующие:
   1. суперпластифицирующие,
   2. пластифицирующие;
   3. водоредуцирующие:
2. суперводоредуцирующие,
3. водоредуцирующие;
   1. стабилизирующие;
   2. регулирующие сохраняемость подвижности;
   3. увеличивающие воздухо- (газо) содержание.

1.2 Добавки, регулирующие свойства бетонов и растворов:

1. регулирующие кинетику твердения:
   1. ускорители,
   2. замедлители;
      1. повышающие прочность;
      2. снижающие проницаемость;
      3. повышающие защитные свойства по отношению к стальной арматуре;
      4. повышающие морозостойкость;
      5. повышающие коррозионную стойкость;
      6. расширяющие.

1.3 Добавки, придающие бетонам и растворам специальные свойства:

1. противоморозные:
   1. для «холодного» бетона,
   2. для «теплого» бетона;
2. гидрофобизирующие;
3. фотокаталитические.

(Измененная редакция, Изм. N 1).

1.4 Минеральные добавки

1.4.1 Минеральные добавки в зависимости от характера взаимодействия с продуктами гидратации цемента подразделяют на типы;

1. тип I — активные минеральные;
2. тип II — инертные минеральные.

1.4.2 Активные минеральные добавки подразделяют на следующие группы:

1. обладающие вяжущими свойствами;
2. обладающие пуццолановой активностью;
3. обладающие одновременно вяжущими свойствами и пуццолановой активностью.

2 Условное обозначение добавки должно содержать наименование добавки и класса, к которому она относится.

Стандартная классификация выделяет шесть основных групп добавок для бетона:

1. суперпластификаторы. Повышают подвижность бетонной смеси, увеличивают ее прочность, снижают расход цемента;
2. ускорители набора прочности. Уменьшают сроки отвердения бетона;
3. регуляторы подвижности. Помогают сохранить бетонную смесь в жидком состоянии для перевозки или использования в жаркую погоду;
4. добавки с противоморозным эффектом. Позволяют работать с бетоном при минусовых температурах (от -15°С до -25°С в зависимости от характеристики примешиваемого материала);
5. модификаторы. Универсальные вещества, позволяющие изменить сразу несколько характеристик, в том числе, увеличивают класс прочности до B80, при применении цементов марки 500;
6. улучшающие самоуплотняемость. Позволяют эффективно бетонировать тонкостенные конструкции или постройки, где используется много армирующих элементов.

​Как улучшить свойства бетона: изучаем виды добавок

Классический строительный материал можно сделать еще лучше, приспособив его к конкретным потребностям и наделив дополнительными характеристиками. Это утверждение как нельзя более справедливо по отношению ко знакомому всем бетону.

Специальные добавки для бетона позволяют создавать смеси, свойства которых значительно улучшены. Повышение морозостойкости и прочности, снижение проницаемости, ускорение процесса схватывания смеси — это только несколько примеров. Для каждого отдельного случая нужно подбирать свою, наиболее подходящую, добавку. Рассмотрим, какими же они бывают.

Все добавки для бетона делятся на несколько групп. Какова специфика их применения?

Суперпластификаторы

Для повышения подвижности бетонного раствора используют суперпластификаторы. Они будут нужны вам также для увеличения прочности, плотности и водонепроницаемости материала. Кроме того, с их помощью удастся добиться снижения расхода цемента, не жертвуя при этом требуемой прочностью бетона.

Ускорители набора прочности

Эти добавки рассчитаны на ранний этап твердения раствора — первые трое суток. Именно тогда с их помощью происходит увеличение скорости набора прочности. Благодаря этим добавкам также повышается марочная прочность бетона.

Регуляторы подвижности бетонной смеси

Эти добавки незаменимы в жаркий сезон, поскольку позволяют сохранять подвижность смеси. К их помощи нередко прибегают и в тех случаях, когда необходима длительная перевозка бетонного раствора.

Противоморозные добавки

Они делают возможными зимние строительные работы: многие из них эффективны при температуре -15°C, а некоторые — даже при -25°C!

Модификаторы бетона

Бетон с такими добавками становится очень прочным, однако это — только начало списка его улучшенных свойств. Кроме этого, в нем еще есть: высокая подвижность раствора, пониженная проницаемость, морозостойкость, коррозионная стойкость и долговечность.

Добавки для самоуплотняющегося бетона

Тонкостенные и густоармированные конструкции — не самые простые объекты для бетонирования. Именно с ними и помогают справиться эти добавки.

Комплексные добавки

Как уже говорит за них само название, они действуют на бетонный раствор с помощью нескольких компонентов, которые, в свою очередь, влияют на разные свойства смеси. При этом все компоненты должны быть подобраны таким образом, чтобы не вызывать каких-то нежелательных реакций. Соответственно, тщательно разработанная комплексная добавка для бетона избавляет строителя от головной боли, а именно — от поиска нескольких разных добавок, которые должны еще и «уживаться» между собой.

Потому не странно, что строительное производство (особенно за рубежом) нацелено именно на комплексные добавки. Впрочем, даже самые качественные добавки для бетона иногда могут не подходить для наших отечественных материалов. Поэтому для местного цемента нередко стоит подбирать и добавку местного производства. Благо, выбор есть, а строительная индустрия предлагает все новые эффективные виды добавок.