Добавки — ускорители твердения бетона. Москвин В.М. 1937 | Библиотека: книги по архитектуре и строительству

По вопросам о влиянии марок цемента и водоцементного фактора на прочность бетона, а также по влиянию повышения температуры и пропаривания на твердение бетона имеется обширная литература, есть Технические условия и инструкции, так что применение указанных методов для получения бетона с высокой ранней прочностью не вызывает особых вопросов. Что же касается последнего способа — увеличения ранней прочности бетона введением в состав бетона специальных добавок, то вследствие хотя и обширных, но несколько разрозненных литературных данных для широкого круга строителей многие частные вопросы этого способа оставались до сего времени не вполне ясными.

Для того чтобы восполнить этот пробел, в настоящей работе освещены основные вопросы ускорения твердения бетонов при введении добавок-ускорителей на основании литературных данных и результатов специальных экспериментальных работ, проведенных в ЦНИПС.

Характеристика ускорения процессов твердения дана ниже для следующих добавок: соды, растворимого стекла; хлористых: алюминия, железа, бария, бериллия, магния, кальция, а также кэла и соляной кислоты.

Из сопоставления этих данных, а также учитывая, что некоторые из перечисленных материалов в настоящее время расходуются другими отраслями промышленности, в то время как другие являются отходами производства, можно сделать вывод, что в качестве ускорителей твердения в ближайшее время могут найти широкое применение лишь хлористый кальций и соляная кислота.

В соответствии с этим в приложении дана Инструкция по применению хлористого кальция и соляной кислоты в качестве ускорителей твердения бетонов, составленная автором при участии проф. Б. Г. Скрамтаева.

Экспериментальные работы проводились в ЦНИПС при участии инж. В.В. Кураева и техника Ф.Г. Баевой. 

Библиографический список составлен при участии Л.Н. Смирновой (Библиографическое бюро ЦНИПС).

Обработка иностранной литературы производилась при участии А. И. Москвиной.

Редакционная обработка Инструкции выполнена инж. М.Д. Дубинчик (ЦБС).

Добавки-ускорители схватывания цемента и твердения бетона

из «Химические добавки для модификации бетона»

Как правило, добавки-ускорители схватывания и твердения бетона представляют собой электролиты (соли, кислоты, основания), поэтому при растворении этих добавок в воде образуются сольваты — более или менее прочные соединения молекул добавок с водой. В результате химические и физические свойства воды меняются. Например, при растворении в воде хлорида кальция понижается температура замерзания воды тем значительнее, чем выше концентрация растворенной соли. [c.75]
Ускорители твердения при введении в бетонную смесь в количествах 0,5-3,0% от массы цемента интенсифицируют процессы гидратации и оказывают положительное влияние на формирование структуры цементного камня. [c.75]
За счет ускорения твердения бетона можно снизить расход цемента, пара, увеличить оборачиваемость форм. Такие добавки, как хлорид кальция, хлорид-нитрит-нитрат кальция, хлорид алюминия, сульфат натрия при естественном твердении бетона при положительной температуре увеличивают скорость набора прочности в 3-4 раза, что позволяет через 24 часа с момента окончания формования получать бетон с 50-60% отпускной прочностью. [c.75]
При применении этих и некоторых других ускорителей твердения бетонов, подвергаемых пропариванию, появляется возможность в 2 раза сократить продолжительность изотермического прогрева, либо на 20% сократить расход тепловой энергии, или на 10-15% сократить расход цемента. [c.75]
Наиболее распространенной добавкой-ускорителем твердения является хлорид кальция. Его способность интенсифицировать процесс твердения бетона кроме адсорбционного взаимодействия с цементными зернами, объясняется способностью к образованию некоторых комплексных солей, в частности оксихлорида и гидрохлоралюмината, а в присутствии гипса также гидросульфоалюминатов кальция. При этом гидроксид кальция связывается в нерастворимые соединения и происходит ускорение гидратации цемента. [c.76]
Положительным качеством хлористого кальция является способность оказывать ускоряющее действие во все сроки твердения и на все виды цементов, а также увеличивать конечную прочность бетона. [c.76]
Отрицательное свойство этой добавки — выделение хлор-ионов, вызывающих коррозию стальной арматуры. Этот недостаток может быть частично устранен при одновременном введении в бетоны ингибиторов коррозии стали типа нитрита натрия или нитрита кальция. [c.76]
Влияние хлорида кальция на прочность бетонов, приготовленных на различных цементах и подвергнутых тепловой обработке, приводится в работе [8]. Хлорид кальция как катализатор, ускоряет гидратацию Сз8 и Сг8. Влияние его как при нормальном твердении, так и при пропаривании одинаково. [c.77]
Технология пропаривания с добавкой хлористого кальция изменяется. При оптимальном содержании добавки можно уменьшать наполовину время выдержки изделий. Оптимальная температура пропаривания бетонов на портландцементах понижается на 10-15°С. Максимальный эффект при использовании хлорида кальция достигается в бетонах полученных из жестких смесей, а также в бетонах при коротком режиме пропаривании. С увеличением удельной поверхности цемента (свыше 400 м /кг) влияние хлорида кальция понижается. Оптимальное содержание хлорида кальция в бетоне на портландцементе находится в пределах от 0,6 до 1,0%. [c.77]
В работе [11] приводятся данные об исследовании добавки-ускорителя ННХК при форсировании режимов тепловой обработки железобетонных изделий и конструкций по кассетной и прокатной технологии в условиях непродолжительной предварительной выдержки, высокой скорости подъема температуры и кратковременной изотермической выдержки. Для того чтобы такой процесс протекал без ухудшения структуры бетона и его физико-механических свойств добавка должна обеспечить прогрессивное ускорение роста прочности бетона (табл. 3.2). Добавка ННХК в изложенных выше условиях показала высокую эффективность. При форсированных режимах тепловой обработки улучшалась структура бетона и возрастала прочность изделий. Это достигается благодаря ускорению процессов растворения клинкерных минералов и формированию новообразований в кристаллический сросток. [c.77]

Применяя добавки-ускорители схватывания и твердения, следует учитывать, что они, уменьшая электрические заряды частиц цемента и, сокращая сроки их схватывания, ускоряют процессы гидратации и уплотняют структуру цементного камня в ранние сроки ее формирования. При этом эффективность добавок зависит от содержания в цементе трехкальциевого алюмината. Чем выше содержание трехкальциевого алюмината, тем сильнее проявляется уплотняющее действие добавок. При использовании высокоалюминатных цементов уплотняющее действие добавок не проявляется из-за быстрого схватывания цемента в их присутствии. [c.77]
Наиболее эффективными добавками-ускорителями являются хлорид кальция (ХК) и хлорид алюминия (ХА), которые увеличивают прочность бетона или раствора независимо от содержания трехкальциевого алюмината в цементе. Такими же эффективными добавками являются сульфат натрия (СН) и нитрат кальция (НК), однако их эффективность зависит от минералогического состава цемента и тонкости его помола. [c.78]
Ускорители твердения, интенсифицируя процессы гидратации и оказывая положительное влияние на формирование структуры цементного камня, приводят к ускорению твердения бетона, выдерживаемого в естественных условиях, а также к увеличению прочности бетона сразу после тепловой обработки и в возрасте 28 суток последующего воздушно-влажного твердения. Это позволяет сократить сроки набора распа-лубочной прочности, уменьшить продолжительность тепловой обработки бетона на 10-20% при применении высокоалюминатных цементов. За счет увеличения темпов твердения бетона представляется возможность снизить расход цемента. [c.78]
В табл. 3.3 приведены данные для выбора некоторых добавок в зависимости от вида применяемого цемента. [c.78]
РЕЛАКСОЛ — ТЕМП 3. Предназначен для производства железобетонных изделий с целью улучшения технологических свойств бетонных смесей, ускорения твердения бетона без ТВО. Возможно использование добавки для производства дорожного бетона, товарных бетонных смесей различного назначения. [c.80]
Добавка интенсифицирует гидратацию цементов, способствует росту ранней прочности бетона и ускоряет твердение в начальные сроки. Не вызывает коррозии арматуры. Дозировка от 0,8 до 2,0% от массы цемента по сухому веществу. Поставляется в цистернах в виде темно-коричневой жидкости или в виде пасты в полиэтиленовых бочках массой 80 кг. Плотность при 20°С 1,22 О, 03 г/см, содержание хлоридов- менее 0,1%, pH 8-9, хорошо растворяется в воде. Добавка хранится в оборудованных складских помещениях в закрытых резервуарах. Гарантийный срок хранения 1 год. Производится по ТУ У В-2.7-19266746.001-96 (с изм. 1, 2) и ТУ 5870-029-00369171-02. [c.80]
Не рекомендуется смешивать данную добавку с другими добавками без согласования с производителем. Эффективность добавки зависит от минерального состава цемента и характеристик заполнителей. Оптимальные дозировки добавок определяются экспериментально на применяемых материалах. [c.80]
Релаксол — ТЕМП 3 вводится с водой затворения при приготовлении бетонной смеси. Время перемешивания зависит от вида бетоносмесителя и достижения требуемой степени однородности смеси. Перед применением добавки следует произвести корректировку состава бетона. При кристаллизации добавки раствор необходимо перемешать с одновременным барботированием. [c.80]
Добавка соответствует санитарно-гигиеническим требованиям, предъявляемым к строительным материалам, и является химически стабильным веществом (санитарные заключения Украины 22/157, России 77.01.03.587.П.20163.07.2). Входящие в состав добавки компоненты относятся к малоопасным веществам (4 класс опасности). [c.80]

Вернуться к основной статье

Добавки – ускорители твердения бетона.

«… ДЕЙСТВИЕ РАЗЛИЧНЫХ УСКОРИТЕЛЕЙ НА ПРОЦЕССЫ ТВЕРДЕНИЯ РАСТВОРОВ И БЕТОНОВ В настоящее время существует значительное количество различных добавок, ускоряющих процессы твердения цемента в начальном периоде, в том числе много заграничных ускорителей, состав которых скрыт патентами фирм, выпускающих их на рынок (например в Германии). Общие требования ко всем добавкам-ускорителям процессов твердения, применяющимся в строительстве, могут быть кратко выражены следующим образом. Процесс схватывания при введении добавки-ускорителя не должен чрезмерно ускоряться, т. е. должна быть обеспечена возможность укладки бетона (или раствора) до начала схватывания. Добавки не должны давать соединений, могущих впоследствии вредно отозваться на окончательной прочности бетона, а также способствовать коррозии арматуры. Ускоритель сам по себе не должен быть дефицитен. Не касаясь разного рода патентованных заграничных добавок, можно указать на следующие ускорители твердения: 1) Сода (Na2CO3). 2) Растворимое стекло (Na2O-mSiO2 + nh3O). 3) Хлористый алюминий (AlCl3). 4) Хлористое железо (FeCl3). 5) Хлористый барий (ВаСl2). 6) Хлористый бериллий (ВеСl2). 7) Хлористый магний (MgCl2). 8 ) Хлористый кальций (СаС12). 9) Соляная кислота (НС1). 10) Кэл (ЗСаО x СаС12 x 15Н2О). Таким образом большинство ускорителей представляет собой кислые соли соляной кислоты. Интересно отметить, что при проверке двух патентованных германских добавок выяснилось, что одна из них представляет собою растворимое стекло (в жидком виде) плотностью 30° Ве, а другая 30%-ный раствор хлористого кальция. На рынок эти добавки выпускаются окрашенными в разные цвета: первая и красный, а вторая в зеленый цвет …» С момента выхода этой книги прошло почти 70 лет, но хлоридные ускорители все также остаются одними из самых эффективных, дешевых и наиболее массовыми в технологии бетонов. С тех пор бетоноведение обогатилось более развернутым пониманием процессов происходящих в бетоне в присутствии хлорид ионов. И научилось в значительной мере нейтрализовать его пагубное влияние на коррозию арматуры. Но только в этой книге приводится столь развернутые и масштабные результаты исследования практически всех известных хлористых солей на бетонные системы. И именно в этой книге впервые было отмечено, что если химический состав ускорителя не раскрывается или скрывается производителем, ссылаясь на коммерческую тайну – наверняка это одна из хлористых солей. Данное положение остается справедливым и поныне. И касается оно как зарубежных составов, так и отечественных.

Добавки-ускорители схватывания и твердения — Добавки, регулирующие схватывание бетона

Добавки-ускорители схватывания и твердения В монолитном строительстве при бетонировании бетонных и железобетонных конструкций в ряде случаев возникает необходимость ускорить рост прочности уложенного бетона с целью сокращения сроков его выдержки перед распалубкой с последующим ускорением строительного процесса. Для этого эффективно использование электролитов -добавок-ускорителей схватывания бетонных смесей и твердения бетона. Значительный эффект от использования добавок-ускорителей имеет место и в технологии сборного бетона и железобетона. Сокращение сроков схватывания цемента и интенсификация его твердения актуальны как для бетонов нормально-влажностного твердения, так и подвергаемых теп-ловлажностной обработке, причем не только для бетонов на плотных, но и на пористых заполнителях. При производстве сборных конструкций в условиях полигона, когда тепловая обработка не предусматривается, добавки-ускорители твердения позволяют сократить выдержку отформованных изделий в формах и, таким образом, уменьшить требуемое количество форм, а, следовательно, и металлоемкость производства. Кроме того, сокращается производственная площадь, необходимая для выдерживания отформованных изделий. В заводских условиях производства сборных бетонных и железобетонных изделий и конструкций применение добавок-ускорителей схватывания и твердения позволяет сократить время тепловлажностной обработки, что ускоряет оборачиваемость форм и тепловых агрегатов. Это способствует снижению металлоемкости производства и сокращению энергетических затрат на тепловую обработку. Благодаря введению добавок-ускорителей удается снизить расход цемента, причем, дополнительное использование совместно с электролитами пластифицирующих органических добавок обеспечивает возможность снижения клинкерного вяжущего до 12… 15%. Таким образом, применение добавок-ускорителей схватывания и твердения является эффективным технологическим приемом, позволяющим снизить себестоимость продукции и улучшить технико-экономические показатели деятельности предприятия. Другим важным направлением использования добавок-ускорителей схватывания и твердения является бетонирование конструкций при отрицательной температуре. В этом случае роль добавок заключается в ускорении процессов гидратации и твердения цементного теста с целью формирования бетона с достаточной «критической» прочностью, которая могла бы обеспечить его сопротивляемость давлению замерзающей в порах воды и формирование мелкопористой структуры цементного камня и бетона. Это дает возможность замораживания бетона до температур ниже расчетной без опасности его размораживания, так как в бетоне резко сокращается количество свободной воды, а формирующаяся мелкопористая структура исключает возможность замерзания воды в порах при обычных зимних температурах. Основным критерием эффективности добавок-ускорителей схватывания бетонных и растворных смесей является ускорение процесса схватывания на 25% и более (при температуре окружающего воздуха (20±2) °С). Для добавок-ускорителей твердения бетона по требованиям надежности необходимо повышение прочности бетона на 20% и более в возрасте 1 суток нормального твердения. В настоящее время нашли применение следующие виды добавок-ускорителей схватывания и твердения бетона. Поташ П (карбонат калия К2С03). Продукт в виде кристаллического порошка белого цвета — соль с сильно выраженными щелочными свойствами. Наблюдается быстрое схватывание бетонной смеси, получение бетона с крупнопористой структурой. При использовании заполнителей, содержащих реакционноспособ-ный кремнезем, возможна щелочная коррозия бетона. Дозировка добавки — до 5% массы цемента. – Хлорид кальция ХК. Кристаллический порошок белого цвета в виде СаС!2 или дигидрата СаС1г- 2Н20, а также водных растворов. При длительном стоянии на воздухе порошок расплывается. – Нитрат кальция НК. Выпускается в виде кристаллов Ca(N03)2 или тетрагидрата Са{ИОъ)2 – 4 h30. Продукт бесцветный, хорошо растворим в воде. – Нитрит-нитрат кальция ННК. Смесь нитрита и нитрата кальция в соотношении по массе 1 : 1 в виде водного раствора или пасты. Не допускается смешивать с растворами ЛСТ. – Нитрит-нитрат-хлорид кальция ННХК. Продукт, получаемый смешением нитрит-нитрата кальция с хлоридом кальция в соотношении 1:1. Водный раствор желтоватого цвета с плотностью 1,1… 1,3 г/см3. – Сульфат натрия СН. Кристаллы белого цвета с желтым оттенком в виде декагидрата Na2S04 – 10 h3Ovum безводной соли. Трудно и ограниченно растворимые в воде. – Нитрат натрия НН,. Бесцветные кристаллы в виде NaNOy He гигроскопичен, хорошо растворим в воде, при нагревании разлагается с выделением кислорода. – Хлорид натрия ХН. Кристаллический порошок белого цвета, растворимый в воде. Применение в железобетоне ограниченно, так как происходит интенсификация коррозии оборудования и арматуры в бетоне. Рекомендуемая дозировка — до 4% массы цемента. – Тринатрийфосфат ТНФ. Продукт в виде плавленого и кристаллического Na3P04. He гигроскопичен, хорошо растворим в воде, подогретой до температуры 30… 40 °С. Рекомендуемая дозировка добавки — 1,0…3,5% . массы цемента. . – Алюминат натрия АН. Продукт, применяемый в виде водного раствора, который можно приготовить на месте его использования. Раствор готовят на основе гид-роксида алюминия А1(ОН)г марок ГДО и ГДЕ (или опека алюмината натрия), едкого натра и воды путем варки порошкообразного А1{ОН)ъ при температуре 105 °С в водном растворе едкого натра плотностью 1,4 г/см3 при их отношении 1 : 2,8 по массе (из расчета 1 кг сухого А1(ОН)3 на 2 л водного раствора едкого натра). Рекомендуемая дозировка – до 3% массы цемента. – Технический кристаллогидрат сульфата натрия (натрий сернокислый технический). Отход, получаемый при получении аскорбиновой кислоты после выделения диа-цетонсорбозы. Продукт в виде кристаллического порошка. В конструкциях с закладными деталями и выпусками арматуры, защищенных цинковыми покрытиями, дозировка добавки не должна превышать 1% массы цемента. Не допускается использование в конструкциях, подвергающихся воздействию постоянных токов. – Тиосульфат натрия ТН. Отход производства хромовых соединений. Неслеживающиеся бесцветные кристаллы Na2S203, хорошо растворимые в воде. Рекомендуемая дозировка — 1…3% массы цемента. – Зеленый щелок ЗЩ. Отход серийного производства, получаемый в результате регенерации щелоков после варки целлюлозы по сульфатному способу. Жидкость от светло-зеленого до темно-зеленого цвета. Используют как в качестве индивидуальной добавки, так и в комплексе с пластифицирующими (ЛСТ) и воздухо-вовлекающими „(СНВ, ГКЖ-10 и другими). Оптимальная дозировка — 0,02…0,11% массы цемента. – Лигнопан Б-2. Ускоритель твердения пластифицирующего действия на основе неорганических солей для бетонов и растворов. Продукт в виде водного раствоpa 30%-й концентрации или порошка, легко растворимого в воде. Не содержит хлоридов, не вызывает коррозии бетона и арматуры. Дозировка – 0,6…1,5%. – Лигаопан Б-2Т. Ускоритель твердения и пластификатор на основе неорганических солей для производства изделий на линиях безопалубочного формования. Порошок или водный раствор 30%-й концентрации. Не содержит хлоридов, не вызывает коррозии бетона и арматуры. Дозировка – 0,6… 1,5%. – Лигаопан Б-2У. Ускоритель твердения с замедлением начала схватывания на основе неорганических солей. Порошок или водный раствор 30%-й концентрации. Не содержит хлоридов, не вызывает коррозии бетона и арматуры. Дозировка — 0,8… 1,5%. Добавки зарубежных производителей: – Аддимент БЕ 2 (Addiment BE 2). Сверхсильный ускоритель схватывания и твердения, применяемый при торкретировании бетона или ремонтных работах. Добавка в виде порошка. Рекомендуемая дозировка — 2,0…4,5% массы цемента. Производитель: Addiment Sika (ФРГ). – Аддимент БЕ 5 (Addiment BE 5). Ускоритель схватывания и твердения, применяемый для изготовления бетонных изделий и для зимнего бетонирования. Добавка в виде порошка. Рекомендуемая дозировка -1,0…2,1% массы цемента. Производитель: Addiment Sika (ФРГ). – Аддимент БЕ 6 (Addiment BE 6). Жидкий ускоритель схватывания для ремонтных работах. Рекомендуемая дозировка – разбавление водой в зависимости от назначения в соотношении от 1:1 до 1:6. Производитель: Addiment Sika (ФРГ). – Перамин A (Peramin А). Добавка-ускоритель в виде прозрачного раствора на основе тиоцианата; не содержит ионов хлора. Рекомендуемая дозировка – 0,3…0,7% массы цемента. Производитель: ООО «Уралпласт». – Сементол Омега П (Cementol Omega P). Добавка-ускоритель для бетонных и растворных смесей. Рекомендуемая дозировка – 1,0…2,5% массы цемента. Производитель: ТКК (Словения). – Тиксокрет П (Tiksokret P). Сверхсильный ускоритель схватывания для торкрет-бетона. Порошковая смесь на основе неорганических соединений; не содержит ионов хлора. Добавку добавляют в сухую смесь цемента и песка. Рекомендуемая дозировка – 2,0…4,0% массы цемента. Производитель: ТКК (Словения). – Карбонат лития. Добавка-ускоритель на основе карбоната лития. Белый тонкодисперсный порошок без запаха; используется для бетонных и растворных смесей, на высокоалюминатном цементе. Производитель: фирма Bang&Bonsomer концерна МАПЕИ (Италия). Действие добавок-ускорителей схватывания и твердения бетона заключается в активизации процесса гидратации цемента, приводящей к ускоренному образованию гелей, которые захватывают в свои ячейки большое количество жидкой фазы и вследствии этого вызывают быстрое схватывание и последующее интенсивное упрочнение цементного камня. По механизму действия добавки-ускорители разделяют на два класса. Добавки электролитов первого класса (ХК, НК, ННК, ННХК), содержащие одноименные с вяжущими веществами кальций-ионы, повышают их растворимость и ускоряют процессы гидратации и твердения преимущественно на ранней стадии, интенсифицируя образование трехмерных зародышей новой фазы и увеличивая дисперсность продуктов гидратации. Перспективно использование в бетоне трехкомпонентной Добавки ННХК, так как при этом быстрее, чем при введении однокомпонентной добавки ХК, выкристаллизовывается гидрохлоралюминат кальция (ГХАК), выполняющий микроармирующие и кольматирующие функции и обеспечивающий более полное использование потенциальных возможностей, заложенных в элите. Ускоренный вывод из жидкой фазы агрессивных хлорид-ионов делает эту добавку менее опасной для коррозии арматуры. Кроме этого, нитрит и нитрат кальция, увеличивая на продолжительный срок ионную силу поровой жидкости, обеспечивают ускорение гидратации силикатных фаз цемента. В результате повышается не только прочность бетона, особенно ранняя, но и его непроницаемость. Благодаря сильным ингибирующим свойствам, нитрит кальция в течение всего срока нахождения в поровой жидкости тормозит коррозию арматуры, причем, высокая плотность и непроницаемость цементного камня служат гарантией того, что нитрит кальция продолжительное время не будет удален из жидкой фазы. Добавки электролитов второго класса (П, СН, ХН, HHj, ТН, ТНФ, ЗЩ и другие), реагируя с минеральными вяжущими материалами, образуют труднорастворимые или малодиссоциированные комплексные соединения. По характеру реакций с составляющими цемента и продуктами их гидратации эти добавки разделены на две группы: вступающие в реакции присоединения и участвующие в основном в обменных реакциях. При взаимодействии добавок второго класса с клинкерными минералами в основном получаются двойные соли-гидраты. Соли натрия и калия, при условии поступления в жидкую фазу гидроксида кальция, в результате реакции присоединения образуют наряду с основным продуктом и побочный – щелочь. В реакциях присоединения может участвовать, кроме добавки, гидроксид кальция, поставляемый за счет гидратации элита. В результате реакций присоединения составляющих цемента и добавок второго класса наблюдается повышение прочности структур твердения и непроницаемости бетона. Это, главным образом, обусловлено тем, что в соответствии с механизмом действия добавок, происходит быстрое образование первичного структурного каркаса из двойных солей гидратов и гидроксисолей, обрастающего затем гидросиликатами кальция. Наличие структурного каркаса облегчает выкристаллизовывание на матричной фазе из двойных солей основных – силикатных составляющих цементного камня, что способствует повышению прочности материала. Для добавок второй группы, вступающих с вяжущими веществами в обменные реакции, характерно то, что во взаимодействие с алюминийсодержащими фазами цемента в присутствии гидроксида кальция (выделяющегося в процессе гидролиза трехкальциевого силиката) вступают только их анионы, тогда как катионы сохраняются в поровой жидкости. Действие добавок, участвующих в обменных реакциях, многообразно. В их присутствии возрастает удельная поверхность цементного камня и уменьшается средний размер пор. Одновременно с развитием микропористой структуры происходит более интенсивное связывание влаги адсорбционными силами. Количество адсорбционо-связанной влаги в присутствии добавок увеличивается в 1,1… 1,3 раза в зависимости от вида и концентрации добавки. Результаты исследований подтвердили, что ускорители твердения (добавки первых двух классов) положительно влияют на структуру цементного камня на всех уровнях: они увеличивают объём микропор и уменьшают объём макропор при незначительном изменении общей пористости. Читать далее: Применение добавок-ускорителей схватывания и твердения Добавки-замедлители схватывания и твердения

Ускорители бетона – определение, примеры и эффекты

 

 

См. также примесь s

Определение:

Ускоряющая добавка — добавка, которая вызывает увеличение скорости гидратации гидравлического цемента и, таким образом, сокращает время схватывания, увеличивает скорость набора прочности или и то, и другое.

Ускоряющие добавки добавляются в бетон либо для увеличения скорости набора ранней прочности, либо для сокращения времени схватывания, либо для того и другого. Химический состав ускорителей включает некоторые неорганические соединения, такие как растворимые хлориды, карбонаты, силикаты, фторсиликаты, и некоторые органические соединения, такие как триэтаноламин.

Примеры ускорителей в бетоне:

Хлорид кальция — распространенный ускоритель, используемый для ускорения времени схватывания и увеличения скорости набора прочности. Он должен соответствовать требованиям ASTM D 98. Чрезмерное количество хлорида кальция в бетонной смеси может привести к быстрому затвердеванию, увеличению усадки при высыхании и коррозии арматуры.В более холодном климате хлорид кальция не следует использовать в качестве антифриза. Для снижения точки замерзания бетона требуется большое количество хлорида кальция, что может привести к его разрушению.

Ускорители противодействуют влиянию холодной погоды, которая замедляет процесс отверждения и схватывания.

Подрядчик может использовать его в любое время, когда процесс отверждения требует ускорения. Добавка может позволить бетонщику раньше снять опалубку, раньше попасть на бетонную поверхность для отделки, а иногда даже раньше положить на нее нагрузку, например, при отвлечении пешеходного движения для ремонта.Ускорители, подходящие для железобетона, можно найти:

1. тиоцианаты натрия и прочие тиоцианатные соли
2. триэтаноламин и прочие алканоламины
3. продукты на основе сульфатов , нитратов и формиатов

 

Дайте нам знать в комментариях, что вы думаете о концепциях в этой статье!

Влияние спиртов как добавок, ускоряющих твердение, на свойства цемента

Афанасьев Н.Ф., Целуйко, М.К. (1989). Добавки для бетонов и строительных растворов. Киевская, 128.

Justnes, H. Нитрат кальция как многофункциональная добавка к бетону. Доступно: http://www.tekna.no/arkiv/NB/Norwegian%20Concrete/calcium%20nitrate%20as%20a%20multifunctional. pdf. Последнее обращение 14.06.2014.

ДСТУ Б В.2.7-171:2008 (ЕН 934-2:2001, НЭКВ). Строительные материалы. Добавки для бетонов и строительных растворов. Общая спецификация. (2008). Киев: Минрегионстрой Украины, 93.

Ружинский, С. Портик, А., Савиных, А. (2006). Полное руководство по пенобетону. Санкт-Петербург, 630.

Scanlon, JM Ускоряющие добавки для бетонирования в холодную погоду. Доступно: http://www.concreteconstruction.net/concrete-articles/accelerating-admixtures-for-cold-weather-concreti.aspx. Последнее обращение 14.06.2014.

Изотов В.С., Соколов Ю.А. (2006). Химические добавки для модификации бетона. Москва, 244.

Justnes, H., Nygaard, E.C. (1995). Нитрат кальция технический как ускоритель схватывания цемента при низких температурах. Исследования цемента и бетона, 25 (8), 1766–1774. дои: 10.1016/0008-8846(95)00172-7.

Сунтарараджан, В. М., Шивакумар, А. (2013). Влияние нитрата кальция на пуццолановые свойства высокопрочного бетона. Исследовательский журнал прикладных наук, техники и технологий, 6 (13), 2502–2508.

Добавки-ускорители бесхлорные.Доступно: http://www.concreteconstruction.net/Images/Nonchloride%20Accelerating%20Admixtures_tcm45-346447.pdf. Последнее обращение 14.06.2014.

Куи, Н. Н., Лам, Н. Т. Влияние триэтаноламина и порошка известняка на развитие прочности и формирование структуры затвердевшего портландцемента. Доступно: http://www.jsce.or.jp/committee/concrete/e/newsletter/newsletter05/10-Vietnam%20Joint%20Seminar(Quy%20and%20LAM).pdf. Последнее обращение 14.06.2014.

Бетон Smokey Point и готовая смесь Skagit

Добавки в бетон

Добавки в бетон снижают стоимость строительства, изменяют свойства затвердевшего бетона, обеспечивают качество бетона при смешивании, транспортировке, укладке и твердении, а также устраняют некоторые аварийные ситуации при проведении бетонных работ.

Химические добавки используются для улучшения качества бетона при смешивании, транспортировке, укладке и твердении. Они делятся на следующие шесть категорий:

1. Водяные редукторы
2. Набор ускорителей
3. Воздухозаборники
4. Набор замедлителей
5. Суперпластификаторы
6. Специальные добавки: ингибиторы коррозии, контроль усадки, ингибиторы щелочно-кремнеземной реакционной способности и красители

Понизители воды

Water-Reducers — это химические вещества, используемые для снижения содержания воды и повышения прочности или для получения большей осадки при том же содержании воды для перекачивания бетона или в жаркую погоду.

Водяной редуктор рекомендуется использовать в:

• Традиционно укладываемые бетонные смеси, содержащие широкий ассортимент цемента, гранулированные шлаки, летучую золу классов C и F, микрокремнезем и заполнители.
• Армированный, сборный, предварительно напряженный, легкий или нормальный бетон и бетон, нагнетаемый насосом
• Жилые/коммерческие плоские и фигурные поверхности

Ускорители

Ускорители — это химические вещества, которые сокращают время начального схватывания бетона и рекомендуются в холодную погоду.

Добавка рекомендуется для использования в бетонных применениях, где требуется ускоренное время схватывания и повышенная начальная прочность.

Преимущества:

Ускоритель дает следующие преимущества:

• Ускоренное время схватывания в широком диапазоне температур
• Предварительная отделка плоских изделий
• Раннее удаление и повторное использование бланков
• Более ранняя отделка плит – снижение трудозатрат
• Повышенная начальная и предельная прочность на сжатие и изгиб

Стабилизаторы гидратации

Характеристики замедления схватывания стабилизатора помогают в производстве бетона со следующими особыми качествами:

• Повышенная технологичность
• Уменьшенная сегрегация
• Превосходные характеристики отделки плоских и литых поверхностей
• Замедление от умеренного до продолжительного – в зависимости от используемой дозы
• Обеспечивает гибкость в планировании операций укладки и отделки
• Компенсирует эффект потери осадки при длительных задержках между смешиванием и укладкой
• Помогает устранить холодные соединения
• Допускает отклонение от статической нагрузки (до схватывания бетона) при расширенной заливке мостовых настилов, консолей, нескрепленных конструктивных элементов и т. д.
• Эффективен как отдельная добавка
• Сокращает количество отходов, связанных с водой для промывки бетона и возвращаемым бетоном

Стабилизатор рекомендуется для использования во всех типах бетона, где требуется среднее или длительное замедление времени схватывания и улучшенные характеристики.

Эта добавка улучшает бетон, наносимый насосом, набрызг-бетон (мокрая смесь) и бетоны, укладываемые традиционным способом. Улучшает обычный, армированный, сборный, предварительно напряженный, легкий и обычный бетон.

*** Основные области применения стабилизатора

1. Стабилизация бетонной промывочной воды
2. Стабилизация возвратного пластичного бетона
3. Стабилизация свежезалитого бетона для дальних перевозок

Стабилизаторы не вызывают и не способствуют коррозии арматурной стали в бетоне.

Воздухововлекающая система

Исследование долговечности бетона показало, что наилучшая защита бетона от неблагоприятного воздействия циклов замораживания/оттаивания и противогололедных солей достигается за счет: надлежащего содержания воздуха в затвердевшем бетоне; подходящая система с воздушными пустотами с точки зрения размера пузырьков и расстояния между ними; и достаточная прочность бетона при условии использования качественных заполнителей и надлежащих методов смешивания, укладки, обработки и отверждения.

Если требуется необычно низкое или высокое количество воздухововлекающей добавки для достижения нормального диапазона содержания воздуха или если наблюдается существенное изменение требуемого количества воздухововлекающей добавки, необходимого для достижения требуемого уровня содержания воздуха, при данных условиях, причина должна быть исследована. В таких случаях особенно важно определить: (а) что в свежем бетоне в месте укладки содержится достаточное количество воздуха; и (b) что в затвердевшем бетоне создается подходящая система воздушных пустот (коэффициент зазора).

 

Ускорители цементного раствора — PetroWiki

Ускорители ускоряют или сокращают время реакции, необходимое для превращения цементного раствора в затвердевшую массу. В случае нефтепромысловых цементных растворов это указывает на сокращение времени загустевания и/или увеличение скорости набора прочности на сжатие раствора.

Типы ускорителей

Ускорение особенно полезно в тех случаях, когда требуется цементный раствор низкой плотности (например, с высоким содержанием воды) или когда встречаются низкотемпературные пласты.

Кальция хлорид (CaCl

₂ )

Из хлоридных солей наиболее широко используется CaCl ₂ , и в большинстве случаев он также является наиболее экономичным. Исключение составляют случаи, когда используются водорастворимые полимеры, такие как агенты для контроля водоотдачи. Основными преимуществами использования CaCl ₂ являются значительное сокращение времени загустевания и то, что независимо от концентрации он всегда действует как ускоритель. Обычный диапазон концентраций CaCl ₂ составляет от 1 до 4% по массе цемента (BWOC).При концентрации выше 6% BWOC результаты станут непредсказуемыми, и может произойти гелеобразование.

Хлорид калия (KCl)

Характеристики ускорения KCl аналогичны характеристикам NaCl. KCl имеет два преимущества перед другими ускорителями:

• Его стабилизирующее действие на сланцевые или активные глиносодержащие формации
• Минимальное влияние на эффективность присадок для снижения водоотдачи

В качестве ускорителя можно использовать KCl в концентрациях до 5% BWOW; для стабилизации пласта эффективны концентрации 3% BWOW.

Силикат натрия (Na

₂ SiO ₃ )

Силикат натрия обычно считается химическим наполнителем, хотя он также действует как ускоритель. Эффективность зависит от концентрации и молекулярной массы. Низкомолекулярная форма может использоваться в концентрациях 1% BWOC или менее для ускорения суспензий нормальной плотности. Высокомолекулярная форма является эффективным ускорителем при концентрациях до 4% BWOC. Метасиликат натрия также обеспечивает превосходный контроль потери циркуляции при использовании с цементом или рассолами CaCl ₂ .

Морская вода. Морская вода представляет собой природную смесь солей хлоридов щелочных металлов, в том числе хлорида магния. Состав морской воды сильно различается по всему миру. Например, эквивалентное содержание хлоридной соли может варьироваться от 2,7 до 3,8% BWOW.

Гидроксиды щелочных металлов [Ca(OH)

₂ , NaOH]

Гидроксиды щелочных металлов обычно используются в пуццолановых цементах. Они ускоряют как пуццолановый, так и цементный компонент, изменяя химический состав воды.

Монокальциевый алюминат (CaO.Al

₂ O ₃ = CA)

Алюминат кальция используется в качестве ускорителя в пуццолановых и гипсовых цементах.

Каталожные номера

Примечательные статьи в OnePetro

Внешние ссылки

См. также

Дизайн цементного раствора

Работы по цементированию

PEH: Цементирование

Ускоритель и антифриз для бетона и раствора, базовая цена

Pantaquick C100- Бесхлоридный ускоритель и антифриз для производства бетона при низких наружных температурах.

 

Ускоряет начальное твердение и повышает морозостойкость молодого бетона.

PANTAQUICK C 100 (BE) Арт. № 801-100w

 

Ускоритель отверждения, не содержащий хлоридов, согласно DIN EN 934-2

 

ПРИЛОЖЕНИЯ

PANTAQUICK C 100 (BE) — инновационный ускоритель твердения, специально разработанный для оптимизации набора ранней прочности бетона.

PANTAQUICK C 100 (BE) способствует процессу затвердевания при низких температурах окружающей среды и отверждения и особенно подходит для бетонов, где раннее развитие прочности имеет решающее значение для успеха строительного проекта.

 

Обычно это имеет место в следующих приложениях:

— Товарный бетон

— Бетон, укладываемый методом скользящей опалубки

— готовые детали

— Изделия бетонные

— Промышленные полы

— открытый бетон

 

В дополнение к ускоренному твердению бетона, PANTAQUICK C 100 (BE) также повышает конечную прочность бетона, обеспечивая следующие преимущества:

 

— Ускоренное развитие ранней прочности даже при низких температурах окружающей среды и температуры отверждения

— Сокращенное время зачистки

— Более эффективное повторное использование опалубки

— Ускорение строительства

— Более продуктивное время цикла / производственные циклы на заводах по производству сборных и железобетонных изделий

— Ранее несущая способность/несущая способность бетона

-PANTAQUICK C 100 (BE) ускоряет гидратацию цемента и ускоряет затвердевание бетона. Увеличиваются ранняя и конечная силы.

 

ОСОБЫЕ УКАЗАНИЯ

Ускоритель твердения бетона в соответствии с DIN EN 934-2: T 7, разрешение Генеральной строительной инспекции Z-3.25-2138. Разрешено для бетона в соответствии с EN 206-1 в сочетании с DIN 1045-2. Запрещается использовать в предварительно напряженном бетоне.

При температуре наружного воздуха ниже +5°С должны применяться общеизвестные зимние строительные меры.

 

ТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ

 

Однородность однородная

Цвет бесцветный

Форма жидкая

Плотность 1.43 ± 0,03 г/см³

pH 5,5 ± 1

Содержание хлорида <0,10 М.-%

Содержание щелочи в эквиваленте Na2O <0,5 М.-%

Технологичность от -15°С

Срок годности ок. 1 год

Хранение В закрытых контейнерах при температуре от -15°С до +25°С.

Беречь от сильного солнечного света.

 

ДОЗИРОВКА

Рекомендуемый диапазон дозировок 0,5 — 2,0 М . -% от содержания цемента; соответствует 3 — 14 мл на кг цемента.

Бетоны, которые не должны соответствовать требованиям EN 206-1 в сочетании с DIN 1045-2, также могут иметь более высокие пропорции. Здесь рекомендуемый диапазон дозировки составляет 0,5-4,0% по массе от содержания цемента; это соответствует 3 — 28 мл на кг цемента.

 

ИНФОРМАЦИЯ О ПРИМЕНЕНИИ

В готовую смесь добавить

PANTAQUICK C 100 (BE).

Время смешивания должно соответствовать требованиям к смешиванию бетона, указанным в DIN EN 206-1 и DIN 1045-2.

Продукт является опасным веществом в соответствии с положениями CLP. Дополнительную информацию см. в паспорте безопасности.

 

ПРИМЕЧАНИЯ

Технический информационный лист описывает возможности обработки и применения, а также типичные способы действия при нормальных условиях. Тем не менее, эти инструкции ни в коем случае не являются гарантированными свойствами, а также не являются полными инструкциями по применению, поскольку мы не имеем никакого влияния на последующую дальнейшую обработку и использование в связи с другими строительными материалами. Таким образом, ни из этого, ни из устной консультации не возникает ответственность, судебный иск или гарантия результата. В связи с постоянным развитием технический паспорт может быть изменен, и его последняя версия может быть запрошена у нас в любое время.

 

Перед применением добавки требуются тесты на пригодность или начальные тесты.

Системы добавок к бетону

СИСТЕМЫ ДОБАВОК В БЕТОН

Добавки в бетон Agel Chemicals добавляются в бетонную смесь для достижения определенных результатов и целей.Наиболее популярные добавки к бетону используются для изменения времени схватывания, повышения морозостойкости, повышения прочности и улучшения удобоукладываемости бетонной смеси.

Когда мы заливаем бетонные полы в штате Мэн, для нас важно иметь бетонную смесь, которую мы можем легко перемещать, для этого мы используем разбавитель воды. Важно, что у нас есть защита от замерзания/оттаивания, для этого мы используем вовлечение воздуха. Важно, чтобы смесь быстро схватывалась в холодную погоду, для этого мы используем ускорители. Большинство компаний, производящих реди-микс, будут работать с вами, чтобы разработать бетонную смесь, которая соответствует вашим потребностям, с использованием этих добавок к бетону.

Добавки, уменьшающие количество воды — (также называемые пластификатором и суперпластификатором) Пластификаторы уменьшают количество воды, необходимой для бетонной смеси. Меньшее количество воды (более низкое водоцементное отношение), используемое для получения удобоукладываемой смеси, приведет к получению более прочного бетона.

Доступны редукторы низкого, среднего и высокого уровня воды, которые уменьшают количество необходимой воды на 5% — 30%. Большинство производителей бетона в настоящее время добавляют небольшое количество разбавителя воды во весь бетон, который они замешивают.

Воздухововлекающие добавки — Они используются всякий раз, когда бетон подвергается циклам замораживания и оттаивания, а также там, где бетон подвергается воздействию химикатов против обледенения. Воздухововлекающие добавки добавляют в бетонную смесь микроскопические пузырьки воздуха. Когда затвердевший бетон замерзает, замерзшая вода внутри воздухововлекаемого бетона расширяется в эти пузырьки воздуха, а не повреждает бетон. Добавление вовлеченного воздуха в бетон также улучшает удобоукладываемость и долговечность бетона.

Добавки-ускорители — Ускорители бетона используются для ускорения времени высыхания бетона и ускорения ранней прочности.Количество сокращенного времени схватывания зависит от количества используемого ускорителя бетона. Хлористый кальций — недорогой сухой ускоритель хлопьев, широко используемый в жилищном строительстве. Жидкие бесхлористые ускорители бетона также широко используются в коммерческих и жилых проектах. Вы должны знать, что хлорид кальция может вызвать коррозию любой стали, такой как проволочная сетка и арматура, используемые в бетоне для армирования.

Добавки, замедляющие схватывание — Замедлитель схватывания бетона используется в жарких погодных условиях для увеличения сроков схватывания. Они также используются для задержки времени схватывания бетона при более сложной заливке. Многие добавки, замедляющие схватывание бетона, также действуют как понизители воды.

Бетон с летучей золой — Это побочный продукт угольных электростанций. Летучая зола может уменьшить содержание цемента в смеси на 15-30%. Цемент и летучая зола в смеси составляют комбинированный вяжущий материал. Летучая зола улучшает удобоукладываемость, ее легче отделывать и она снижает тепловыделение бетона.

Цемент шлаковый — Это молотый гранулированный доменный шлак.Подобно летучей золе, шлак используется для снижения содержания цемента на 15-30% в бетонной смеси. Его преимуществами являются лучшая обрабатываемость и отделочная способность, более высокая прочность на сжатие и изгиб, а также повышенная стойкость к агрессивным химическим веществам. Шлак также уменьшит выделение тепла бетоном, что замедлит время схватывания, особенно в холодную погоду.

Добавки в бетон являются необходимой частью многих применений бетона.