Urbos.ru

Стройка и ремонт
3 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Противоморозная добавка в бетон своими руками

Готовим противоморозную добавку в бетон своими руками

Когда строительство ведется в холодную пору, раствор становится менее пластичным и вода в нем подмерзает. Противоморозная добавка в бетон своими руками поможет справиться с этой проблемой.

Противоморозные добавки, их функции и состав

В бетонный раствор добавляется до 10% воды, в зависимости от того, с какой целью используется раствор — для кирпичной кладки, фундамента или заливки стяжки пола.

Отвердевание бетонного раствора значительно замедляется при снижении температуры. Если температура доходит до минусовых показателей, даже не очень низких (- 3-5 ◦ С), вода в растворе начинает замерзать. Вследствие этого бетон практически перестает застывать. Вместо этого он просто замерзает. При размораживании он все же затвердевает, но становится рыхлым и значительно утрачивает свои прочностные характеристики.

Чтобы сохранить возможность набора бетоном прочности, необходимо обеспечить наличие в нем жидкого компонента. Антиморозные добавки способствуют этому.

В продаже есть целый ряд добавок-пластификаторов для бетонных растворов. Они улучшают диспергирование твердых компонентов раствора. Это означает, что повышается рассыпчатость цемента, песка, гравия и превращение раствора в суспензию. При этом устойчивость раствора к замерзанию повышается до -15 ◦ С, а также ускоряется процесс затвердевания бетонного раствора.

Антиморозные добавки (антифризные), пластификаторы производятся как отечественными предприятиями, так и зарубежными фирмами. Из российских продуктов можно назвать Реламикс, Полипласт и другие. Также на рынке можно найти множество продуктов китайского производства.

Проблемой антиморозных добавок в большинстве случаев является то, что они содержат хлориды, способствующие коррозии армирующих деталей. Например, когда идет закладка фундамента или стяжки с армирующей сеткой.

Некоторые производители, например швейцарская компания Sika, предлагают антифризные добавки без содержания хлоридов.

Как сделать антифризную добавку пластификатор своими силами

Иногда нет возможности приобрести готовое средство, а стройку останавливать не хочется. В этой ситуации приходится изготавливать такую добавку пластификатор для бетона своими руками.

Самый простой и доступный способ — добавление в бетонный раствор обычной поваренной соли.

Научным языком ее называют хлоридом натрия. Соли, если вспомнить школьный курс химии, вообще способствуют понижению температуры замерзания растворов.

Но хлорсодержащие добавки способствуют разрушению металлических элементов конструкции (если таковые присутствуют).

Как же поступить, если нужно защитить металлические детали? В такой ситуации придут на помощь так называемые ингибиторы коррозии. Это вещества, которые в значительной мере замедляют ржавение металлических элементов. В такой роли чаще всего выступает нитрит нитрат калия (ННК) — промежуточный продукт производства калиевой селитры.

Чтобы приготовить незамерзающий пластификатор для бетона своими руками, в раствор вместе с водой добавляют 3-4% от объема сухого цемента поваренную соль или хлористый калий и ННК. Соотношение NaCl или КCl и нитрита нитрата калия должно быть 1:1. Для улучшения пластичности бетона к раствору также добавляют мочевину в объеме 7-10%.

Противоморозный пластификатор для бетона своими руками можно приготовить и с помощью аммиачной воды. Это, пожалуй, самый бюджетный способ сделать бетонный раствор более пластичным и не теряющим прочностных характеристик в холодную погоду.

Аммиачная вода имеет значительно меньший коэффициент расширения, чем, например, водный раствор солей. Кроме того, это вещество не только не способствует коррозии металла, а, наоборот, замедляет его. Еще одно преимущество этой добавки состоит в том, что высолы на кладке появляются гораздо реже или вообще отсутствуют.

Концентрация аммиачной воды напрямую зависит от температуры, при которой ведутся бетонные работы. Она может составлять от 5 до 20%. Чем ниже температура воздуха, тем аммиачная вода должна быть более концентрированной.

При изготовлении пластифицирующих антифризных добавок к бетону своими руками стоит помнить, что для разных бетонных работ нужны различные добавки в различном количестве. Для этого есть специальные таблицы. В них представлены расчеты добавок при разных температурных режимах работы.

Однако специалисты строительной отрасли говорят, что для самостоятельного застройщика лучше приобретать готовые антифризные пластифицирующие смеси и добавлять их, четко следуя инструкции.

В то же время сами строители предпочитают не пользоваться готовыми смесями и растворами-незамерзайками, поскольку знают все секреты прочности и пластичности бетона.

Добавляем противоморозную добавку в бетон своими руками

Противоморозная добавка в бетон своими руками изготовляется тогда, когда под рукой нет пластификатора промышленного производства или же когда требуется бетону придать уникальные свойства. При этом в некоторых случаях самостоятельное изготовление такой присадки позволяет значительно сэкономить на производстве строительных работ, так как ее можно приготовить из имеющихся под рукой дешевых подсобных материалов.

Виды противоморозных добавок

Решив изготовить пластификатор для бетона своими руками, вы должны знать, что антиморозные добавки различают по виду того химического вещества, которое добавляется в раствор с целью приготовления бетонного раствора, предназначенного для использования на морозе. Так, в частности, это могут быть следующие химические элементы:

  • хлористые соли, а именно хлористый натрий (поваренная соль) и хлористый кальций;
  • нитрит натрия;
  • углекислый калий или поташ.

Применяя названные вещества в качестве спецдобавок в строительную смесь, вы сможете при строительстве обойтись без подогрева залитого в опалубку раствора. При этом стоит знать, что те же хлористые соли значительно усиливают коррозию металлической арматуры. В связи с этим, задумав приготовить бетон своими руками, закладывайте в него такие соли только тогда, когда вы собираетесь бетонировать неармированные конструкции. Некоторые из таких солей можно применить и для бетонирования изделий из железобетона с ограничениями, установленными в соответствующей строительно-технической документации.

Изготавливая антиморозный пластификатор для бетона своими руками, помните, что принцип работы таких добавок состоит в том, что добавляемые в воду и далее в раствор перечисленные выше химические вещества, понижают температуру замерзания водного раствора, содержащегося в бетоне. В результате он приобретает способность затвердевать при минусовых значениях температур.

Свойства противоморозных веществ

Приготавливая противоморозный раствор бетона своими руками, необходимо учитывать то обстоятельство, что разные виды пластификаторов имеют разные свойства и характеристики. Именно они будут впоследствии влиять на характеристики самого бетона и конструкций из него выполненных.

Так, например добавляемые в раствор хлористые соли не должны составлять больше 7,5% массы цемента. Нитрит калия в подобной смеси должен занимать 10%, а поташа – 15% от удельной массы цемента. При этом если вы в качестве антиморозной присадки примените хлористые соли, то к моменту замерзания водно-солевого раствора прочность бетона не может быть менее 5,0 МПа. Такой бетон должен быть выдержан под укрытием до достижения уровня распалубочной прочности.

Применение противоморозных пластификаторов позволяет избежать обогрева бетонной конструкции только тогда, когда на строительной площадке фиксируется температура не ниже расчетной. Если в раствор введена максимально допустимая концентрация хлористых солей и нитрита натрия, залитый бетон может выдержать на открытом воздухе без обогрева температуру – 15°С.

В любом случае при понижении температуры ниже указанного порога придется принимать меры для утепления опалубки и укрытия залитой конструкции по методу «термоса», а также обеспечивать их обогрев при помощи пара или электричества.

Бетонные растворы с высоким уровнем содержания солевых пластификаторов хороши тем, что для них допускается наличие отрицательных температур при выходе из смесителя. При этом для замешивания самой смеси можно брать такие холодные материалы, как песок, щебень и гравий. При этом температура у них должна быть не ниже 15°С.

Если желают избежать раннего схватывания бетонной смеси из-за наличия в ней слишком большого количества хлористых пластификаторов, ее готовят раздельным способом. Для этого сначала песок, цемент и щебень замешивают вместе с водой, в которую добавлен антиморозный пластификатор с 70% воды затворения.

Только после этого в раствор добавляют оставшуюся воду, доводя содержание добавки до необходимой концентрации. При этом на момент завершения процесса приготовления бетонного раствора он должен быть теплее температуры замерзания на пять градусов.

Солевые пластификаторы для бетона

Наибольший эффект в морозы дает смесь, приготовленная на подогретых строительных материалах с малыми дозами пластификатора. Если же приходится готовить раствор с использованием холодных компонентов, количество добавляемого в раствор пластификатора необходимо увеличить.

При применении подогретых материалов температура отвердевания бетона будет такая:

  • раствор 3% NaCl + 2% NaN02 – до – 5°С;
  • раствор СаС12 + 5% NaN02 – до – 8°С;
  • раствор 3% СаС12 + 5% NaCl – 10°С.

Бетон, приготовленный в соответствии с первыми двумя пунктами, можно использовать для изготовления железобетонных конструкций, а созданный в соответствии с последним пунктом – исключительно в неармированных изделиях.

Читать еще:  Эпоксидное покрытие для бетонного пола

При этом во избежание утери прочностных характеристик под воздействием низких температур залитый бетон должен иметь температуру не ниже 15°С в первые сутки, а вторые – не менее 7°С. В любом случае понижаться она не должна ниже – 15°С. Для этого необходимо производить обогрев бетонных изделий до их распалубки.

Если же вы хотите делать «холодную» смесь, то температура ее затвердевания будет следующей:

  • смесь 3% СаС12 + 7% NaCl – до -10°С;
  • смесь 9% СаС12 + 6% NaCl – до -15°С.

При этом объем пластификатора ограничивается десятью процентами, однако если температура на строительной площадке будет ниже расчетной в -15°С, бетон в опалубке придется в течение двух недель утеплять или же использовать обогрев электричеством или паром с обустройством «термоса».

Здесь смесь готовится сначала без добавления пластификатора путем перемешивания семидесяти процентов цемента, воды, песка и щебня. И только после этот добавляется необходимый по технологии раствор солей-пластификаторов.

Противоморозные добавки для бетона

Строительная отрасль, в частности, сооружение бетонных, железобетонных и монолитных конструкций, год от года наращивает темпы. Но по погодным условиям строительный сезон для бетонных работ имеет ограниченную продолжительность, поэтому зачастую его завершение проходит в спешке, а вовсе не по вине мастеров.

Все дело в том, что при снижении температуры бетонного раствора до 5 градусов созревания бетона начинает затормаживаться, а, следовательно, снижаются и его эксплуатационные характеристики. А при температуре ниже нуля процесс созревания вовсе останавливается вследствие замерзания и трансформации воды в кристаллы. Структура замороженного бетона необратимо разрушается, и дальнейшее его использование в строительстве просто невозможно.

Потребность в непрерывности монолитного строительства в холодное время года заставила мастеров искать разрешение этой задачи. Специалисты химического производства предложили продлевать жидкую фазу цементного раствора при помощи специальных противоморозных примесей.

Основные разновидности противоморозных добавок

Противоморозные добавки продлевают время жидкого состояния бетонной смеси на морозе с дальнейшим усилением его гидратации, способствуя тем самым дальнейшему твердению цемента на фоне низких температур.

Гидратация представляет собой реакцию сухих составляющих цементной смеси с водой, в результате которой образуются новые твердые составляющие — гидраты. Эти гелевые частицы плотным слоем заполняют объем, изначально заполненный цементом и водой, вызывая упрочнение. То есть без воды отверждение цемента невозможно.

В зависимости от химической структуры дифференцируют три вида противоморозных добавок для бетона: антифриз, сульфаты, добавки-ускорители.

Антифриз

Этот компонент снижает порог температуры застывания воды в растворе. Антифриз незначительно влияет на скорость затвердевания раствора, как в сторону увеличения, так и уменьшения. При этом на скорость образования гидратов он не влияет никак.

Сульфаты

Присадки на основе сульфатов наиболее распространены, так как они гарантируют формирование плотного раствора максимальными темпами. Сульфатные добавки прочно связываются с труднорастворимыми частицами цемента, в связи с чем, применять их с целью понижения температуры замерзания цементной смеси, как антифриз, нельзя. Характерно, что добавление сульфатов в раствор вызывает активное выделение тепла в результате их взаимодействия с гидратами.

Добавки-ускорители

Повышают скорость растворения силикатных составляющих цемента. Силикаты быстрее вступают в реакцию с гидратами, в результате чего образуются основные и двойные соли, одновременно снижая температуру замерзания жидкости в составе раствора.

Необходимо знать, что противоморозные добавки для бетона, помимо воздействия на скорость химических реакций, корректируют его физические характеристики. В результате снижения температуры кристаллизации воды укорачивается фаза схватывания и затвердевания бетона, что в дальнейшем значительно повышает его прочность в соответствии с маркой бетона.

Каждая добавка-ускоритель характеризуются отличным и специфическим комплексом химических свойств и функциональных качеств:

  • Карбонат кальция (поташ) — соль, кристалличный порошок, опасное для человека вещество, поэтому его использование предусматривает повышенные меры безопасности и защиты. Будучи сильным противоморозным ингредиентом, заметно сокращает время схватывания и отвердения бетона. Однако, использование поташа снижает надежность бетона, а значит, и всей постройки. Ослабить неблагоприятное действие карбоната кальция помогает сульфатно-дрожжевая бражка или тетраборат натрия, их содержание в готовом растворе цемента в норме не превышает 30%.
  • Тетраборат натрия, другое название — сульфатно-дрожжевая или бурая бражка. Применяется в качестве примеси к карбонату кальция с целью сохранения прочности бетонных сооружений при оттаивании, профилактики образования трещин, повышения водостойкости и морозоустойчивости готовых строений и сооружений. Добавление тетрабората к поташу повышает прочность конструкции на 20-30%. Нитрит натрия — кристалличный реагент, крайне ядовитый и пожароопасный, в связи с чем необходимо соблюдение предельно-допустимой концентрации вещества (ПДК). Этот показатель определяется экспертным путем и при внешней температуре воздуха до минус 250С составляет порядка 0,1-0,42 литра на 1 кг готового раствора цемента. Нитрит натрия образует облако отравляющего газа при смешении с лигносульфоновыми кислотами, поэтому категорически запрещается их совместное использование. Емкости, используемые для производства и хранения нитрита натрия должны быть маркированы отметкой «Яд». Допустимая ПДК вещества в цехе производства должна составлять не более 0,005 мг/литр.
  • Формиат натрия — противоморозный ускоритель, кристалличный порошок. В отличии от нитрита натрия, в основном применяется в сочетании с лигносульфонатом нафталина, обладающим высокими пластицирующими свойствами. Потребность в формиате натрия обычно составляет не более 2-6% от всей массы бетона.

В качестве противоморозных присадок для бетона также часто используют формиат натрия на спирту, мочевину, аммиачную воду и хлорид кальция.

Преимущества противоморозных добавок

  1. Возрастание скорости застывания раствора, он «не боится» холода, что позволяет продлевать строительный сезон на весь зимний период без потери качества;
  2. Повышенная прочность монолитной конструкции в результате увеличения степени сцепления составляющих раствора, что позволяет использовать добавки в промышленных целях;
  3. Увеличение срока эксплуатации сооружений;
  4. Повышение стабилизирующих и пластифицирующих свойств бетона, что предотвращает усадку, деформацию и растрескивание готового изделия после полного застывания раствора;
  5. Возрастание морозостойкости и влагонепроницаемости, что особенно важно при возведении конструкций, непосредственно контактирующих с водой. Показатель морозостойкости напрямую зависит от марки бетона: чем плотнее бетон, тем больше циклов заморозки и оттаивания он выдерживает;
  6. Защита арматуры железобетонных конструкций от коррозии посредством связывания жидкости в цементном растворе;
  7. Доступность и относительно низкая стоимость противоморозных добавок.

Недостатки противоморозных добавок для бетона

  • Увеличение расхода цемента с целью увеличения прочностных характеристик готового бетона;
  • Снижение скорости набора прочности бетона;
  • Иногда — понижение заявленной производителем мощности бетона;
  • Ядовитость некоторых присадок.

Способ использования противоморозных добавок

Присадки нельзя добавлять в сухую смесь. Противоморозная добавка вводится в раствор одновременно с последней третью воды. Вода должна быть подогрета так, чтобы температура готового раствора на выходе колебалась в диапазоне +15. +200С.

В зависимости от температуры окружающей среды, марки цемента, температуры раствора и условий ухода за готовыми бетонными сооружениями, расход противоморозных добавок в каждой ситуации рассчитывается индивидуально — в условиях лаборатории или посредством производственных испытаний.

Смешав добавки с раствором, ему дается время на равномерное распределение компонентов добавок по всему объему, и лишь после этого раствор полностью готов к использованию.

Как изготовить противоморозную добавку в бетон?

Чтобы сделать прочным бетон зимой, используют противоморозную добавку. Зачастую это соли хлористого кальция, хлористого натрия, нитрата натрия, которые дают возможность бетону медленно затвердевать при минусовых температурах. Соли снижают температуру замерзания жидкости в растворе, что укорачивает период его схватывания, а, значит, уменьшает количество расходуемого цемента и финансовые затраты. Но большой объем соли, введенный в бетон, приводит к ухудшению структуры, укорачивает срок его использования. Если эксплуатировать бетонное сооружение при повышенной влажности, возникает риск порчи арматуры от воздействия хлористых солей. Поэтому не следует использовать противоморозные добавки в железобетонных ответственных конструкциях.

Назначение

Нанесение противоморозных добавок подразумевает несложный технологический процесс, который без труда выполняется своими руками. Предназначена противоморозная добавка для сохранения нужной подвижности раствора, ускорения затвердевания смеси и ускорения гидратации бетонного состава. Использование примесей против замерзания экономит затраты на дополнительное отопительное оборудование и оплату центральной подачи тепла в помещение в зимнее время года. Благодаря противоморозным добавкам для бетона ускоряется возможность эксплуатировать здания и сооружения, а также уменьшается расход примесей в растворе и экономится электроэнергия.

Примеси, которые позволяют бетону сохранять свои прочностные характеристики и улучшают микроклимат помещений в холодное время года, подразделяют на следующие виды:

  • Примеси, которые путем снижения температур промерзания рабочей смеси выступают барьером для процесса кристаллизации, находящейся в бетонном составе воды. Такие добавки именуют замедлителями застывания цементной смеси или слабыми ускорителями застывания. Процесс снижения температур осуществляется электролитами, которые бывают сильными и слабыми.
  • Примеси против замерзания бетонного состава – ускоряют твердение раствора и обладают немалыми антифризными свойствами.
Читать еще:  Крепление деревянных ступеней к бетонной лестнице

Вернуться к оглавлению

Хлорид натрия и кальция в бетон

Натрия хлорид или обычная строительная соль имеет множество преимуществ, за счет которых увеличивается популярность этого состава. Используется в строительстве в качестве противоморозного компонента в период минусовых температур. Позволяет уменьшить температуру кристаллизации воды.

Хлорид кальция используется в качестве ускорителя застывания бетонного раствора, а также для увеличения его прочности и устойчивости к переменным погодным условиям. За счет ускорения процесса схватывания бетона сокращается время на монтаж конструкций на основе цемента. Использование противоморозной добавки в бетоне позволяет продолжать стройку в холодное время года.

Преимущества и недостатки использования

Противоморозные добавки на основе хлорида натрия имеют следующие преимущества:

  • за счет введенной в цементную смесь соли снижается температура кристаллизации жидкости, что предотвращает разрушение конструкций и образование выемок в монолитных постройках, которые приводят к заливке в зимнее время года;
  • дешевизна добавки;
  • техническая соль в растворе не влияет на скорость кристаллизации раствора, тем самым позволяя приготовление смеси задолго до ее использования;
  • доступность противоморозной добавки;
  • возможность приготовления и нанесения своими руками;
  • техническая соль в бетоне увеличивает движение частиц смеси, что упрощает укладку и формирование массы.

Соль в бетонном растворе приводит к ржавчине арматуры.

К недостаткам относятся:

  • Возможность образования коррозии на металлической арматуре, которая прокладывается в бетонном растворе для придания прочности конструкции. Таким образом, уменьшается прочность железобетонных сооружений и теряется их целостность. Соль в растворе железобетонных конструкций приводит к отслаиванию и ржавлению изделий.
  • Доступность состава считается как преимуществом, так и недостатком, ведь низкая цена на добавки часто отталкивает потребителей, которые доверяют более дорогим противоморозным составам.

Преимущества и недостатки хлорида кальция схожи с плюсами и минусами хлорида натрия. Данные примеси также применяются при изготовлении товарного бетона и других сложных материалов, используемых в строительстве. Применяется хлорид кальция и в установке тротуарной плитки и бордюров. Он понижает температуру кристаллизации воды и выступает в качестве антигололедного реагента.

Из недостатков наблюдают способность вызывать коррозию арматуры и низкую стоимость материала, из-за чего потребители не склоняют свой выбор в пользу таких противоморозных добавок.

Как правильно добавлять в раствор?

Соли в раствор добавляются при соблюдении следующих характеристик окружающего пространства:

  • температурный режим воздуха должен быть в пределах от нуля до минус пяти градусов по Цельсию, тогда хлорид натрия добавляют в состав в объеме два процента от всей массы компонентов (плюс полпроцента хлорида кальция);
  • при температуре воздуха от минус шести до минус пятнадцати градусов по Цельсию строительную соль добавляют в объеме четыре процента от всей массы используемых компонентов (и два процента хлорида кальция).

Вернуться к оглавлению

Вывод

Строительство зданий и сооружений из бетона в зимнее время года невозможно представить без использования противоморозных добавок. Они упрощают монтажные работы, улучшают качества бетонного раствора. Однако важно помнить, что такие строительные примеси снижают прочность бетона в период отрицательных температур, окончательное достижение прочности материала возможно только в процессе оттаивания.

Таким образом, сооружения, возводимые с помощью бетонного раствора в зимнее время года, не должны нести сильных нагрузок.

Противоморозные добавки в бетон -технические характеристики

В строительстве бетон используется везде, а противоморозная добавка в бетон позволяет его использовать всегда. Бетон — это прочный, долговечный и надежный стройматериал, который находит применение и в индивидуальном, и в промышленном строительстве. Получают его смешиванием ключевых компонентов раствора – цемента, заполнителей (песок, гравий, щебень) и воды. После затвердевания смеси получается твердое монолитное вещество, конструкции из которого выдерживают большие многовекторные нагрузки. Вода в рабочем растворе с бетоном обеспечивает его вязкость с протеканием процесса гидратации, но только при определенной положительной температуре. Если температура на улице нулевая или отрицательная (0 0 С/-3 0 С и ниже), то вода превращается в лед, а процесс гидратации (затвердевание путем нарастания вязкости) затормаживается, и при дальнейшем понижении температуры может прекратиться совсем.

Промышленные противоморозные добавки

Если раствор снова нагреть, то гидратация возобновится, но с потерей качества смеси, которая обусловлена расширением воды при замерзании. Это произойдет, потому что после оттаивания в бетоне образуются микроскопические воздушные пустоты, разрушающие монолит. Чтобы бетонный раствор не замерз в процессе своего затвердевания в условиях низкой уличной температуры, применяются противоморозные добавки в бетон, минимизирующие негативные процессы, которые протекают в бетоне при его затвердевании при низких и отрицательных температурах.

Как использовать противоморозные добавки в бетон

Если строительство объекта запланировано на сезон с низкими среднесуточными температурами, в состав раствора добавляются противоморозные вещества. Но до сих пор существуют строительные технологии, когда на стройплощадке вокруг опалубки монтируется короб, в котором воздух нагревается и поддерживается теплым (например, тепловыми пушками) до затвердевания бетона. Это очень затратный и медленный способ, поэтому экономически он малоэффективен.

Опалубка для бетонной конструкции

Обеспечить затвердевание раствора в мороз призваны противоморозные добавки хтп, которые вступают в реакцию с водой, понижая точку ее замерзания, не разрушая структуру и не изменяя свойств воды и бетона. Расчет количества антиморозных веществ в бетон в зимний период зависит от температуры на стройплощадке. Рост объема противоморозных добавок происходит в прямой зависимости от температуры на улице — при значениях выше -10 0 С добавляется около 5% противоморозного раствора от общего объема рабочей смеси (пропорция 1/20), при температуре от -10 0 С до -20 0 С 10% (пропорция 1/10), и т.д.

Единственное ограничение к применению — при температуре ниже -50 0 С добавки не работают. В обязательный состав противоморозных добавок в бетон входят:

  1. Углекислый калий (поташ), формиат;
  2. Хлорид кальция (пищевая добавка E509);
  3. Хлорид натрия (поваренная соль);
  4. Нитрит натрия (пищевая добавка E250) и его растворы;
  5. Органические соли.


Разные составы добавок обеспечивают разные технические характеристики и свойства (водонепроницаемость, плотность, вязкость, подвижность, прочность). ГОСТ 22266-94 регламентирует состав и условия применения противоморозных добавок в бетон.

Зимнее строительство

Плюсы и минусы антиморозных добавок

Противоморозная добавка для бетонного раствора обычно имеет светло-серый или желтоватый цвет. Также противоморозный раствор может быть прозрачного или темно-коричневого цвета — это зависит от состава и условий применения. Плотность жидкости — 1,4 кг/л, процентный состав азотнокислого кальция – 42-45%, кислотность – 5-8 (рН). Технические характеристики могут быть другими, но основное свойство (замедлять замерзание воды и обеспечивать затвердевание рабочего раствора) остается стабильным. Положительные особенности добавок:

  1. Понижение температуры точки замерзания воды в бетоне и увеличение временного диапазона схватывания раствора;
  2. Повышение подвижности бетонной смеси;
  3. Защита армокаркаса от ржавчины и коррозии;
  4. Уменьшение времени набора прочности и увеличение водонепроницаемости бетона.
  5. Снижение стоимости смеси при добавлении в раствор цементов низких марок;
  6. Уменьшение толщины бетонной конструкции без ухудшения прочности;
  7. Отпадает необходимость покрытия затвердевшей поверхности гидроизоляцией.

Заполнение пор в рабочей смеси карбонизированной гидроокисью кальция уплотняет бетон и н позволяет образовываться «высолам» на бетонной поверхности, увеличивая прочность готовой конструкции вдвое. Такой бетон с противоморозными добавками позволяет освободить конструкцию от опалубки через 15-18 часов после ее заливки.

Затвердевание бетона зимой

Некоторые добавки на основе хлоридов имеют следующие недостатки:

  1. Высокая коррозийная активность ограничивает применение противоморозной добавки при изготовлении армированных конструкций. От взаимодействия с хлоридами металл окисляется и отслаивается от бетона, разрушая монолитную структуру бетона.

Как применять добавки

Вещества с противоморозными свойствами вводятся в бетонный и штукатурный растворы, в смеси для монолитных ж/б конструкций или предварительно напряженных конструкций из железобетона одновременно с другими компонентами. Температура для введения добавок должна быть не ниже -15°С/-25°С. Такой вариант работы зимой называется методом холодного бетонирования.

В раствор противоморозные добавки вводятся только при низких температурах, и для других целей их использование не рекомендуется. Чтобы получить максимальную пользу от ввода добавок, поверхность бетона рекомендуется увлажнять в течение нескольких суток с периодичностью в 5-6 часов.

Применение противоморозных добавок

Всю реагенты по принципу действия делятся на два типа:

  1. Слабодействующие ускорители (замедлители затвердевания), понижающие температуру замерзания воды в растворе. Это некоторые виды электролитов, нитрит и хлорид натрия, растворы аммиака на воде, спирты многоатомные, карбамиды.
  2. Добавки, в составе которых есть антифриз — такие жидкости активизируют затвердевание и схватывание цемента. Это добавки, содержащие натрий: смеси хлорида кальция с нитрит-нитратом кальция, нитрит-нитратом кальция, хлоридом натрия, нитритом натрия, мочевиной.
  3. Добавки со слабо выраженными антифризными свойствами, активизирующие процесс схватывания и затвердевания цемента, и вызывающие выделение тепловой энергии на первоначальном этапе схватывания бетона. Это сульфаты трехвалентного железа и алюминия — такие вещества активируют образование микрокапилляров в цементном камне.
Читать еще:  Как установить скиммер в бетонный бассейн?

Противоморозные составы своего приготовления

В рабочий раствор добавляется до 10% воды – количество зависит от его целевого назначения. При понижении температуры затвердевание бетонной смеси идет на затухание, поэтому, чтобы сохранить необходимую скорость набора прочности, необходимо, чтобы в растворе присутствовал жидкий компонент, и антиморозные добавки могут это обеспечить.

Самодельные антиморозные добавки

Правильное применение противоморозных добавок в бетон повышает рассыпчатость цемента, сухих наполнителей, и усиливают процесс превращения рабочего раствора во взвесь. При применении добавок устойчивость бетонного раствора к замерзанию усиливается, и уменьшается время затвердевания при отрицательных температурах.

В индивидуальном строительстве бывают случаи, когда покупать антиморозные антифризные добавки нет смысла – проще обойтись добавками собственного изготовления. Самое простое и доступное финансово действие — добавить в бетонный раствор рассчитанный объем поваренной соли, или хлорида натрия. Любые соли способны понижать точку замерзания любых водных растворов, но растворы, содержащие хлор, могут разрушать металлические элементы бетонного сооружения (арматуру, стальной каркас, элементы усиления). Как обеспечить постоянную защиту металлических элементов бетонной конструкции?

Необходимо добавлять в противоморозную жидкость ингибиторы коррозии, замедляющие появление ржавчины на поверхности металлов. Самый распространенный бытовой ингибитор — нитрит нитрат калия (ННК), который представляет собой промежуточный продукт при промышленном производстве органических удобрений.

Незамерзающие добавки

Для самостоятельного приготовления противоморозного пластификатора в раствор нужно добавить 3-4% обыкновенной поваренной соли или хлористого калия и нитрита нитрата калия от общего объема неувлажненного цемента. Соотношение этих веществ соблюдается как 1:1. Чтобы повысить пластичность бетона, в смесь добавляется мочевина в пропорции 1:10 от общего веса цемента.

Противоморозная добавка для бетона приготавливается и при помощи раствора аммиачной воды. Это также один из недорогих способов обеспечить пластичность и требуемую прочность бетонного раствора при низких температурах.

Аммиачная вода расширяется намного меньше, чем обычная вода или солевые растворы, защищает от коррозии металл в бетоне, препятствует появлению «высолов» на поверхности бетонных конструкций. Количество добавляемой в раствор аммиачной воды определяется температурой воздуха на стройплощадке, и ее плотность меняется в диапазоне 5-20% — чем меньше температура на улице, тем большую концентрацию должна иметь аммиачная вода.

Советы по выбору противоморозной добавки в бетон

Выбор добавки

Цемент нельзя использовать, когда на улице холодно. Ограничение вызвано тем, что в составе материала имеются жидкие фазы. Когда температура падает ниже пяти градусов, созревание бетона прекращается. От низкой температуры вода в цементном растворе кристаллизуется. Сам материал при этом становится очень твердым.

От низких температур разрушается структура строительного материала. Тогда цемент уже непригоден для строительных работ. Однако, мастера, осуществляющие работы в области строительства монолитных сооружений, вынуждены продолжать работы даже в зимний сезон. Строительство должно идти круглый год, чтобы соблюдать сроки сдачи жилья. Жидкую фракцию, которая находится в бетоне, необходимо сохранить. Решение проблемы – противоморозные добавки. В статье будет рассказано о технических характеристиках и основных видах данного материала. Будут перечислены плюсы и недостатки противоморозных составов.

В противоморозных добавках для бетона находится химическое вещество, которое выпускается в двух формах, сухая смесь и раствор. При использовании противоморозного состава для цемента ускоряется процесс гидратации. В результате бетон остается относительно мягким и при низких температурах.

Процесс присоединения молекул воды к молекулам вещества естественным образом замедляется, когда температура отрицательная.

Противоморозные добавки в зависимости от химической основы делятся на сульфаты, противоморозные добавки, которые ускоряют процесс, и антифриз. О каждой противоморозной добавке будет рассказано подробнее в статье.

Антифриз является противоморозной добавкой, которая снижает температуру и замедляет процесс схватывания раствора. Скорость образования структур при этом не изменяется.

Сульфаты – еще один известный противоморозный компонент. Сульфаты активно продуцируют тепло. Состав прочно связывает труднорастворимые соединения. Поэтому противоморозные добавки не следует использовать в качестве средства понижения температуры рабочей смеси.

Работа противоморозных добавок с ускоряющим эффектом осуществляется посредством силикатных компонентов. Когда силикатные составляющие добавки вступают в реакцию с компонентами бетона, формируются двойные соли. Двойные соли понижают температуру, при которой замерзает жидкостная фракция бетона.

Поташ – разновидность добавки-ускорителя. Состав быстрее аналогов способствует схватыванию и затвердеванию бетона. Негативное воздействие вещества на материал можно снизить, если добавить тетраборат натрия. При добавлении тетрабората натрия разрушение материала удается избежать.

Нитрит натрия – очень опасное вещество. При использовании нитрита натрия в качестве компонента в борьбе с холодом, следует строго придерживаться рекомендаций.

Еще одно вещество, препятствующее замерзанию бетона, – формиат натрия. Потребуется 2-6% от массы цементного состава. Именно таков расход формиата натрия.

Противоморозные добавки: плюсы и минусы

Обрабатывать цемент противоморозным составом можно и в зимнее время. Компоненты в растворе сцеплены сильно, что гарантирует высокую прочность монолитных конструкций.

Изделия, которые были обработаны данным составом настолько крепкие, что их можно использовать даже в промышленном строительстве. Морозоустойчивость конструкции с противоморозной добавкой увеличивается в разы. Для опор мостов этот показатель имеет первостепенное значение.

В сравнении с альтернативными вариантами противоморозный состав дешевле. Постройка с противоморозным составом меньше усаживается. Поры материала заполняются, препятствуя попаданию влаги. Это в свою очередь снижает коррозию.

Но, если требуется более прочная конструкция, то потребуется больше цемента. Некоторые составляющие противоморозных смесей ядовиты. Мощность бетона при использовании противоморозных добавок уменьшается, если не были соблюдены рекомендации по применению добавки.

Советы при использовании противоморозных добавок

Противоморозную добавку, как правило, добавляют с водой. Присадку в сухую смесь добавлять не рекомендуется. Компоненты в цементе должны рассредоточиться.

Работы в снежное время потребуют специальных укрытий. Раствор, который выходит из смесителя, должен иметь температуру в районе 15-20 градусов. Нагретая вода – лучшее средство для производства смеси. Заполнители обогревают непосредственно перед использованием.

Доза и степень расхода противоморозного состава

То, сколько брать противоморозной добавки, решается в каждом случае индивидуально. Для того, чтобы иметь представление о расходе противоморозной добавки проводят опытные работы. Что влияет на уровень расхода добавки?

При определении дозы состава учитывают температуру воздуха, степень прочности цемента, состав цемента и условия, в которых находятся бетонные конструкции.

Как сделать состав своими руками?

Противоморозный состав будет необходим тем, кто решил залить монолитную конструкцию в зимнее время. Холод способствует быстрому твердению цемента, а состав призван снизить скорость процесса. Специализированные магазины предлагают противоморозные составы по оптимальным ценам. Но бывают случаи, когда бюджет сильно ограничен. Если работы будут проводиться на улице, где воздух не падает ниже десяти градусов ниже нуля, то можно сделать состав самостоятельно.

Для производства противоморозной добавки не понадобится ничего кроме солей. С хлористыми солями уменьшается температура, при которой замерзает раствор цемента. Материал схватывается гораздо быстрее, расход материала при этом уменьшается.

Чем выгодно отличаются противоморозные составы с хлоридами

Противоморозные добавки, которые основаны на хлоридах, не потребуют больших финансовых вложений. Противоморозные составы доступны по цене. Структура раствора цемента и скорость застывания остается неизменной. Частицы материала сохраняют подвижность, благодаря чему форму бетона можно легко поменять. Это большое преимущество для тех, кто использует противоморозные добавки для бетона.

О недостатках противоморозного состава на основе хлоридов

Конструкции с металлом таким составом обрабатывать нельзя. Состав отличается высокой коррозийной активностью и быстро разъест поверхность.

Как связана температура воздуха и расход хлоридов

Если температура превышает – 5 градусов Цельсия оптимально добавлять 2% хлоридов от раствора. Если же воздух имеет более низкую температуру, то берут 4% от объема состава.

О чем нужно помнить при работе с противоморозными добавками для бетона?

Надо помнить, что большинство составов оказывают разрушительное воздействие на кожу. Поэтому, без специализированных перчаток в таком деле не обойтись. Если состав все-таки оказался на коже, кожный покров следует тщательно промыть. Осмотр медицинского специалиста в данном случае обязателен.

При утилизации добавок следует строго придерживаться местных правил по утилизации строительных отходов. В противоморозном составе для бетона содержится множество опасных и вредных компонентов. Поэтому почва, канализация и водоемы – далеко не лучшее место для таких вредных веществ.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector