Бетонные смеси

Набор прочности бетона, обеспечивается правильной подготовкой бетона при его готовку, а так же при защите конструкций после бетонирования, от воздействия контакта с ветром и минусовой температурой.

Приготовление бетона в зимнее время [43]

Зимой бетон готовится в обогреваемых помещениях заводов производителей, с лаборантами, которые и производят все промежуточные проверки и испытания бетона на прочность, а так же контролируют температуру всех компонентов входящих в состав бетонной смеси и температуру самой бетонной смеси. Эти же сотрудники и контролируют процесс добавления добавок в бетон.

Важным моментом является хранение всех компонентов входящих в состав бетона. Зимой хранение становится сложнее, т.к. у многих производителей заполнитель (гравий, щебень и песок) хранится на улице, его нужно защищать от снега. Склады цемента, должны быть надежно защищены от влияния атмосферы и отапливаемыми.

Заполнитель перед добавкой в бетоносмеситель обязательно разрыхляется и подогревается, для того что бы температура полученного бетонной смеси выходящая из бетоносмесителя должна быть в пределах допустимых норм, вода так же должна быть теплой.

Бетон в зимнее время, и его укладка производится с запасом тепла, который расходуется при доставке бетона к месту его непосредственного использования и в процессе укладки бетона до начала обогрева конструкции, если будет использоваться способ «термос», то тепло должно сохраняться в течении всего времени выдерживания бетона до набора необходимой прочности.

Бетонная смесь залитая в опалубку, должна иметь температуру в начале выдерживания или ее подогрева не меньше чем расчетная, при использовании «термоса.

При производстве бетонной смеси предназначенной для проведения работ в зимнее время, температура воды и заполнителя при подаче их в бетоносмеситель, и температура полученной бетонной смеси устанавливается с помощью расчетов, учитывая все потери тепла в процессе смешивания всех компонентов, транспортировки и заливки бетона в конструкцию.

Приготовление бетона ведется под контролем лаборанта, он и устанавливает требуемую температуру, а так же контролирует температуру всех компонентов бетона и температуру бетона при выходе из бетоносмесителя. Если вдруг требуется изменить подогрев, то он дает соответствующие указания.

Использование горячей воды может привести к «запариванию» цемента, для избежания этого должна контролироваться очередность загрузки компонентов в бетоносмеситель: щебень вместе с водой одновременно подаются в бетоносмеситель, и только по заполнению бетоносмесителя половиной всей требуемой воды, добавляются цемент и песок.

Длительность перемешивания бетона нужно увеличивать больше как минимум на 25% если сравнивать с длительностью перемешивания летом (при условии что используется только подогретая вода), если же все компоненты были подогреты, то продолжительность перемешивания можно не увеличивать вовсе.

 

2.2 Виды бетономешалок. Добавки в бетон

 

Бетономешалка – это один из обязательных атрибутов любой строительной площадки, который помогает частично автоматизировать процессы приготовления строительных растворов из твердых добавок, цемента и воды. В зависимости от типа приготавливаемого раствора, его количества и других характеристик, для разных строительных площадок могут понадобиться разные модели и виды бетономешалок.[41]

Все модификации и виды бетономешалок,  можно разделить на две больших группы, которые отличаются по принципу работы:

• Бетономешалки гравитационного типа (Рисунок 5)
• Бетономешалки принудительного действия (Рисунок 6)

Рисунок 5 Бетономешалки гравитационного типа

 

Гравитационные модели бетономешалок наиболее популярны. Главной их составной частью является вращающийся барабан грушевидной формы, в который помещается смесь. Она под воздействием собственного веса максимально качественно перемешивается, что позволяет получить готовый раствор для проведения тех или иных работ.

Отличительными чертами моделей такого типа являются простота использования и ухода, а также доступная цена, можно купить бетономешалку гравитационного типа, цена составляет порядка 6000– 15000 рублей.

Также они неприхотливы к качеству и фракции смешиваемых компонентов, что позволяет использовать их для приготовления составов на основе щебня. Конструкция такого типа может быть разобрана на несколько частей, что позволяет значительно упростить и удешевить ее транспортировку. Все внутренние части производятся из особого материала, к которому не прилипает бетон, поэтому его очистка производится легко и быстро.

Рисунок 6  Принудительная бетономешалка

 

Бетономешалки принудительного действия существенно отличаются как по конструкции, так и по принципу действия. Бетономешалка принудительного типа комплектуется неподвижной рабочей емкостью, размешивание раствора в которой производится при помощи паукообразных лопастей. Как правило, количество лопастей составляет четыре. По сравнению с гравитационными, принудительные работают более интенсивно, что позволяет получить раствор более высокого качества.

Объем бетономешалки

Объем агрегата подбирается в зависимости от объема проводимых работ. Например, для строительства одноэтажного частного дома вполне будет достаточно модели с рабочей емкостью, объемом от 100 до 160 литров, а для многоэтажных домов понадобится модель, объемом от 300 литров.

Добавки в бетон

Использование модификаторов бетона, т.е. различных химических добавок, – это простой и эффективный способ повысить качество бетона, улучшить его характеристики. Долговечность зданий и сооружений, высокая прочность стен, понижение влагопроницаемости, оптимальные показатели морозостойкости – эти и другие свойства возможно придать бетону с помощью современных специально разработанных добавок в бетоны и растворы.

Модификаторы бетона

Модификаторы бетона, предлагаемые современными производителями, классифицируются по принципу оказываемого действия на бетонную смесь. Добавки в бетоны и растворы противоморозные обеспечивают нормальные условия твердения бетона при отрицательных температурах, предотвращая замерзание воды и, следовательно, не давая процессу гидратации вяжущего замедлиться. Ускорители твердения способствуют уменьшению срока набора бетоном заданной прочности, применяются в производстве высокопрочных бетонов, т.к. их содержание в растворе позволяет снизить количество воды затворения. Напротив, замедлители схватывания, уменьшают скорость твердения бетонных смесей, что необходимо, например, при транспортировании смеси на длительные расстояния или при вынужденном перерыве в строительстве. Еще один тип добавок – суперпластификаторы, которые способствуют улучшению удобоукладываемости, положительным образом влияют на смачивание и равномерность диспергирования цемента, показатели ранней прочности, водонепроницаемость и долговечность бетона.

Такое разнообразие выпускаемых добавок позволяет обеспечить оптимальную динамику набора прочности бетонной смеси, получить бетон с нужными характеристиками. Необходимая дозировка химических добавок рассчитывается технологами.

Добавки в цементный раствор

Уменьшить расход цемента и повысить качество можно, используя специальные добавки в раствор. Эти добавки обладают пластифицирующими и стабилизирующими свойствами (препятствуют расслоению цементного раствора), они улучшают показатели морозостойкости, облегчают укладку раствора. На сегодняшний день производится много видов добавок, имеющих различное назначение: эластификаторы, пластификаторы, суперпластификаторы, армирующие добавки в цемент, придающие прочность бетонному изделию, гидроизоляторы (нужны для создания водонепроницаемого цементного раствора, стяжки, штукатурки), противоморозные добавки и добавки– пигменты, применяемые для окрашивания цемента (используется при создании декоративных элементов).

Бетон является одним из самых популярных и широко применяемых материалов в строительстве зданий и сооружений. Для обеспечения оптимальной динамики набора прочности бетона и сроков твердения используются различные добавки в бетонные смеси (в зависимости от решаемых технологических задач): ускорители набора прочности, замедлители схватывания, суперпластификаторы.

Суперпластификаторы – это специальные многокомпонентные добавки для бетонов и строительных растворов, которые обладают пластифицирующим и водоредуцирующим действием.

Суперпластификаторы для бетона

Суперпластификаторы для бетона позволяют улучшать показатели удобоукладываемости бетонной смеси без снижения прочностных характеристик бетона, улучшать смачивание и равномерность диспергирования цемента, повышать показатели ранней прочности, водонепроницаемости, долговечности бетона.

Применение суперпластификаторов позволяет сократить трудозатраты и энергозатраты на укладку смеси, формование изделий, уменьшить объем воды, необходимой для затворения. Дозировка добавок определяется типом и назначением бетонного раствора, дисперсностью цемента.

Суперпластификаторы С– 3

Суперпластификатор C– 3 является одной из самых распространенных и эффективных химических добавок, которую используют при производстве строительных растворов и различных бетонов. Данная добавка способна увеличить подвижность бетонной смеси, а также общую прочность тех или иных конструкций. Применение  суперпластификаторов С– 3 позволяет сократить расходы на цемент до 25%.

Суперпластификатор C– 3 применяется для создания сборных конструкций на основе высококачественного бетона. Он незаменим в случае строительства монолитных сооружений, имеющих сложную конфигурацию.

Замедлитель схватывания – это специальная добавка в бетонную смесь, которая применяется в строительстве как технологическое решение некоторых рабочих задач. Так, эти добавки необходимы при возведении конструкций из монолитного железобетона. Непрерывное бетонирование важно для обеспечения прочности конструкции, так как в этом случае удается избежать наличия рабочих швов (самое ослабленное место), однако такое возможно лишь при небольших объемах работы и при возведении сравнительно простых конструкций. Во всех остальных случаях выполняются стыки старого и нового бетона, которые будут значительно снижать прочностные характеристики конструкции. Кроме того, их устройство связано со значительными затратами труда и времени, т.к. надежное сцепление возможно лишь при тщательной обработке поверхности ранее уложенного бетона. Но этих работ можно избежать, если вести бетонирование таким образом, чтобы процесс схватывания ранее уложенной смеси начинался не так быстро, для этого в бетонную смесь вводят с учетом графика строительных работ замедлители схватывания бетона. Также ввиду большого объёма бетонной смеси возникают риски по образованию усадочных трещин, так как гидратация, является экзотермическим процессом, таким образом, введение замедлителя схватывания позволяет замедлить процесс гидратации и снизить температуру бетона, что позволяет минимизировать или полностью избежать усадочных трещин на поверхности бетона.

Также эти добавки применяются при транспортировании бетонной смеси на большие расстояния для поддержания ее свойств при вынужденном длительном перерыве в производстве строительных работ и в других случаях, где требуется сохранить подвижность бетонной смеси.

Механизм действия замедлителей схватывания

Замедлители схватывания и твердения бетона действуют следующим образом: они тормозят процессы гидратации и гидролиза клинкерных минералов, что обуславливает замедление выделения свободной извести в растворы, снижение скорости процесса коагуляции и сближения частиц цемента с его гидратными новообразованиями. В результате, схватывание затворенных водой клинкерных цементов становится менее интенсивным.

Бетон – один из самых распространенных материалов, используемых в строительстве для возведения зданий и сооружений. Скорость строительства прямым образом зависят от времени набора прочности монолитного железобетона, для производителей сборных железобетонных конструкций также немаловажен этот фактор. Чтобы процесс протекал быстрее, специалистами были разработаны и сейчас широко применяются ускорители набора прочности бетона.

Ускоритель твердения бетона

Ускоритель твердения бетона – комплексная добавка, выпускаемая в разных составах и разных марок, которая относится к суперпластификаторам и ускорителям набора прочности, обычно, это водные растворы хлористых солей (например, хлористого кальция, натрия и др.) Они оказывают воздействие на бетонную смесь, активируя процесс гидратации клинкера, что ведет к более быстрому затвердеванию бетона. Эта добавка применяется специалистами для производства конструкций из сборного железобетона (сюда же отнесем и преднапряженные конструкции), из монолитного и мелкозернистого бетона, в производстве густоармированных, тонкостенных конструкций и строительных конструкций сложной конфигурации. Не рекомендуется применять такие добавки в конструкциях из сборного железобетона с диаметром арматуры менее 5 мм. Ускоритель твердения бетона максимально эффективен при изготовлении высокоподвижных смесей, для получения высокопрочных бетонов (бетоны класса.

Воздухововлекающие добавки

Воздухововлекающие добавки предназначены для повышения эксплуатационных свойств бетона и бетонных смесей, в частности морозостойкости. При этом использование добавок способно увеличить морозостойкость бетона в 2 раза. Кроме того, воздухововлекающие добавки повышают такие свойства бетона, как водонепроницаемость, устойчивость к образованию трещин и удобство укладки Применяются главным образом при строительстве дорожных покрытий и создании внешней облицовки зданий. Добавки наиболее эффективны в сочетании с бетоном с малым расходом цементной смеси. В40 и выше), а также бетонов с высоким показателем прочности на ранних сроках твердения (на 1– 2 сутки). Применение этой добавки позволяет снизить количество воды затворения, сократить продолжительность тепловлажностной обработки и снизить ее температуру, изготавливать изделия и конструкции по беспропарочной технологии, увеличить оборачиваемость форм.