ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Добавки-пластификаторы бетонных смесей Классификация их по категориям из "Химические добавки для модификации бетона" Из добавок к бетонам, нашедших наиболее широкое применение в производстве бетона и железобетона, на первом месте стоят пластифицирующие добавки. Объясняется это высокой эффективностью данного вида добавок, отсутствием отрицательного действия на бетон и арматуру, а также доступностью и невысокой стоимостью. Наибольшее применение из этого вида добавок приходится на лигносульфонаты -ОТХОДЫ целлюлозно-бумажного производства. [c.19] При изготовлении железобетонных конструкций стремятся к получению удобоукладываемой смеси при минимальных расходах цемента и водоцементного отношения. Это связано с необходимостью получения экономичных составов бетона требуемой прочности. Решение ЭТОЙ задачи в полной мере возможно только при использовании химических добавок, регулирующих реологические свойства бетонной смеси. [c.19] Добавки, регулирующие реологические свойства бетонных и растворных смесей в большинстве своем представляют поверхностноактивные вещества (ПАВ). Отличительной особенностью ПАВ является их высокая физико-химическая активность на границе раздела фаз в дисперсных системах. [c.19] Рассмотрим сущность поверхностных явлений в высокодисперсных цементных системах в присутствии добавок ПАВ. В химии фазой называется совокупность частей системы с одинаковым составом и свойствами и отделенных от остальных частей системы поверхностью раздела. В этой связи цементный раствор можно рассматривать как систему, состоящую из различных компонентов цемента, песка и воды. Каждое твердое вещество в этой системе представляет собой отдельную фазу, не зависимо от его распределения в системе. [c.19] Более достоверным методом определения истинной удельной поверхности цемента является метод БЭТ, где удельная поверхность дисперсной фазы определяется по величине адсорбции азота. Удельная поверхность современных цементов, определенная по величине адсорбции азота, составляет около 20 ООО см /кг. Расчеты показывают, что суммарная поверхность частиц цемента при его расходе 400 кг/м составляет 800 ООО м . [c.20] вводимая в бетонную смесь в количестве 150-200 л/м бетона, должна равномерно распределиться на такой огромной поверхности. Однако вода обладает значительным поверхностным натяжением (т.е. между молекулами воды, находящимися в ее поверхностном слое на границе раздела фаз, действуют значительные силы сцепления), которое препятствует ее растеканию по поверхности. [c.20] Вводя в воду затворения небольшие количества ПАВ, удается существенно снизить поверхностное натяжение воды на границе раздела фаз, тем самым облегчить ее распределение на поверхности твердых тел за счет, улучшенияь смачиваемости поверхности. Кроме того, введение в дисперсную систему добавок ПАВ приводит к нейтрализации на ней разноименных зарядов, пептизации флоккул цемента и снижает ВЯЗКОСТЬ цементного теста в бетонной смеси. [c.20] В результате снижения вязкости цементного теста при введении добавок наблюдается разжижение бетонной смеси. Эффект разжижения бетонной смеси за счет введения добавок называется пластификацией. [c.20] Эффект разжижения бетонной смеси может быть использован для облегчения процессов формования конструкций, для повышения ПЛОТНОСТИ и прочности бетона за счет снижения водопотребности бетонной смеси при сохранении исходной подвижности, либо для сокращения расхода цемента. [c.20] Типичными представителями добавок ПАВ с ярко выраженными пластифицирующими свойствами являются добавки на базе отходов или побочных продуктов целлюлозно-бумажной промышленности (ССБ, СДБ, ЛСТ) и суперпластификаторы -СП (С-3, 10-03, МФАС-ЮОП и др.). Добавки ЭТОЙ группы наиболее эффективны в бетонных смесях с относительно высоким расходом цемента. [c.20] Замедление твердения и структурообразования в присутствии большинства добавок ПАВ происходит в результате уменьшения диффузии воды через адсорбционную оболочку. Скорость гидратации цемента в присутствии ПАВ зависит от химического состава добавки и ее концентрации. Технические лигносульфонаты, как правило, существенно замедляют гидратацию цемента. В тоже время некоторые СП обладают прямо противоположным СВОЙСТВОМ. [c.21] Одним из специфических процессов взаимодействия гидрофильных добавок пластифицирующего типа с цементом является пептиза-ция, в результате которой удельная поверхность цемента существенно возрастает (в 1,5-2 раза). Одновременно с этим возрастает и седимента-ционная устойчивость суспензий, что приводит к уменьшению водоотделения бетонных смесей. Однако проявление отмеченной выше особенности ПАВ зависит от их концентрации в воде затворения. При малых дозировках ПАВ гидрофильного типа наблюдается усиленная пеп-тизация флоккулированных агрегатов цементных зерен вследствие образования адсорбционных слоев и усиленное диспергирование зерен цемента в процессе его гидратации. Вследствие увеличения числа частиц в единице объема и не полной их стабилизации происходит сетчатая коагуляция цементных частиц и гидратных новообразований с возникновением структурированной системы, в результате водоудерживающая способность системы повышается. При введении добавок в больших дозировках все частицы твердой фазы покрываются коллоидно-адсорбционными слоями молекул ПАВ. В результате затрудняется доступ воды к поверхности гидратирующегося цемента, что приводит к замедлению гидратации и структурообразования. [c.21] Влияние пластифицирующих добавок ЛСТ, МЛС (модифицированный лигносульфонат) и ХДСК-1 (лигносульфонат, модифицированный МаОН) на свойства бетонной смеси и прочность бетона приведено в табл. 2.1. [c.22] Вернуться к основной статье