Бетонный завод добавка для бетона. Добавки в бетон: какие они бывают и зачем применяются? Основные виды добавок в бетон

Бетон – строительная смесь цемента, песка и щебня с какими либо добавками, либо без них. Бетон является одним из самых распространенных в строительстве материалов. Он идет на фундамент, стены, оконные и дверные проемы, черновую заливку пола, плиты перекрытия, бассейны – и это лишь небольшая часть спектра его применения. Характеризуется прочностью, долговечностью и экологичностью.

Чего же еще добавлять, и зачем? Добавить разных улучшений и модификаций, оказывается, можно очень много, и о них и пойдет речь в статье.

Классификация видов добавок для бетона по назначению

Для чего вообще применяются добавки? Их использование позволяет с минимальными материальными и энергетическими издержками значительно улучшить какие-либо определенные качества раствора.

Ниже перечислены самые популярные и распространенные их виды, а в интернете есть немало фото добавок для бетона.

Модификаторы

С их помощью можно изменить время застывания бетона, его морозостойкость, повышают его подвижность, продлевают срок эксплуатации, придают водоотталкивающие свойства.

Классифицируются в зависимости от цели их применения – для колодцев, стяжек, фундаментов, бассейнов. Таким образом, спектр их свойств наиболее широкий.

Пластификаторы

Увеличивают прочность бетона при меньшем расходе цемента, делают его пластичнее и подвижнее, плотнее. Подразделяются в зависимости от эффективности действия на слабые, средние, сильные, а также супер-пластификаторы.

Технология не нова, первые присадки этого типа появились в середине ХХ века. Позволяют снизить затраты цемента на 10%, при том же качестве раствора, а также сделать работу с ним легче и удобнее.

Регуляторы подвижности

Применяются при транспортировке бетонной смеси на значительные расстояния, чтобы за время доставки не началось ее схватывание. Позволяют замедлить процесс отвердевания при высоких температурах воздуха, что актуально при заливке стяжки летом.

Морозостойкие добавки

Позволяют работать со смесями при температуре до -15..-25 градусов Цельсия. Принцип их действия заключается в изменении температуры замерзания содержащейся в смеси воды. Самый популярный компонент этой серии – нитрат натрия.

Присадки для ускорения схватывания

Применяются при необходимости быстрого отвердевания бетона сразу после заливки. Повышают также конечную механическую прочность состава. Применяются при строительстве конструкций с агрессивной внешней средой, повышенной влажностью.

Добавки к самоуплотняющимся смесям

Применяют при заливке элементов конструкции малой толщины. К ним относят супер-пластификаторы, дающие ощутимый выигрыш в экономии материала без потери качества.

Антикоррозийные

Принцип действия основан на связывании свободного гидроксида кальция, не давая ему возможности реагировать с окружающей средой.

Таким образом достигается выигрыш по времени службы бетона. Кроме того, он становится плотнее, и усиливаются его водоотталкивающие свойства.

Существуют также комплексные добавки, придающие раствору полезные свойства сразу из двух и более классов. Лучше применять именно такие присадки, потому что непредсказуем эффект от смешивания двух и более отдельных добавок – ингредиенты могут оказаться несовместимы.

Классификация по составу

Добавки по составу подразделяются на тонкомолотые и химические. Радикальное различие между ними в их количестве, добавляемом в смесь. Спектр действия химических добавок перечислен выше.

Тогда как к химическим относятся растворы, порошки и эмульсии, добавляемые в малых количествах, то тонкомолотые – минеральные добавки из производственных отходов, предназначенные по большей части для экономии цемента. Их добавляют в значительно больших количествах, чем химические, то есть они выполняют функцию наполнителей.

Производители добавок

Как и в любой отрасли, в производстве присадок для бетона есть свои лидеры. Из отечественных производителей можно выделить компании «Мастер», «Суперпласт», «МетаПро», из зарубежных хорошо зарекомендовала себя компания BASF.

На рынке предостаточно продуктов разного качества и цены, благодаря чему каждый может подобрать себе то, что его устроит по обоим критериям.

Фото лучших добавок в бетон

Прочный монолит получается после застывания смеси цемента, воды и различных наполнителей (песка, извести, щебня, шлаков). Подобные составы широко применяются при сооружении фундаментов, литых стен, бассейнов, причалов, аэродромов, дорог. С помощью специальных добавок для бетона можно приготовить идеальный раствор для любого объекта, повысить темпы строительства и снизить общие затраты на него. Дополнительные компоненты придают готовому композиту требуемые свойства, позволяют вести работы независимо от сезона.

Виды добавок, обзор характеристик и свойств

Потребность в изменении структуры бетона определяют различные факторы:

• технологические – ускоренное бетонирование, повышение пластичности для лучшей укладки, необходимость запаса времени для транспортировки;
• эксплуатационные – повышенная прочность, плотность, водонепроницаемость, устойчивость к экстремальным температурам, теплоизоляционные свойства (у ячеистых бетонов);
• климатические – морозостойкость и быстрое твердение состава в зимнее время, а если работа осуществляется в жару – замедленное схватывание;
• экономические – сокращение объема цемента в растворе;
• агрессивная окружающая среда – соленая морская вода, минерализованные грунтовые воды, грибковые микроорганизмы.

Классификация

С учетом каждого фактора можно подобрать подходящие составы. В классификаторах обычно выделяют несколько групп добавок в бетонные смеси, каждая из которых имеет свое назначение:

• пластификаторы;
• газо- и пенообразующие;
• регуляторы подвижности;
• антиморозные;
• ускорители (замедлители) твердения и схватывания (подробнее о );
• уплотнители;
• увеличивающие водонепроницаемость конструкций из бетона.

Краткое описание основных разновидностей добавок

1. Пластификаторы.

Строители соблюдают жесткую пропорцию, называемую водоцементным соотношением – его определяет назначение бетонной конструкции. Для получения прочной стены в 10 кг цемента вливают не более 7 л воды, тротуарной плитки – не более 4 л (для сопротивления высоким нагрузкам). Пластифицирующие добавки позволяют сделать раствор текучим, не вливая в него воды и не уменьшая тем самым прочностные характеристики готового изделия. Сцепление между частицами смеси уменьшается, но она не расслаивается, в ней не возникает пустот.

Состав становится более подвижным, бетонирование облегчается. Без помощи вибратора заполняется форма для плитки или тонкостенная опалубка для изготовления фундамента. Снизив за счет введения добавки вес цемента и не нарушая его долю по отношению к воде, удается сэкономить значительные средства. Их делят на супер- и гиперпластификаторы, первые позволяют уменьшить количество цемента на 10 %, а вторые – на 20 %.

2. Гидроизоляционные.

Бетон используют для изготовления монолитных и блочных фундаментов. Постепенно, через микропоры, он впитывает подпочвенную или атмосферную влагу. Гидроизоляция конструкции обеспечивается с помощью рулонных материалов, битумной обмазки, а в наши дни с этой целью применяются добавки для водонепроницаемости. Они придают искусственному камню гидрофобные свойства: его частицы начинают отталкивать молекулы воды.

Еще недавно гидроизоляция достигалась за счет введения жидкого стекла (силикатного клея). Цена его доступна, но и расход слишком большой: на 10 л бетона требуется 1 л материала. Назначение – не только гидроизоляция, но и защита от коррозии армирующих металлических деталей. Присадки обычно производят на основе полимеров, свойства которых – увеличение их объема в растворе и закупоривание микротрещин, когда произошло твердение массы.

Водонепроницаемость конструкций обеспечивает проникающая гидроизоляция Пенетрон и ее аналоги. Реагируя с цементом, они образуют кристаллы, которые заполняют воздушные поры.

3. Добавки для ускорения твердения и замедлители схватывания.

Увеличивать темпы гидратации цементного камня приходится в холодную погоду, особенно если работа осуществляется зимой. При низких температурах тормозится схватывание и твердение смеси, а при морозе эти процессы останавливаются. Чтобы в зимнее время нормально работать, вводят составы для быстрого схватывания.

Как производить бетонирование, если транспортировка происходит в течение длительного времени? Затормозить созревание помогают специальные препараты-замедлители. Их используют при заливке крупногабаритных и массивных объектов, чтобы бетон оставался все это время в текучем состоянии.

4. Морозостойкие добавки.

Зимой твердение бетона идет очень низкими темпами – в итоге продукт получается рыхлым, а его морозостойкость снижается. Чтобы этого избежать, раствор прогревают на строительной площадке, а при отсутствии такой возможности используют специальные компоненты. Их назначение – обеспечить заливку при минусовых температурах (ниже -5°C). В зимнее время необходимы противоморозные составы, обеспечивающие снижение температуры замерзания воды в смеси и стимулирующие схватывание в диапазоне от -5 до -25°C.

В качестве зимних добавок широко применяются следующие химические соединения:

• поташ или углекислый калий – с его помощью бетон схватывается и твердеет даже при -30°;
• нитрат кальция – стимулирует твердение в зимнее время;
• нитрат натрия и нитрит, нитрат кальция – в сочетании с мочевиной они при отрицательных температурах не только способствуют твердению, но и предохраняют арматуру от коррозии (нитрит натрия ядовит и огнеопасен);
• хлористый кальций;
• формиат натрия и другие соли органических кислот – морозостойкие компоненты, не оказывающие вредного воздействия на здоровье (при этом у них отсутствуют пластифицирующие свойства).

При введении в раствор указанных составов не появляется солевой осадок на сооружениях, они становятся более прочными даже при применении цемента невысоких марок. Добавки для повышения морозостойкости используют, если осуществляется бетонирование монолитных, а также предварительно напряженных конструкций – плотин, дамб, мостов.

Противоморозные смеси не рекомендуется вводить, если идет дождь или влажность воздуха превышает 6 0%. Противопоказанием является также наличие в заполнителе более 50 мг/моль реакционно-способного кремнезема – из-за этого в бетоне появляются дополнительные поры. Есть побочное действие у хлорида кальция: он разъедает арматуру.

5. Уплотняющие.

Их назначение – уменьшение процента содержания пор путем заполнения микропустот между молекулами. Одновременно с уплотнением материала растет его прочность, морозостойкость, снижается водопоглощение. Стоимость с учетом низкого расхода (примерно 0,5 кг на 100 кг цемента) невысока, а экономический эффект значителен.

6. Воздухововлекающие.

При замерзании воды в микропорах происходит ее расширение, и бетон при этом рвется наподобие бумаги. Поднять его прочность и морозостойкость можно путем нормированного увеличения пористости. С этой целью бетонирование проводят с минимальным количеством воздухововлекающих препаратов.

Газообразующие добавки тоже производят эффект порообразования, но цель технологии другая – уменьшить объемный вес раствора, придать ему теплоизолирующие качества. Газообразователи вводят в смесь при изготовлении пено- и газобетона.

7. Комплексные.

Они сочетают эффект двух или нескольких ингредиентов. Вариант является оптимальным для получения прогнозируемого результата, если характеристики бетонной смеси следует изменить по нескольким направлениям. Отдельно взятые компоненты могут неправильно среагировать между собой, поэтому специалисты советуют купить комплекс, приготовленный в заводских условиях и сбалансированный по составу. Комплексные добавки одновременно улучшают его поровую структуру и другие характеристики – водонепроницаемость, морозостойкость.

Комбинированное действие производят следующие виды:

• Модификаторы – их назначение в получении спецбетона с улучшенными техническими характеристиками. С помощью присадок обеспечивается гидроизоляция (марка по водопроницаемости от W12), коррозионная стойкость, долговечность, прочность не ниже В125. Бетон только с добавками-модификаторами готовят, если он должен быть расширяющимся, напрягающим, компенсирующим усадку, применяться для вибропрессования.
• Фибра-присадки. Это волокнистые материалы на основе полимеров, стекла, стали. Армируют бетон (повышают его устойчивость к нагрузкам и деформациям), увеличивают термостойкость, уменьшают усадку, повышают пластичность.

Стоимость добавок

Стоит обращать внимание не только на иностранные бренды, но и на продукцию надежных отечественных компаний. Чтобы реально увеличить морозостойкость, интенсифицировать или замедлить схватывание, следует четко соблюдать пропорции растворов, указанные в инструкции.

Бетонный раствор постепенно перестаёт быть просто смесью камня и цементного молока. Современная химическая промышленность предлагает ряд соединений, способных улучшить рабочие и эксплуатационные качества бетона, что расширяет область его применения. Какие из них можно только приобрести, а какие сделать самостоятельно — вы узнаете сегодня.

Какие бывают добавки в бетон

Классификация добавок для бетона довольно обширна, но все разновидности делятся на две основные группы. В первую входят добавки, улучшающие рабочие качества смеси: время схватывания, подвижность, склонность к расслоению и прочие. Во вторую группу входят примеси, способствующие оптимизации эксплуатационных характеристик бетона: морозостойкости, водопоглощения , прочности, скорости корродирования. Заранее отметим, что многие добавки оказывают комбинированный эффект.

Можно провести различие по природе действия добавок. Часть из них химические, часть — механические. К первому типу добавок можно отнести пластификаторы, регуляторы гидратации и многие другие, практически все их разновидности, принцип действия и область применения описаны в строительном каталоге Госстроя СК-4.4.3 и ГОСТ 24211-91. Механические добавки — это всякого рода микроволокна , пористые наполнители и частицы тонкого помола, воздействие которых на структуру бетона наиболее очевидно и предсказуемо.

В данном обзоре мы будем рассматривать варианты замены популярных комбинированных добавок теми химическими соединениями, которые присутствуют в свободной продаже и производятся не строительными торговыми марками. Они вполне пригодны для улучшения наиболее важных характеристик самостоятельно приготовленного бетона, но без переплаты за именитый бренд продукта.

Средства для увеличения подвижности смеси

Подвижность бетона определяет его способность занимать форму опалубки без образования пустот. Для улучшения подвижности смеси используют поверхностно активные вещества (ПАВ) гидрофильного типа. Это, преимущественно, олеат и стеарат натрия, составляющие основу бытовых моющих средств, а также сульфитно-дрожжевая бражка (лигносульфонат) — отход целлюлозной промышленности, широко применяемый в производстве сухих строительных смесей.

Добавлять в бетон можно как смеси, содержащие указанные вещества (жидкое или хозяйственное мыло), так и жидкие/твёрдые концентраты. В последнем случае хорошо решается вопрос правильной дозировки добавок. Для справки, содержание ПАВ в бытовой моющей химии составляет от 35 до 70%, при этом всегда нужно исходить из расчёта максимальной концентрации, чтобы не превысить дозировку. Оба описанных типа пластификаторов добавляются в бетон в количестве 0,2-0,35% от массы цемента.

Побочные эффекты от применения пластификаторов в основном положительные. Это незначительное замедление схватывания смеси, снижение водоцементного соотношения на 10-15%, незначительное повышение пористости. Правильное применение лигносульфоната позволяет при сохранении объёма используемой воды сократить на 7-10% содержание в смеси цемента с сохранением марочной прочности.

Стабилизаторы расслоения

Расслоение бетонной смеси заключается в осаждении твёрдых частиц цемента и наполнителя со всплытием воды на поверхность, следствием чего является недостаток влаги для гидратации. В основном бетон расслаивается из-за чрезмерного вибрационного воздействия или при сбросе с большой высоты. Практически все пластификаторы на основе ПАВ улучшают равномерность коллоидной системы бетонной смеси, однако иногда требуется дополнительная стабилизация, например при отливке массивных монолитных конструкций.

Один из способов защитить бетон от расслоения — добавление молотых твёрдых частиц с высокой удельной площадью поверхности, за счёт чего цементная пыль лучше связывается с водой. Примером таких веществ можно назвать сажу, трепел, каолин, а также металлургические золы. Важно, чтобы используемые материалы были именно тонкого помола, иначе особого толку от них не будет. Такие добавки применяют в количестве до 10-15% массы цемента.

Иначе добиться качественной стабилизации бетонной смеси можно введением небольших порций метилцеллюлозы (МЦ) — до 0,5% от массы цемента. При использовании цемента из пластифицированного клинкера содержание МЦ снижается вдвое, также эта добавка может вводиться меньшими порциями при использовании связующего высоких марок.

Воздухововлекающие агенты и уплотнители

Пластификаторы на основе ПАВ вовлекают в бетонную смесь мельчайшие пузырьки воздуха, за счёт чего повышается пористость бетона. Такое действие вторично и имеет слабо выраженный характер, при необходимости пористость бетона можно существенно увеличить или, наоборот, сделать его более плотным.

В качестве газообразующего агента широко применяется пудра-серебрянка в очень малых дозах, порядка 0,02-0,05% от массы цемента. При желании можно использовать органосиликатный гидрофобизатор под названием ГКЖ-94. Чтобы качественно приготовить добавку для бетона на его основе, концентрированную жидкость следует развести и тщательно смешать с водой в соотношении 1:3 до образования устойчивой эмульсии, а затем этим составом доводить смесь до нужной консистенции. Итоговое содержание концентрированной ГКЖ-94 в бетоне составляет порядка 2-3% от объёма используемой воды.

Если нужно сделать бетон более плотным, в него при затворении добавляют трёхвалентное хлорное железо в концентрации около 0,1% от массы цемента. Это один из наиболее распространённых и общедоступных химикатов, применяемый в травлении печатных плат. Иначе повысить плотность бетона можно с помощью менее распространенных сульфата железа или кальциевой селитры, но их содержание в смеси сильно зависит от качеств цемента и минерального наполнителя.

Замедлители схватывания

Практически все добавки, повышающие пористость и пластичность бетона, замедляют схватывание, а уплотняющие добавки способствуют более быстрому течению гидратации. Чем больше времени остается у смеси на начальном этапе твердения, тем выше итоговая прочность конструкции. Кроме того, замедлители схватывания показаны для приготовления больших порций бетонной смеси, особенно в жаркую погоду, а также при поэтапной заливке объёмных конструкций для устранения холодных швов.

Основным средством замедления схватывания смеси являются различные формы сахара, однако эту добавку следует применять с особой осторожностью. Нормальное замедление схватывания происходит при концентрации около 0,3-0,5 грамма на каждый литр используемой для затворения воды. В более высоких дозах сахар способен нарушить течение гидратации, а то и вовсе сделать процесс твердения незавершённым. По этим причинам вместо чистого сахара применяют патоку с его содержанием, которая облегчает расчёт дозировки.

Иногда суммарный эффект от многочисленных добавок делает схватывание смеси слишком медленным, из-за чего требуется ускорить гидратацию. Для сокращения времени схватывания применяют смесь поташа и алюмината натрия или пищевой соды. Смешивать эти вещества нужно в соотношении 4-6:1, полученная смесь добавляется в сухой цемент в количестве 0,5-1 % от массы. Ускорители схватывания нужно также применять осторожно, ибо они могут негативно сказаться на прочности бетона.

Повышение морозостойкости и гидрофобности

Распространено мнение, что морозостойкий бетон обязательно должен быть плотным, ведь разрушение структуры происходит преимущественно из-за расширения воды в порах. Однако закрытая структура пор не вызывает подобной уязвимости, совсем наоборот: наличие микроскопических полостей помогает снять внутренние напряжения, вызванные линейными температурными деформациями.

Можно утверждать, что большинство воздухововлекающих пластификаторов и стабилизаторов благоприятно влияют на морозостойкость бетона. Иначе добиться требуемой устойчивости к низким температурам можно путём затворения смеси на воде с 2-2,5 % содержанием кальциевого жидкого стекла. Такая добавка надёжно закрывает поры и препятствует образованию микротрещин, за счёт чего водопоглощение бетонной конструкции снижается в разы.

Чтобы иметь возможность проводить бетонные работы при отрицательных температурах , цементное тесто затворяют на смеси воды с нитритом-нитратом-хлоридом кальция (ННХК). Такое соединение не приготовить самостоятельно, оно токсично и может использоваться только для негидрофобизированных смесей. Тем не менее других альтернатив для зимнего бетонирования практически не имеется. Бетон с применением этой добавки сохраняет повышенную морозостойкость также и при эксплуатации.

Добавки для повышения прочности

Чтобы укрепить структуру бетона, его уплотняют описанными выше методами, либо вводят механические армирующие примеси. Классический материал для дисперсного укрепления — минеральная, стальная или полимерная фибра. Её количество в бетонной смеси может составлять до 30% от объёма наполнителя. Вводят фибру либо путём сухого смешивания с цементом перед затворением, либо небольшими порциями в уже готовую смесь с тщательным механизированным перемешиванием.

Также повышение прочности происходит почти всегда при добавлении пластификаторов и стабилизаторов. Даже воздухововлекающие агенты имеют повышение прочности на сжатие в качестве вторичного эффекта, увеличивающаяся пористость компенсируется более оптимальными условиями твердения цемента.

Заключение

Промышленная разработка модификаторов бетона — довольно сложный и кропотливый процесс. Соотношение добавляемых химических соединений определяется не универсальными правилами, а разновидностью, составом и сроком хранения используемого цемента. Отдельно учитывается также тип минерального наполнителя и содержащиеся в нём пылевидные примеси.

Собирая «коктейль» из многочисленных компонентов нельзя гарантировать, что их совместное влияние на бетон не окажется негативным. Даже на предприятиях, производящих ЖБИ, количество и состав добавок в бетон определяются опытным путем через серию промежуточных испытаний. Это все говорит о том, что лучше использовать модификаторы в количествах, заведомо меньше рекомендуемых, не стремиться приготовить универсальную многокомпонентную добавку, а, наоборот, улучшать только обоснованно требуемые качества.

Для бетонов, растворов и сухих строительных смесей

Гидроизоляционная добавка в бетон "Д-5" улучшает практически все основные характеристики бетонов и растворов. Она значительно повышает прочность, водонепроницаемость , сульфатостойкость, морозостойкость и адгезию бетонов и растворов, при этом является эффективным пластификатором и ускорителем твердения. Добавка Д-5 может обеспечить сохраняемость подвижности бетонных смесей в течение нескольких часов. Гидротехнические бетоны и растворы с гидроизоляционной добавкой Д-5 приобретают уникальное свойство самозалечивания сквозных трещин, которые могут образоваться в процессе эксплуатации конструкций. Самозалечивание трещин происходит при условии фильтрации воды через эти трещины.

Расход

Состав и применение

Внимание! Перед использованием необходимо обязательно ознакомиться с .

Добавка Д-5 не содержит в своём составе компонентов, опасных для цементного камня и арматуры, она не образует токсичных соединений в воздушной среде и воде. В присутствии других нетоксичных веществ и при воздействии климатических факторов она не оказывает вредного влияния на окружающую среду. Добавка Д-5 допущена к производству бетонных и железобетонных конструкций и изделий, контактирующих с питьевой водой.

Добавка Д-5 выпускается в виде порошка светло-бежевого цвета. Она может применяться как в сухом виде, так и в жидком. Для получения жидкой добавки необходимо смешать сухую добавку Д-5 с чистой питьевой водой в соответствии с инструкцией завода-изготовителя.

Область применения: .

• фундаменты
• подземные части зданий и сооружений
• мосты
• туннели
• гидротехнические сооружения
• морские и речные порты, пирсы
• резервуары для питьевой воды
• бассейны
• очистные сооружения и др.

а также в конструкциях, к которым предъявляются повышенные требования по прочности и долговечности:

• высотные здания и сооружения
• взлётно-посадочные полосы аэродромов
• градирни
• хранилища зерна
• опоры ЛЭП
• телевизионные башни
• фортификационные сооружения
• несущие сборные железобетонные конструкции, в том числе, предварительно-напряжённые (плиты перекрытий, колонны, столбы, балки, фермы, мостовые конструкции, шпалы, напорные и безнапорные трубы и др.).

Достоинства и качества

Основные свойства:

1. Повышает водонепроницаемость бетонов до W 20 и более. Это позволяет полностью исключить любую другую дополнительную гидроизоляцию бетонов, при этом высокая водонепроницаемость бетона сохраняется на весь период эксплуатации конструкции;
2. Повышает прочность бетона на 50% - 100% по сравнению с бетоном без добавок;
3. Ускоряет процесс твердения бетона. Нормируемая 100%-ная прочность достигается на 5 - 7 сутки твердения в нормальных условиях;
4. Повышает сульфатостойкость бетонов на обычном портландцементе в 3-4 раза;
5. Повышает адгезию бетона на 50-70% и придает бетонам свойство самозалечивания сквозных трещин шириной до 0,8 мм, которые могут появиться в конструкции в процессе эксплуатации вследствие динамических нагрузок, включая сейсмические. В обычных условиях это свойство проявляется в том, что при длительных перерывах в бетонировании (месяц и более), стыки между старым и свежеуложенным бетоном «срастаются» и не протекают даже при высоком давлении воды;
6. Пластифицирует бетонную смесь. Повышает подвижность смеси с П1 до П4-П5 или снижает расход воды на 15-30% при сохранении подвижности бетонной смеси;
7. Регулирует сохраняемость подвижности бетонных смесей в течение 3 часов и более (даже в условиях жаркого климата при температуре воздуха до +50°С);
8. Увеличивает морозостойкость до F400;
9. Придает бетонам противоморозные свойства (до - 5°С) в массивных конструкциях;
10. Позволяет сократить сроки монолитного строительства не менее, чем на 25-30% за счёт быстрого набора прочности бетона, сокращения времени его выдерживания в опалубке и полного исключения всех дополнительных работ по наружной гидроизоляции бетона;
11. Позволяет исключить процесс тепловлажностной обработки при изготовлении сборных железобетонных изделий, заменив его на прогрев в условиях «термоса» при температуре 30 - 40°С;
12. Позволяет снизить расход цемента на 15 - 20% без снижения прочности и долговечности бетона;
13. Значительно снижает (или полностью устраняет) усадку бетона;
14. Повышает защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре;
15. Повышает сцепление арматуры с бетоном, не меньше, чем на 30%;

Добавку Д-5 рекомендуется применять (включая торкретирование), при ремонте помещений с повышенной влажностью, при изготовлении бетонных стяжек (в том числе под «теплые полы»), а также при производстве сухих строительных смесей и изготовлении пенобетона. Добавка Д-5 рекомендуется и для использования в закладочных смесях, используемых при заполнении горных выработок, а также при изготовлении составов для цементации забетонного пространства при строительстве гидротехнических туннелей.

Упаковка: пакеты по 1 кг и мешки по 18 кг.

Срок хранения: 24 месяца в сухих условиях, считая с даты изготовления.

После истечения гарантийного срока хранения добавку Д-5 нужно испытать. В случае положительных результатов испытаний, добавка Д-5 может быть использована по назначению, и после истечения гарантийного срока.

Инструкция по применению добавки Д-5

Прежде, чем применить добавку Д-5 на объектах строительства или на заводах сборного железобетона, необходимо провести предварительные лабораторные испытания добавки с целью выявления её эффективности при взаимодействии с теми цементами и заполнителями, которые используются на каждом конкретном бетонном заводе. Рекомендуется испытать один контрольный состав бетона (без добавки) и три основных: при дозировке добавки 1,5%, 2% и 3% от массы цемента, при этом все составы должны иметь одинаковую осадку конуса.

При изготовлении бетона или раствора добавка Д-5 (в сухом или в жидком виде) вводится в бетоносмеситель одновременно с водой или цементом. Время перемешивания бетонной (растворной) смеси после ввода всех компонентов - не менее 30 секунд (определяется отдельно в каждом конкретном случае, в зависимости от конструкции бетоносмесителя).

Перевозку бетонной смеси до объекта строительства необходимо осуществлять в автобетоносмесителях при постоянном перемешивании бетонной смеси. Время с момента изготовления бетонной смеси до начала ее укладки в опалубку не должно превышать 60-90 мин.

Когда требуется обеспечить сохранность подвижности бетонных смесей в течение 1,5 - 3 часов и более, то необходимо изготовить бетонную смесь с добавкой Д-5 с начальной осадкой конуса 21 - 23 см.

При этом, чем выше будет дозировка добавки Д-5, тем дольше бетонная смесь будет сохранять свою подвижность и тем выше будет прочность бетона. При дозировке добавки 3% от массы цемента, достаточно высокая подвижность и перекачиваемость бетона обеспечивается через три часа и более. При этом, в первые 24 часа может наблюдаться некоторое замедление прочесса твердения бетона, однако, уже со вторых суток начнется ускоренный набор прочности.

В процессе укладки бетонную смесь необходимо тщательно вибрировать, особенно если нужна повышенная водонепроницаемость. После укладки бетона в опалубку важно не допускать пересыхания бетона на солнце и максимально сохранять собственную влажность бетона, особенно в первые 7 суток твердения, укрывать его пленкой или поливать водой.

При перерывах в бетонировании , поверхность ранее уложенного бетона в месте "холодного" стыка необходимо очистить от цементной корочки материалом «АрмМикс очиститель», оголить структуру бетона, смыть водой пыль и мелкие частицы и обильно увлажнить бетон. Эту процедуру необходимо проделать дважды: через 4-12 часов после укладки бетона (когда бетон затвердеет), и второй раз - после перерыва в бетонировании, непосредственно перед укладкой свежего бетона. При соблюдении этого условия будет обеспечена высокая адгезия между старым и свежеуложенным бетоном и достигнута требуемая водонепроницаемость "холодных" стыков (без применения каких-либо дополнительных конструктивных мероприятий) , даже если перерыв составит несколько месяцев.

Планируете выполнять бетонные работы, но не знаете, как самому сделать качественный раствор? Я расскажу про различные добавки в бетон для морозостойкости и улучшения его эксплуатационных качеств. А в качестве бонуса предложу подробную технологию приготовления бетона.

Из чего делается бетон

Бетон - это искусственный каменный материал, который образуется в результате уплотнения и затвердевания жидкого раствора. Бетонный раствор состоит из крупного заполнителя, мелкого заполнителя, связующего вещества и воды. В него входят следующие компоненты:

1. Цемент - связующее вещество, которое отвердевает при взаимодействии с водой, образуя искусственный цементный камень.

• Цемент в растворе связывает и скрепляет между собой частицы заполнителя, поэтому от его количества и качества зависит марочная прочность бетона;
• Для изготовления строительного товарного бетона применяется цемент марок М200-М500.

1. Щебень - крупный заполнитель и основа любого бетонного изделия. В процессе эксплуатации он воспринимает на себя основную нагрузку на сжатие.

• Наиболее прочным и качественным считается колотый гранитный щебень размером от 10 до 150 мм;
• Максимальный размер частиц щебня в растворе должен быть в три раза меньше минимальной толщины бетонного изделия;
• Например, для заливки бетонной стяжки толщиной 80 мм, щебень должен иметь частицы размером 15-25 мм.

1. Песок - мелкий заполнитель, который обволакивается частицами цемента, и вместе с ним заполняет пустоты между частицами щебня.

• Песок может быть мелким или крупным, главное чтобы в нем не было глины, поскольку она значительно ухудшает качество бетона;
• По этой причине для приготовления раствора лучше всего подходит промытый речной песок.

1. Вода - необходима для образования цементного камня. В процессе химической реакции воды с цементом, его частицы прочно скрепляются между собой:

• Такая реакция называется гидратацией;
• Вода должна быть чистой, без солей кислот и посторонних примесей, с температурой 15-25 °C.

1. Модифицирующие присадки - комплекс специальных добавок, которые придают бетонному раствору определенные свойства.

Приготовление бетонного раствора с добавками

Бетонную смесь можно купить готовую, а можно изготовить своими руками. Для приготовления бетона различных марок, все компоненты перемешиваются между собой в строго определенной пропорции до получения густой однородной массы:

1. Включить бетономешалку и залить в нее половину от необходимого объема воды;
2. Засыпать половину от общего объема щебня и перемешать 2-3 минуты;
3. Засыпать цемент, а через пару минут добавить песок, и перемешать еще 2-3 минуты;
4. После этого досыпать весь оставшийся щебень.

Иллюстрация	Инструкция по приготовлению бетона
	Применение бетона марок М100-М400: Раствор марки М100-М150 подойдет для изготовления садовых дорожек или отмостки вокруг дома; Бетон марок М200-М250 можно использовать для фундаментов одноэтажных домов или заливки стяжки пола; Марки М300-М400 способны выдерживать большие нагрузки, поэтому используются для фундаментов и перекрытия высотных домов, а также для изготовления монолитно-бетонных изделий (септики, погреба, кессоны и пр.)
	Введение добавок: В ведре воды развести модификатор для бетона, в соответствии с заводской инструкцией по применению; В процессе перемешивания раствора, долить воду с добавками и довести его густоту до нужной консистенции. После добавления всех компонентов, перемешивать раствор можно не более 5 минут. В противном случае он расслаивается, а его качество ухудшается.
	Использование бетона: Свежеприготовленный бетонный раствор нужно израсходовать в течение 2-3 часов; Если вы бетонируете в несколько приемов, нужно успеть залить весь объем раствора до его полного схватывания; Этот период составляет 6-12 часов, поэтому работу надо закончить за один день.

Марочная прочность бетона обозначается индексом «М» и числовым значением, например, М100, М200 и т.д. Числовое значение характеризует максимально допустимую статическую нагрузку в килограммах на 1 см². К примеру, для бетона марки М150 максимально допустимая нагрузка на сжатие составляет 150 кг/см².

Что влияет на качество бетона

В ряде случаев фактическая прочность бетонных изделий, даже после созревания цементного камня может оказаться ниже заявленной марочной твердости бетона. Для этого может быть несколько причин:

1. Марка цемента:

• Чем выше будет марка используемого цемента, тем более качественным и прочным получится бетонный раствор;
• Еще одно преимущество высоких марок - это экономия цемента. Например, для приготовления одной и той же марки бетона, цемента М400 требуется в два раза меньше, чем М200.

В таблице показаны пропорции компонентов и водоцементное отношение для различных марок бетонов.

1. Водоцементное отношение (В/Ц):

• Этот показатель характеризуется отношением количества воды к количеству цемента в бетонном растворе. Например, если для приготовления используется 2 части цемента и 1 часть воды, то В/Ц такого раствора составляет 0,5 ;
• Для процесса гидратации достаточно соотношения 0,2, однако такой раствор получится очень густым;
• Чтобы повысить пластичность и текучесть раствора, В/Ц обычно увеличивают до 0,3-0,5;
• В тоже время, избыток воды существенно снижает прочность бетона, поэтому я не советую увеличивать показатель В/Ц более 0,8. То есть на 1 ведро цемента можно заливать не более 0,8 ведра воды.

1. Вязкость раствора:

• Чтобы бетонный раствор заполнил всю форму опалубки без образования пустот и воздушных карманов, он должен быть текучим и пластичным;
• Для повышения пластичности бетонной смеси, лишнюю воду в раствор доливать нельзя;
• Чтобы сделать его более текучим без добавления воды, применяются пластифицирующие добавки.

1. Проникновение воды:

• Даже самые тяжелые марки бетона имеют ячеистую структуру с открытыми порами;
• Через поры вода постепенно просачивается сквозь толщу бетона;
• Это приводит к коррозии арматуры, протеканию стенок бассейнов и разрушению силами морозного пучения.

1. Воздушные полости:

• Наличие пустот, раковин и воздушных карманов снижает плотность и марочную прочность бетонных изделий;
• При замерзании воды в пустотах, она расширяется и образует микротрещины в теле бетона;
• Под действием многократных циклов замерзания/оттаивания, прочность конструкции из бетона постепенно снижается.

1. Окружающая температура:

• Для нормальной работы с бетонным раствором температура окружающего воздуха должна быть не ниже 0 °С, однако уже при снижении температуры до +5°C его схватывание заметно ухудшается;
• При минусовой температуре замерзающая вода увеличивается в объеме, и разрывает связи между частицами цемента;
• Лед не может вступить в реакцию с цементом, поэтому в замерзшем растворе прекращается гидратация и образование цементного камня.

Разновидности добавок для бетона

Пластифицирующие добавки

Пластификаторы считаются наиболее распространенной добавкой, которая применяется в жилищном строительстве на протяжении всего года. Они изготавливаются на основе жидких поверхностно-активных веществ (ПАВ) с добавлением вспомогательных компонентов.

Действие пластификаторов:

1. ПАВ уменьшают поверхностное натяжение воды, и улучшают смачиваемость сухих твердых частиц;
2. Вода с добавлением ПАВ становится скользкой и слегка мыльной на ощупь, и за счет этого уменьшает трение между частицами крупного и мелкого заполнителя;
3. Твердые компоненты раствора обволакиваются мыльной жидкостью, и легко скользят относительно друг друга под своим весом вниз, а пузырьки воздуха между ними свободно выходят наверх;
4. Таким образом, при заливке бетона получается плотная однородная масса без пустот, раковин и воздушных пузырей.

Особенности применения пластифицирующих добавок:

1. Добавление пластификаторов позволяет получить густой и плотный бетонный раствор с хорошими показателями подвижности, текучести и удобоукладываемости;
2. Он хорошо затекает в узкие и глубокие места, проникает в густоармированные конструкции, не прилипает к стенкам форм и опалубки, а после застывания обладает повышенной устойчивостью к морозу и перепадам температуры;
3. Для достижения нормальной консистенции раствора требуется добавлять меньше воды, в результате чего увеличивается плотность и прочность бетона;
4. По своему действию пластифицирующие добавки делятся на два вида:

• Суперпластификаторы - позволяют уменьшить количество воды на 10% без ухудшения качества и подвижности бетонной смеси;
• Гиперпластификаторы - обладают такими же свойствами, но позволяют снизить количество воды в растворе на 20% от необходимого объема;

1. За счет меньшего количества воды, в раствор можно добавлять меньшее количество связующего вещества, что позволяет более экономно расходовать дорогостоящий цемент.

Если у вас нет пластификатора, то для улучшения подвижности бетона можно использовать любое жидкое мыло или средство для мытья посуды. Его нужно добавить в воду для замешивания раствора, из расчета 1 колпачок на 2 ведра готового бетона.

Ускорители отвердевания

При нормальных условиях время схватывания бетонного раствора может длиться от 6 до 12 часов, а период окончательного созревания может продолжаться от 7 до 28 суток. В некоторых случаях время схватывания нужно увеличить или уменьшить.

Для этого применяются замедлители или ускорители твердения бетона. Такая добавка продается в виде порошка хлористого натрия или хлористого кальция с различными добавками. Хлористые соли, входящие в ее состав, оказывают двойное действие на отвердевающий бетон:

1. Быстрое схватывание. Водный раствор хлорида натрия вступает в химическую реакцию с цементом, и ускоряет схватывание цементного камня;
2. Низкая температура замерзания. Солевой раствор имеет температуру замерзания намного ниже 0°C, поэтому бетон с такими добавками не превращается в глыбу льда при отрицательных температурах.

Сфера применения:

1. Ускорители имеет смысл использовать в тех случаях, когда заливать новую порцию бетона можно только после полного застывания предыдущего слоя раствора;
2. В жилищном строительстве такая добавка в бетон может понадобиться при заливке чаши бассейна, при монтаже монолитного потолочного перекрытия, при изготовлении художественной лепнины или других деталей архитектурного декора;
3. При бетонировании в сильный мороз важно чтобы бетон набрал не менее 50% своей прочности до того, как вода в растворе полностью замерзнет, иначе его качество будет очень низким, и он быстро разрушится;
4. В таком случае добавление хлористых солей снижает температуру замерзания воды, и ускоряет время твердения бетона, поэтому он успевает набрать необходимую прочность.

Хлористые соли при контакте с черными металлами вызывают активную коррозию. Поэтому такие вещества не рекомендуются использовать в железобетонных изделиях с диаметром прутков арматурной обвязки менее 5 мм.

Замедлители твердения

Такая добавка для бетона тормозит реакцию гидратации и замедляет схватывание цементного камня, продлевая время жизнеспособности бетонной смеси. В жилищном строительстве замедляющие добавки используются нечасто, однако в некоторых случаях без них не обойтись, например:

1. Длительная транспортировка:

• Если бетонный раствор нужно возить на большие расстояния, то за время доставки он может начать схватываться прямо в миксере, даже если его постоянно перемешивать;
• Чтобы этого не произошло, в раствор добавляется замедлитель.

1. Непрерывная заливка:

• Если вы бетонируете длинный ленточный фундамент или монолитную плиту большой площади, то каждую новую порцию раствора нужно заливать до начала схватывания предыдущего слоя;
• В противном случае изделие получится немонолитным, а на стыках могут появиться усадочные трещины;
• С добавление замедлителя работа займет больше времени, однако весь объем залитого бетона будет застывать одновременно.

Время схватывания бетона напрямую зависит от окружающей температуры, поэтому в холодную погоду замедлителя нужно добавлять меньше, а в летнюю жару наоборот больше.

Зимние добавки

Выше я описал основные недостатки выполнения бетонных работ в холодное время года, однако при грамотном использовании противоморозных добавок, заливать бетон можно даже при отрицательных температурах до -25 °C.

Морозостойкие добавки для бетона бывают нескольких видов. Каждый из них применяется в зависимости от конкретных условий:

1. Пластифицирующие добавки - улучшают подвижность и удобоукладываемости холодной бетонной смеси, однако сами по себе не защищают бетон от замерзания:

• Пластификаторы могут быть эффективными при температурах от +1° до +35 °C;
• При температуре ниже +1 °C их нужно использовать в комплексе с антифризами.

1. Антифризные добавки - органические вещества и растворимые соли щелочных металлов, которые существенно снижают температуру замерзания воды:

• Хлористый натрий и хлористый кальций обладают хорошим антифризным действием, однако вызывают сильную коррозию стальной арматуры. Такие противоморозные добавки подходят для очень низких температур (ниже -20 °C);
• Нитрит натрия и нитрит кальция стоят немного дороже, однако не так сильно реагируют с металлами, поэтому подходят для заливки ж/д изделий с тонкой стальной арматурой. Можно использовать при температурах до -15 °C;
• Мочевина и поташ практически не вступают в реакцию с металлами, однако имеют более высокую температуру замерзания, поэтому применяются при не очень низких температурах (от +5 до -10 °C).

1. Гидратирующие добавки - то же что и ускорители отвердевания, о которых я писал выше.

• Назначение зимних гидратирующих добавок заключается в том, чтобы обеспечить набор прочности бетона не менее 50-70% до того, как вся вода превратится в лед;
• Для этого чаще всего применяются комплексные присадки, состоящие из хлористых солей натрия и кальция, нитрита натрия и органических компонентов;
• Рекомендуемая температура использования гидратирующих добавок - от -25 до +10 °C;

С применением солевых добавок нужно соблюдать осторожность. Если во время приготовления раствора вы превысите рекомендуемую дозировку, то бетонная смесь может схватиться уже в течение 10-20 минут.

Воздухововлекающие и газообразующие добавки

Из названия понятно, что такие виды добавок помогают насыщать бетонный раствор пузырьками воздуха и газа. Они применяются в следующих случаях:

1. Газообразующие добавки - минеральные вещества, которые вступают в реакцию с компонентами раствора, и выделят пузырьки углекислого газа:

• Применяются при производстве легких марок ячеистого бетона, пенобетона и газобетона;
• Благодаря низкой плотности и пористой структуре, такие материалы имеют небольшой удельный вес и обладают хорошими тепло- и звукоизолирующими свойствами;
• Вспененный раствор за счет пузырьков газа увеличивается в объеме, что позволяет более экономно расходовать дорогие компоненты для производства бетона.

1. Воздухововлекающие добавки - химические препараты, которые способствуют захватыванию и удерживанию пузырьков воздуха во время перемешивания раствора в бетономешалке:

• Множество воздушных пузырьков проникают между частицами крупного и мелкого заполнителя и тем самым обеспечивают естественную смазку;
• За счет воздушной подушки уменьшается сила трения между твердыми частицами, поэтому раствор получается более подвижным и пластичным;
• Воздушные пузырьки не выходят на поверхность и остаются в застывшем бетоне, образуя демпферные полости;
• Когда замерзающая влага в порах начинает увеличиваться в объеме, она не разрывает бетон, а расширяется в демпферных карманах;
• Таким образом, вовлечение воздуха защищает бетон от растрескивания и позволяет увеличить количество циклов замерзания/размораживания.

Вспомогательные добавки

Ниже я расскажу о химических препаратах, которые сами по себе не оказывают влияния на формирование цементного камня, но в то же время позволяют улучшить эксплуатационные свойства бетона:

1. Гидрофобные составы позволяют уменьшить проницаемость бетона для молекул воды. Они изготавливаются на основе полимерных, битумных или силикатных смол.

• Гидрофобизаторы применяются при заливке фундаментов, строительстве бассейнов, погребов, септиков, кессонов и прочих заглубленных бетонных конструкций;
• Жидкое стекло — наиболее распространенный и недорогой вариант. По мере застывания бетона, частицы жидкого стекла кристаллизируются и заполняют поры в бетоне;
• Пенетрон - проникающий гидрофобизатор на полимерной основе. Его можно использовать даже после отвердевания бетона. Синтетические смолы при взаимодействии с цементом полимеризуются, и плотно закупоривают все пустоты, поры и трещины.
• В результате реакции на металле остается оксидная пленка, предохраняющая его от окисления;
• Такие препараты применяются при изготовлении бетонных растворов с добавлением солевых пластификаторов и антифризов.

1. Модификаторы и упрочнители - обобщающее название комплексных присадок, в которые может входить несколько компонентов. Например, препарат «Полипласт» содержит пластифицирующие, противоморозные компоненты и укоритель схватывания цемента;
2. Биоцидные добавки содержат в своем составе противомикробные и антисептические препараты. Они препятствуют росту и развитию гнилостных бактерий, плесневого грибка, мха, лишайника и прочих вредоносных организмов.
3. Пигментные красители позволяют окрашивать бетонные изделия в любой подходящий цвет. Применяются при изготовлении тротуарной плитки, стеновых блоков, наливных бетонных полов и малых архитектурных форм.

При использовании пигментных красок нужно иметь в виду, что бетон сам по себе имеет серый цвет. Поэтому даже при добавлении большого количества красителей, у вас не получится добиться ярких и насыщенных оттенков.

Стоимость присадок для бетона

Все описанные химикаты продаются в широком ассортименте в любом строительном гипермаркете. Сухие препараты обычно расфасованы в бумажные мешки по 2,5 или 25 кг. Жидкие реактивы разливаются в пластиковые бутылки или канистры объемом от 1 до 10 литров.

Ориентировочные цены:

1. Стоимость супер- и гиперпластификаторов, а также замедлителей и ускорителей схватывания бетона примерно одинаковая, и составляет от 110 до 250 рублей за килограмм;
2. Противоморозные солевые добавки стоят дешевле - от 80 до 150 руб./кг;
3. Средняя цена комплексных модифицирующих добавок может быть от 200 до 400 руб./кг;
4. Гидрофобные составы обойдутся дороже - от 280 до 500 руб./кг;
5. Наиболее дорогими считаются воздухововлекающие компоненты - от 300 до 650 руб./кг;
6. Красящие пигменты, в зависимости от их цвета могут стоить от 160 до 350 руб./кг.

Заключение

Теперь вы знаете, как правильно приготовить бетонный раствор, и в каких случаях нужно использовать пластификаторы, ускорители, замедлители и прочие гидроизоляционные добавки в бетон. Рекомендую просмотреть видео в этой статье, а все ваши пожелания и вопросы оставлять мне в комментариях.