Присадка для бетона морозостойкая инструкция по применению

Интересно!

Длительное отвердевание бетона можно использовать для экономии цемента. Обычно после истечения 28 суток бетонный камень продолжает упрочняться, хотя скорость процесса значительно снижается; в итоге набирается прочность больше заявленной. Если предусмотреть расчетные нагрузки на более поздний период, через 90-180 суток, количество цемента можно немного уменьшить.

Видео: сколько твердеет бетон

Видео: Как ускорить твердение бетона

Для чего нужны противоморозные добавки

В нормальных условиях бетон отвердевает при температуре от плюс 5 до 35° Цельсия.

Но что произойдет, если температура будет снижаться?

Чем ниже температура воздуха, тем медленнее будет происходить отвердевание. При температуре ниже нуля вода в бетонном растворе начинает кристаллизоваться, и процесс отвердевания прекращается. Ледяные кристаллы нарушают процесс связывания бетона с арматурой, способствуя в дальнейшем ее отслаиванию.

Важно!

Для работ с бетоном желательно, чтобы среднесуточная температура воздуха превышала +5° Цельсия. При температуре ниже –4° Цельсия бетон теряет до 50% прочности.

В случае, если температура то поднимается выше нуля, то опускается ниже, бетон то набирает прочность, то прекращает. В итоге отвердевание происходит дольше.

Бетонирование желательно производить в теплое время года. Но климатические условия в большинстве регионов России таковы, что оптимальная температура для работы с бетоном случается только в очень ограниченные периоды. Замораживать стройку на полгода из-за наступления холодов не всегда выгодно. Есть недостатки и у бетонирования в теплый сезон: в летнюю жару бетон слишком быстро схватывается, а осенью часто выпадают осадки.

Возможные причины бетонирования в холодный сезон:

1. Бетонирование на слабом грунте, которое в теплый сезон затруднено.

2. Желание сэкономить на цементе, поскольку зимой он дешевле.

3. Необходимость срочно заняться строительством.

Чтобы обеспечить отвердевание, при бетонировании в зимнее время применяются особые меры:

1. электропрогрев бетона;

2. прогрев паром;

3. укрывание пленкой и утеплителями;

4. устройство временного укрытия, прогреваемого тепловыми пушками;

5. противоморозные добавки.

При незначительном понижении температуры увеличивают количество цемента в растворе.

Все виды прогрева – довольно сложные мероприятия, которые к тому же требуют дополнительных расходов: бетон нужно равномерно прогревать либо не давать ему охлаждаться в течение всего периода набора критической прочности. Зимнее бетонирование может потребовать вложения средств на 20-30% больше, чем летнее.

Важно!

Время отвердевания зависит не только от температуры воздуха, но и от типа бетона.

Если бетон успеет набрать критическую прочность до заморозков, то после оттаивания отвердевание продолжится. Но если промерзает бетон, не набравший критическую прочность, вода кристаллизуется, и в бетоне появятся полости и трещины, снижающие его прочность.

Важно!

Если нет данных о критической прочности, ее принимают за 70% от проектной прочности.

Введение противоморозных добавок – самый простой и экономически выгодный вариант бетонирования в условиях низких температур.

Противоморозные добавки

По своему действию противоморозные добавки делятся на три группы:

1. Антифризы (поташ, нитрит натрия, хлориды кальция и натрия). Снижают температуру застывания воды. Время отвердевания немного уменьшают.

2. Ускорители отвердевания (поташ, смеси хлорида кальция с карбамидом или нитритом кальция). Суть их работы в увеличении скорости растворения силикатных компонентов цемента, в результате чего образуются соли, снижающие точку замерзания раствора.

3. Сульфаты. Эти соли выделяют тепло, благодаря чему ускоряют протекающие в растворе реакции.

Основные компоненты противоморозных добавок и их воздействие на бетон.

Противоморозные присадки бывают сухими и жидкими.

Сухие добавки:

1. Поташ (карбонат калия). Ускоряет застывание бетона, снижает температуру замерзания смеси. Используется совместно с тетраборатом натрия (бурой), так как в чистом виде снижает прочность бетона. Смесь с добавлением поташа быстро схватывается, что усложняет укладку, поэтому нуждается в добавлении суперпластификатора.

Важно!

Карбонат калия относится к опасным веществам, требующим соблюдения мер безопасности.

1. Тетраборат натрия. Может использоваться вместе с поташем либо как самостоятельная добавка, которая сохраняет структуру бетона после размораживания, уменьшает водопроницаемость бетона, увеличивает его прочность и предотвращает растрескивание.

2. Формиат натрия (кальция). Ускоряет отвердевание бетона и работает как пластификатор. Применяется совместно с лигносульфнатом нафталина.

Важно!

В качестве противоморозной добавки формиат натрия или кальция применяется в концентрации не выше 6% от смеси.

1. Нитрит натрия. Снижает точку замерзания воды в смеси. Может использоваться при температуре от 0° до минус 25° С.

Важно!

Вещество ядовито и пожароопасно; его применение требует осторожности. Его нельзя смешивать с лигносульфоновыми кислотами, так как продукт реакции – токсичный газ.

Определить наличие этих компонентов в комплексной добавке можно по маркировке:

1. М – мочевина (карбамид),

2. НК – нитрит кальция,

3. М НК – мочевина и нитрат кальция,

4. ХК – хлорид кальция (не применяется в армированном бетоне, так как способствует коррозии),

5. П – карбонат калия (поташ).

К жидким добавкам относится аммиачная вода, которую получают путем растворения в воде аммиачного газа. Эта присадка не только придает морозоустойчивость бетону, но и не способствует коррозии арматуры, в отличие от многих других противоморозных добавок. Кроме того, она замедляет застывание бетона, а не ускоряет его.

Типы добавок

Добавки промышленного производства обычно выполняют несколько функций:

1. снижают температуру замерзания смеси;

2. регулируют скорость набора прочности;

3. ускоряют протекающие в растворе реакции;

4. изменяют характеристики смеси.

Противоморозные добавки могут одновременно придавать бетонному раствору дополнительные характеристики:

1. Увеличивают подвижность смеси, способствуя ее оптимальному распределению, уменьшают количество цемента в смеси, повышают влагостойкость бетона (пластификаторы). Изготавливаются на основе органических полиакрилатов либо сульфатов меламиновой смолы или нафталина.

2. Повышают прочность бетона (упрочняющие добавки). Содержат сульфаты железа, алюминия, нитрит и хлорид кальция.

3. Противодействуют коррозии арматуры, увеличивая срок службы изделий (коррозионностойкие).

4. Регуляторы подвижности. Продлевают время работы с бетоном, препятствуя быстрому схватыванию.

Комплексные добавки обеспечивают воздействие по нескольким направлениям.

Расход добавок для бетона

Пропорции добавления присадок в бетонную смесь могут быть разными у разных добавок. Эту информацию необходимо уточнять в инструкции. Несоблюдение рекомендаций производителя влечет снижение качества бетона.

Обычно расход добавок невелик и варьируется в пределах 1-2%.

Антифризы добавляют в концентрации 10-15% от массы раствора; усилители отвердевания – 3-5% от массы цемента; соли-ускорители – 2-4% от общей массы.

Расход добавок может зависеть от следующих факторов:

1. температура воздуха;

2. температура раствора;

3. уход за бетоном во время набора прочности.

Важно!

Добавки предварительно растворяют в воде.

Области применения

Противоморозные добавки необходимы при работе с объектами, которые находятся на открытом воздухе или в неотапливаемом (строящемся) помещении:

1. монолитных конструкций;

2. фундаментов;

3. стяжек.

Меры предосторожности

Большинство противоморозных присадок – агрессивные химические вещества; некоторые из них токсичны.

Правила работы с добавками:

1. Надеть спецодежду и резиновые сапоги.

2. Использовать респираторы, защитные очки, перчатки.

3. При работе в помещении обеспечить проветривание.

4. Избегать попадания добавок на кожу. Если это произошло, тщательно промыть водой и мылом.

5. При попадании в глаза обильно промыть и немедленно обратиться к врачу.

6. По окончании работ вымыть лицо и руки.

Особенности национальной заливки бетона. Как заливать бетон при низких температурах

Защита от мороза требуется не только при заливке зимой. Отвердевание бетона происходит в течение минимум 1 месяца, а первые заморозки в средней полосе России возможны уже в октябре. Поэтому при осенней заливке меры предосторожности тоже необходимы.

Согласно СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», необходимо соблюдать следующие правила заливки бетона в холодное время года:

1. Замешивать раствор в устройствах с подогревом либо в теплом помещении.

2. Использовать подогретую воду и компоненты смеси (кроме цемента). Вода должна быть нагрета до температуры не более 70° С.

3. Не использовать смерзшиеся материалы.

4. Арматуру предварительно подогреть.

5. Увеличить длительность процесса вибрационного формирования на 25%.

6. Проследить, чтобы до момента промерзания бетон набрал прочность не менее 5 МПа.

При зимнем замесе меняется порядок закладки компонентов смеси: сначала заливается вода, затем закладывается пгс и делается несколько оборотов, а цемент закладывается в последнюю очередь. Время замешивания увеличивается на 20-50%.

Важно!

Перед началом бетонирования необходимо очистить снег и наледь с опалубки и прогреть ее, а также устроить укрытие от возможных осадков. Для прогрева используют переносные жаровни либо тепловые пушки.

При замесе бетонного раствора из подогретых ингредиентов смесь получается теплой. Помимо этого, реакции, происходящие в растворе, идут с выделением тепла. Поэтому, если укрыть залитую конструкцию теплоизолирующими материалами, создается «эффект термоса», препятствующий замерзанию, а в это время бетон успеет набрать критическую прочность, после чего замерзание уже не окажет негативного влияния на его свойства.

Зимнее бетонирование производят непрерывно. Каждый слой заливается до того, как на поверхности предыдущего образовалась пленка, пока он влажный. Залитые части сразу закрываются теплоизолирующими материалами.

Заменить трудоемкие и недешевые работы по подогреву бетона в период отвердевания можно использованием противоморозных добавок.

Важно!

Бетонные изделия, изготовленные при низких температурах с использованием противоморозных добавок, набирают прочность на 28 сутки около 30% от проектной. После оттаивания набор прочности продолжится, поэтому зимой полностью нагружать изделия нельзя.

Видео: особенности зимнего бетонирования

Уход за бетоном

Процессы отвердевания бетона происходят быстрее у поверхности изделий. Вначале образуется тонкая «корочка» из гидросиликата натрия, затем начинается поверхностное стягивание и затем отвердевание в массе. Из-за того, что состояние бетона у поверхности и в глубине разное, при слишком быстром высыхании могут образовываться трещины.

Основная цель ухода за бетоном в период набора критической прочности – обеспечение оптимальной температуры и влажности. В летнее время это достигается поливанием бетона водой.

При отрицательных температурах вода вымерзает.

Поэтому основные мероприятия по уходу за бетоном включают:

• применение противоморозных добавок (либо прогревание);

• укрытие поверхности теплоизолирующими материалами.

Видео: правильный уход за бетоном после заливки

Недостатки противоморозных добавок

Наряду с преимуществами, противоморозные добавки имеют ряд недостатков:

1. увеличивают расход цемента;

2. некоторые добавки могут быть токсичными;

3. некоторые виды добавок могут способствовать коррозии арматуры;

4. могут снижать скорость набора прочности бетона.

Самодельная противоморозная добавка для бетона

Для понижения точки замерзания воды можно использовать хлориды, например, хлорид кальция, а в домашних условиях – и хлорид натрия (поваренную соль) в концентрации 2-4% от общем массы раствора (2% при температуре не ниже –5° С, 4% – при температуре до –10° С). Недостаток такой добавки – она вызывает коррозию металла, поэтому для армированных конструкций не подходит.

Важно!

Самодельные противоморозные добавки работают при температуре до –10° С.

Оптимальный выбор – готовые добавки. Они сбалансированы, функциональны и снабжены четкими инструкциями по дозировке и способу применения.

Климатические условия большей части территории России обеспечивают оптимальную для бетонных работ температуру в очень ограниченные промежутки времени, поэтому строители сталкиваются с необходимостью заливки бетона при низких температурах. Для набора прочности в условиях отрицательных температур необходимо либо проводить дорогостоящие и трудоемкие мероприятия по согреванию бетона, либо воспользоваться противоморозными добавками, разнообразие которых позволяет выбрать подходящий состав для любого типа сооружений и погодных условий.

Невозможно представить себе область строительства, где бы не использовался бетон. Из него возводят фундаменты, стены и перекрытия зданий, мосты, дороги, тротуары. Пористые на легких заполнителях и пенобетоны используются как утеплители. Гидротехнические густоармированные способны удержать натиск воды в гидроэлектростанциях, а реакторы атомных АЭС защищает специальные тяжелые бетоны.

Оглавление:

• Что необходимо знать о бетоне
• Для чего нужны противоморозные добавки
• Виды противоморозных добавок для бетона
• Свойства добавок для бетона
• Пропорции и расход противоморозных добавок
• Применение противоморозных добавок в бетон
• Меры безопасности при работе с противоморозными добавками
• Как заливать бетон зимой
• Уход за бетоном
• Плюсы и минусы использования противоморозных добавок
• Применение противоморозных добавок летом
• Цена противоморозных добавок

Строительство объектов из монолитного бетона — достаточно долгий процесс. Набор прочности материалом происходит неравномерно и требует определенных погодных условий: положительных температур и высокой влажности. На территории нашей страны, особенно в северных регионах, это совсем непродолжительный период времени.

Для того, чтобы не «замораживать» на зиму строительство используют противоморозные добавки в бетон.

Что необходимо знать о бетоне

Основные компоненты бетона — цемент, щебень, песок и вода. При реакции цемента и воды, так называемой гидратации, образуется цементный камень, который скрепляет мелкие и крупные наполнители в единый монолит.

В заводских условиях создается оптимальный режим для набора прочности строительных элементов. Обычно это пропаривание с высокой влажностью.

На строительных площадках под открытым небом заливают монолит в естественных условиях. Наиболее благоприятными для производства бетонных работ считается температура воздуха 20-30° и влажность 90%. Уже в течении первых часов происходит схватывание, а за неделю-две прочность достигает 70%.

В возрасте 28 суток бетонная смесь достигает марочной прочности. Но на этом процесс не заканчивается. Проходит несколько месяцев, а иногда лет, в течение которых плотность и прочностные характеристики бетона увеличиваются.

Если при заливке бетона температура окружающего воздуха понижается, процесс гидратации цемента замедляется. При температуре ниже +5° он затормаживается, а при достижении 0° останавливается совсем.

Для чего нужны противоморозные добавки

Твердение бетона проходит через несколько фаз: первичное схватывание, затвердевание, набор прочности. Чем полноценнее проходит каждая из фаз, тем лучше будет структура материала, выше механические свойства и морозостойкость.

Цемент, входящий в состав материала, проявляет свои вяжущие свойства только в жидкой среде. При низкой температуре вода превращается в лед. Если это происходит очень быстро, зерна цемента не успевают полностью включиться в процесс гидратации. Смесь плохо схватывается и твердеет. В структуре бетона образуются пустоты и трещины, он становится рыхлым, непрочным.

Целью ввода в состав материала противоморозных добавок является продление жидкой фазы и ускорение затвердевания бетона. Химические вещества выполняют роль катализаторов в процессе схватывания бетонной смеси, понижают температуру замерзания воды и способствуют быстрому твердению.

Виды противоморозных добавок для бетона

Противоморозные добавки — это сухие смеси или растворы, вводимые в бетон при его приготовлении.

В соответствии с характеристиками действующего вещества противоморозные добавки делятся на три вида:

1. Антифризы.

При введении в состав бетона химические реактивы образуют растворы солей, которые значительно понижают температуру замерзания воды. Жидкая фаза, необходимая для схватывания и твердения цемента, сохраняется намного дольше.

Антифризы не ускоряют гидратацию цемента, а только дают возможность поглотить жидкость минералам вяжущего. Поэтому никакого влияния на структуру бетона они не оказывают.

1. Ускоряющие противоморозные добавки.

Действие их основано на расщеплении зерен цемента. При воздействии реактива силикатные составляющие быстрее растворяются в воде. Это значительно ускоряет первичное схватывание бетона и положительно сказывается на наборе марочной прочности.

Ускоряющие реагенты улучшают свойства бетона: плотность, морозостойкость и водонепроницаемость.

1. Добавки для морозостойкости на основе сульфатов.

На начальном этапе твердения они взаимодействуют с цементом с образованием нерастворимых веществ. Образуются сгустки большой плотности, набор прочности начинается очень быстро. При реакции выделяется тепло, что ускоряет процесс затвердевания бетона.

Свойства добавок для бетона

Ускорители твердения производятся промышленностью в большом ассортименте и обладают разными свойствами. Некоторые из них известны уже давно и на их основе разработаны различные модификации добавок.

Поташ (углекислый калий) — продукт переработки глинозема. Широко применяется на территории Восточной Сибири в связи с доступностью и дешевизной.

Положительные свойства:

• негорючий,

• нетоксичный,

• не вызывает коррозии закладных деталей и арматуры,

• не вызывает появления выцветов и высолов.

Отрицательные свойства:

• нельзя использовать с щелочными цементами, силикатным кирпичом, т.к. образуются сильные щелочи,

• не допускается изготовление мостов, эстакад и дорог в связи с ухудшением прочности к восприятию динамических нагрузок,

• увеличивает электропроводность, поэтому нельзя применять рядом с источником электронапряжения,

• требует использования замедлителей схватывания, т.к. при положительных температурах быстро загустевает,

• сильно гигроскопичен, при повышенной влажности слеживается и теряет растворимость,

• из-за сильной щелочной реакции работать необходимо, соблюдая меры индивидуальной защиты.

Нитрит натрия — производится многими химкомбинатами в виде кристаллического порошка или раствора. Предельная концентрация 0,1-0,4 л/кг цемента.

Плюсы:

• хорошо растворяется,

• не вызывает коррозии металлов,

• повышает скорость твердения и прочность в полтора раза.

Минусы:

• из-за щелочной реакции возможна коррозия бетона и появление на поверхности солевых пятен,

• ядовит, опасен для жизни человека,

• пожаро- и взрывоопасен.

Нитрит-нитрат кальция — производится химической промышленностью как промежуточный продукт получения кальциевой селитры в виде растворов или пасты.

Плюсы:

• ускоряет твердение бетона,

• не разрушает металл,

• доступен по цене.

Минусы:

• ядовит,

• взрыво- и пожароопасен,

• вызывает растрескивание бетона при армировании термически упрочненным металлом.

Нитрит-нитрат-хлорид кальция — смесь солей кальция 1:1:2. Производится из отходов химической промышленности, поэтому очень дешев. Выпускается в виде растворов. По характеристикам очень схож с нитрит-нитратом кальция. Техника безопасности аналогична.

Формиат натрия — производится из отходов нефтеперерабатывающей промышленности. Растворяется в воде с поглощением тепла. Применяется в сочетании с пластификаторами. Допустимая концентрация 2-6% от массы цемента. Спиртовой раствор формиата натрия — прозрачная жидкость коричневатого цвета. Добавляется в воду для затворения бетона.

Мочевина (карбамид) — растворимость в воде хорошая, высолов и пятен не дает. Арматура не корродирует. Взрывоопасен, хранить только в несгораемых помещениях. Понижает температуру замерзания жидкости, применяется также как пластификатор.

Аммиачная вода — 10-12% раствор аммиака в воде. Очень дешевая и эффективная добавка. Широко применяется в строительстве. Отсутствует коррозия металла, не образует высолов. Из минусов — неприятный резкий запах.

Хлорид натрия (поваренная соль) — всем известная пищевая добавка. Безвредна, хорошо растворяется, доступна по цене. Недостатки — вызывает коррозию арматуры, мокрые пятна на поверхности бетона. В соединениях с жирными кислотами хорошо справляется с задачей ускорителя твердения при отрицательных температурах.

Хлорид кальция — недорогая пищевая соль для производства сыров. Нашел применение в качестве противоморозной добавки еще в 1888г. Не токсичен, не горюч, не взрывоопасен. Эффективный ускоритель твердения, может использоваться даже в сочетании с лежалыми цементами. Придает повышенную истираемость бетонам и возможность применять их в устройстве полов, дорожного полотна, тротуаров.

Недостатки: гигроскопичность, может увеличивать усадку бетона. Вызывает коррозию металлов при доступе влаги через слой материала. Поэтому требуется дополнительная защита арматуры. В предварительно напряженных конструкциях такие добавки использовать запрещено.

Комплексные противоморозные добавки содержат в составе дополнительно пластификаторы, замедлители или ускорители схватывания, вещества, уменьшающие коррозию. Это позволяет оптимизировать применение реагентов в конкретных условиях.

Пропорции и расход противоморозных добавок

Химические реагенты добавляют в бетон, соблюдая пропорции. Основной показатель для этого — температура воздуха. Чем она ниже, тем больше должна быть концентрация добавки.

Пропорции рассчитываются от массы цемента в смеси и обычно указываются на упаковке химического вещества.

Если добавка для морозостойкости жидкая, то расход определяется в литрах на куб готового бетона или на количество сухой смеси, например, один мешок (обычно 25 кг).

Расход основных добавок пропорционален массе цемента и зависит от температуры воздуха.

Нужно строго соблюдать дозировку реагентов и не допускать к применению просроченных или слежавшихся химических веществ. В противном случае это может привести к образованию подтеков и солевых пятен на поверхности бетона, а также увеличивает коррозию арматуры и закладных деталей.

Иногда требуется значительное увеличение дозировки реагентов. К этому приводит:

• сильный ветер более 6 м/с,

• использование лежалого цемента,

• не соответствующая крупность наполнителей.

В этом случае увеличение расхода реагентов является оправданным.

Применение противоморозных добавок в бетон

Для наиболее эффективного действия ускорители твердения рекомендуется применять в виде растворов. Марка используемого цемента должна быть не ниже ПЦ 400. Работы проводить при температуре до -15°.

Некоторые добавки допускается применять при более низких температурах. Способы приготовления бетона в стационарных условиях бетонорастворных узлов и на строительных площадках под открытым небом различаются.

Последовательность приготовления бетона с противоморозными добавками в полевых условиях:

1. Подогреть для раствора воду или готовый концентрат до 40-80°.
2. Приготовить раствор из воды и сухого химического реагента необходимой концентрации (или жидкого концентрата). Все компоненты тщательно размешать в бетономешалке до исчезновения осадка.
3. Засыпать цемент, песок и щебень в необходимых пропорциях.
4. Перемешивать не менее 2-3 мин.
5. Приступить к бетонированию.

Некоторые добавки рекомендуется смешивать с цементом в сухом виде. Перед приготовлением бетонной смеси нужно внимательно ознакомиться с инструкцией.

Меры безопасности при работе с противоморозными добавками

Поскольку химические вещества, применяемые в качестве ускорителей затвердевания, часто агрессивны в отношении человека, нужно выполнять следующие мероприятия:

1. Применять средства защиты — перчатки, респираторы, резиновую обувь.
2. Избегать попадания на слизистые оболочки и глаза.
3. Не готовить и не принимать пищу в помещениях, где хранятся химреактивы.
4. Если вещества относятся к пожаро- и взрывоопасным, соблюдать меры противопожарной безопасности.

Как заливать бетон зимой

Производство работ при низких температурах с использованием бетона с противоморозной добавкой требует соблюдения некоторых рекомендаций:

• Если материал нужно транспортировать, это допускается делать в неутепленной таре, защищенной от атмосферных осадков. При долгой транспортировке добавляют вещества, препятствующие быстрому схватыванию и расслоению смеси, утепляют емкость.

• Перед укладкой бетонной смеси очищают опалубку или ранее уложенный слой бетона от снега и наледи. Можно прогреть поверхность с помощью тепловой пушки или индукционных обогревателей.

• Укладку производят непрерывно. Во время перерывов поверхность утепляют, укрывают или обогревают.

• При сильном ветре и снегопаде бетонирование производят под укрытием, например, шатром или тепляком.

Уход за бетоном

Выдерживать бетон необходимо с соблюдением некоторых условий:

• Защищают открытые поверхности от потери влаги гидроизоляцией из рубероида или пленок.

• Утепляют конструкции слоем теплоизоляции — войлока, песка, снега. Это нужно, чтобы сохранить температуру для набора бетоном критической прочности.

• Снимают опалубку только после набора бетоном 30% прочности.

• После освобождения от опалубки конструкции временно утепляют, если разница температур воздуха и бетона свыше 20°.

Включение антиморозных веществ в состав смеси не исключает ухода за бетоном в течение начального периода затвердевания.

Плюсы и минусы использования противоморозных добавок

Применение химических реагентов при производстве бетонных работ содержит ряд преимуществ:

• возможность проводить бетонирование при низкой температуре,

• возрастает скорость набора бетоном критической прочности, при которой можно продолжать работы и нагружать конструкции,

• улучшаются прочностные характеристики материала, возрастают прочность и морозоустойчивость,
• улучшаются свойства, связанные с производством работ: пластичность, подвижность и стабильность смеси,

• уменьшается расход воды, расслаивание бетона при транспортировке,

• некоторые добавки уменьшают коррозию металлических составляющих железобетона,

• усадка и растрескивание конструкций сводятся к минимуму,

• уменьшается себестоимость возведения конструкций в связи с сокращением затрат на обогрев монолита.

К недостаткам можно отнести:

• опасность при использовании некоторых ядовитых ускорителей твердения при производстве работ, а также при эксплуатации жилых помещений,

• некоторые добавки повышают коррозию металлов арматуры, поэтому не допускаются к применению в предварительно напряженных конструкциях,

• при неправильной технологии возрастает риск появления солевых пятен на поверхности монолита.

Применение противоморозных добавок летом

В жаркую погоду температура достаточна для быстрого схватывания бетона. Но, как правило, это происходит при низкой влажности.

Влага с поверхности бетона быстро испаряется, смесь оказывается обезвоженной. Ситуация аналогична той, при которой вода в составе материала замерзает при отрицательной температуре.

Цементное вяжущее в условиях недостатка влаги не проходит полноценно процесс гидратации. Вследствие этого бетон не приобретает соответствующую марочную прочность. Его структура остается неоднородной. В глубине образуются полости, а на поверхности — трещины. Зимой при многократных циклах замерзания-оттаивания такой бетон быстро разрушается.

Применение противоморозных добавок позволяет ускорить схватывание и улучшить гидратацию цемента при быстром испарении воды. Это положительно сказывается на свойствах и характеристиках бетонов, производимых в жаркую маловлажную погоду.

Цена противоморозных добавок

Производители предлагают большой выбор сухих и жидких ускорителей твердения в разнообразной таре и удобной фасовке. Поскольку сырьем для реагентов являются отходы нефтепереработки или производства минерального сырья, цена на добавки для бетона очень доступна.

• Можно приобрести формиат натрия от 30 руб./кг в мешках 20-40 кг. Добавка Гидрозим-Т продается в виде пасты в пластиковых емкостях и стоит 70 руб./кг.

• Жидкие ускорители твердения Плантикор и Гамбит рекомендованы для производства работ до -25°. Их цена 55 и 110 руб. за литр соответственно.

Учитывая, какие преимущества создают противоморозные вещества, выгоды от их применения многократно превышают стоимость.

Противоморозные добавки для бетона расширили возможности строительства в неблагоприятных условиях. Их применение позволяет вести работы как при отрицательных температурах, так и в жаркую засушливую погоду. Цена их невелика, а преимущества использования значительны.

Морозостойкие добавки в бетон – это специальные составы, которые тем или иным образом способны сделать бетон пригодным для работы при минусовой температуре без потери основных технических характеристик. Современные производители предлагают множество противоморозных добавок, которые выполняют определенные функции и тем или иным способом решают проблему невозможности заливать обычный бетон при температуре ниже +5 градусов.

Бетон является универсальным строительным материалом, который сегодня используется в самых разных сферах. Заливка разнообразных конструкций и выполнение элементов, строительство зданий и других объектов – все эти работы осуществляются круглогодично, поэтому возможность использовать раствор при минусовых температурах очень важна.

Обычный раствор при температуре ниже +5 градусов перестает схватываться и застывать, а даже если реакция и проходит, то с повреждением внутренних кристаллических связей и существенным ухудшением свойств материала. Так, залитый на морозе бетон может покрываться трещинами, сколами, менять форму, крошиться и деформироваться.

Оптимальные условия для правильного схватывания и застывания бетонного раствора – это температура в районе +20 градусов и высокая влажность. Если же есть необходимость осуществлять работы с бетонной смесью в мороз, важно использовать специальные присадки. Особенности применения составов указываются в инструкции, работы проводятся по правилам, указанным в ГОСТах и СНиПах.

Преимущества применения

Любая добавка в бетон морозостойкая призвана дать возможность замешивать и заливать смесь при минусе без риска замирания процесса схватывания/застывания и ухудшения характеристик монолита.

Основные достоинства противоморозных присадок:

• Повышение уровня пластичности готового раствора – с ним легче работать.
• Отсутствие риска коррозии арматуры в железобетонной конструкции за счет ингибиторов коррозии, которые есть в добавках.
• Жидкость в бетонном растворе замерзает при значительно более низких температурах в сравнении с бетоном без присадок.
• Значительное повышение водонепроницаемости.
• Набор прочности при морозе происходит активнее.
• При условии верного подбора добавок они способны улучшать адгезию компонентов в растворе, что положительно сказывается на качестве смеси.
• Продление срока эксплуатации благодаря уплотнению бетона.
• Застывший бетон в конструкции более морозостойкий в сравнении с обычным монолитом.
• Уменьшение процента усадки в процессе застывания при полном сохранении целостности всей конструкции.

Работы с бетоном можно выполнять круглый год, не останавливая производство на 6 месяцев, когда существенно понижается температура окружающей среды. Из недостатков добавления присадок в цемент стоит отметить такие: чрезвычайная важность верного применения добавки (точные пропорции при добавлении, особенности работы) и возможность при несоблюдении технологии ухудшить характеристики бетона, некоторые добавки являются ядовитыми и пожароопасными.

Также стоит помнить о том, что при отрицательных температурах даже при условии введения противоморозных добавок бетон твердеет медленнее (кроме случаев применения ускорителей), а для достижения положенной прочности в работах в зимний период нужно брать больше цемента (что существенно повышает стоимость ремонтно-строительных работ).

Где используют

Любая добавка в бетон для морозостойкости – это настоящая находка для современного строительства. Присадки используются в самых разных ситуациях там, где нужно выполнить работы при низких температурах не в ущерб качеству.

Где применяют противоморозные добавки для бетона:

• При заливке монолитных железобетонных конструкций, частей зданий.
• В преднапряженном железобетоне.
• С нерасчетной арматурой, где слой раствора должен быть больше 50 сантиметров.
• В легких типах бетонов.
• Для замешивания штукатурных смесей.
• При заливке дорожек и разных поверхностей частного домостроения.
• При выполнении важных конструкций и сооружений – мосты, плотины, дамбы, платформы добывания газа, нефти и т.д.

Независимо от сферы применения, до начала работ с бетоном обязательно проводят испытания для определения уровня прочности, скорости схватывания, особенностей окисляющего воздействия на бетонную смесь, наличие «солей» и т.д.

Присадки в бетон добавляют самые разные – все зависит от материала, условий проведения работ и будущей эксплуатации. Все виды присадок вводятся в раствор с водой, в соответствии с инструкцией. Потом смесь тщательно перемешивают, выжидают определенное время и используют.

СП 70.13330.2012 указывает, что для приобретения составом необходимого уровня прочности нужно, чтобы до момента достижения температурой состава отметки, указанной на присадке, смесь набрала минимум 20% запланированной прочности.

Обычно расход добавок на кубический метр раствора зависит не столько от вещества, сколько от среднесуточной температуры окружающей среды. Так, при температуре до -5 рекомендуют добавить не больше 2% присадки от веса раствора, при -10 градусов можно 3%, при -15 – максимум 4%. Если морозы очень сильные, рассчитывают в индивидуальном порядке.

Для улучшения результатов рекомендуют придерживаться таких правил: температура заливаемого раствора должна быть от +15 до +25 градусов, присадки растворяют в подогретой воде, предварительно прогревают также щебень и песок, но не цемент.

Виды добавок

Качественные присадки для работы при отрицательных температурах позволяют работать с бетоном на морозе до -35 градусов. Видов присадок множество – это могут быть ускорители, пластификаторы, регуляторы подвижности, модификаторы, комплексные вещества. Их можно приобрести в готовом виде или сделать самостоятельно. Второй вариант более рискованный, так как точных рецептов и свойств разных веществ с эффектом антифриза точно не известно.

Многие мастера используют обычную соль (хлорид натрия) – она понижает температуру замерзания жидкости, понижает время критичного затвердевания раствора. Для приготовления такой добавки соль растворяют в воде, вводят в смесь. Для -5 градусов концентрация составляет 2% от массы раствора, -15 – 4%. Минус данного решения – коррозионная активность в отношении металла, поэтому железобетонные конструкции заливать такой смесью нельзя.

Пластификаторы

В качестве пластификаторов используют органические полиакрилаты, сульфат меламиновой смолы или нафталина. Данные присадки обладают пластифицирующим действием на смесь, большого расхода воды не предполагают. Монолит становится более водонепроницаемым, прочным, концентрированным (плотным).

Смесь с добавкой намного проще укладывается, заливается равномерно, существенно экономя воду и энергозатраты. Благодаря введению в состав пластификаторов удается смесь качественно укладывать в формы, исключать вероятность образования пустот. Микрочастицы смеси эффективнее удерживают влагу.

Упрочняющие

Такие добавки для бетона называют еще ускорителями твердения – в группу входят нитрат и хлорид кальция, сульфат железа и алюминия. Присадки работают, уменьшая время твердения смеси. В момент схватывания бетон теряет пластичность, а в процессе затвердевания становится прочным.

Воздействие добавок происходит в первые 3 дня застывания бетона – добавка наиболее эффективна именно в этот период. Также удается повысить прочность бетона по классу.

Регуляторы подвижности

Это специальные вещества, которые дают возможность продлить период работы с готовым уже раствором. Делятся на 2 типа: добавки, которые вводятся в минимальных объемах и регулируют характеристики (0.1-2%) и тонкомолотые лигатуры (5-20%) для сокращения расхода цемента и без изменения свойств.

Особенности применения регуляторов подвижности:

• Самые эффективные – химические пластификаторы и суперпластификаторы.
• Присадки повышают подвижность растворов, понижают водопотребность.
• Лигатуры одного и того же класса могут по-разному влиять на раствор.
• Лучшими считаются суперпластификаторы, которые: повышают строительно-технологические свойства смеси, увеличивают подвижность раствора, понижают расход цемента.

Морозоустойчивые

Данные присадки позволяют осуществлять работы при отрицательных температурах без изменения технологии и ухудшения характеристик бетонного раствора.

Главные виды морозоустойчивых добавок:

• НК

  – нитрат кальция, оказывает влияние на скорость затвердевания раствора.

• П

  – поташ, карбонат кальция, который способен ускорить твердение раствора при -30 градусах.

• М

  – мочевина.

• ХК

  – сочетание соляной кислоты, кальция, которое окисляет металл, поэтому не применяется в железобетоне.

• М НК

  – сочетание мочевины и нитрата кальция.

• НН, ННК

  – нитрат натрия и нитрит нитрат кальция, которые ускоряют процесс твердения, обладают антикоррозийным воздействием, но ядовиты (требуют применения средств индивидуальной защиты).

Коррозионностойкие

Данные модификаторы используют там, где нужно защитить железобетонные конструкции от окисления, что существенно продлевает срок их службы, препятствует разрушениям и негативному воздействию внешних факторов.

Комплексные

Есть добавки, которые оказывают сразу несколько эффектов на бетонную смесь – могут одновременно положительно влиять на арматуру и защищать ее, улучшать эксплуатационные свойства бетона, повышать прочностные характеристики железобетонной конструкции.

Советы по выбору

При выборе присадок в бетон учитывают обстоятельства эксплуатации будущей конструкции, условия заливки, используемый метод работ, марку и состав цемента, температуру окружающей среды, качество присадки и т.д. Чаще всего выбирают такие вещества, как: хлористый натрий для быстрого затвердевания, нитрит натрия, поташ для портландцемента.

Обычно присадку выбирают по действию и потребностям – после тщательного изучения свойств конкретной добавки выбирают ту, что отвечает условиям и требованиям. В особых случаях обращаются к специалистам.

Особенности выбора вещества:

• В конструкциях с ненапрягаемой арматурой сечением больше 5 миллиметров можно применять любые добавки, кроме тех, что вызывают коррозию.
• Если сечение арматуры меньше 5 миллиметров, нельзя применять ХК, НН и ХК.
• Когда есть выпуск арматуры и закладные элементы, а сталь без защиты, подойдут НКМ, П, НН, НК, СН. При условии наличия у стали комбинированного покрытия запрещено использовать ХК и НН.
• При условии эксплуатации с постоянным погружением бетонной конструкции используют все типы добавок.
• СН, НК, НКМ, НН подходят для условий переменного влияния на конструкцию агрессивных вод.
• Для конструкции, эксплуатируемой в агрессивной газовой среде постоянно, не применяют ХК.

Противоморозные добавки в бетон позволяют проводить работы в любых условиях без ущерба качеству и прочности монолита. При условии верного выбора присадки и соблюдения технологии удается добиться высоких результатов.

Вопросы, рассмотренные в статье:

1. Как работают противоморозные добавки?
2. Виды
3. Области и особенности применения
4. Принцип работы
5. Как выбрать качественные смеси
6. Преимущества и недостатки присадок
7. Применение добавок: особенности
8. Как рассчитать пропорции

Строительство многих объектов не останавливается даже с наступлением холодов. Однако переход бетона в твердое состояние при температуре ниже ноля происходит медленно. Из-за кристаллизации воды смесь становится менее прочной, что негативно сказывается на качестве строительства. 

Решить проблему удается с помощью специальных добавок. Они помогают смеси стать твердой в условиях отрицательных температур, сохраняют ее прочность. В этой статье мы расскажем про противоморозные добавки в бетон, их виды, свойства.

Как работают противоморозные добавки?

Согласно общепринятым нормам, работа с бетоном проводится при температуре не ниже +5°C. Бетонирование зимой требует особых условий. Иногда в первые три дня до приобретения первичной прочности бетон прогревают и оставляют до весны. Однако в большинстве случаев, когда нет времени, используют специальные добавки. 

По виду они делятся на антифризы, ПМД и комплексные составы. Первые повышают устойчивость воды к замерзанию, вторые — сокращают время набора прочности смесью, снижают потребность в воде. Комплексные составы обладают свойствами антифриза, пластификаторов, ПМД.

Применение противоморозных смесей позволяет использовать растворы для строительства при температуре до -50 °C. По виду они могут быть в виде порошка или в жидком виде. Их возможности:

• влияние на процесс затвердевания смеси (ускорение или замедление);
• снижение температуры замерзания воды;
• увеличение срока пригодности раствора при температуре ниже нуля;
• сокращение количества воды в смеси.

Благодаря специальным добавкам бетон набирает до 30% своей прочности уже в первые 24 часа, без подвода тепла.

Все противоморозные смеси различаются по принципу действия. По этому принципу можно выделить составы, уменьшающие температуру замерзания жидкости, присадки, ускоряющие уплотнение бетона, а также комплексные добавки, которые понижают температуру кристаллизации воды.

Виды

По виду противоморозные добавки делятся на две большие группы: сухие и жидкие. Самые распространенные среди первых:

• Нитрат натрия. Может использоваться при окружающей среде, прогретой от 0°C до +25°C. Это кристаллический ядовитый порошок, требующий внимательного отношения при применении.
• Строительная соль или натрия хлорид. Применяется при отрицательных температурах с целью снижения скорости кристаллизации воды.
• Натрия формиат. Примешивается к цементу при соблюдении пропорции от 2 до 6% от общего количества кг.
• Хлорид кальция, ускоряющий затвердевание раствора, повышающий его стойкость к смене погоды.

Также добавки бывают комплексными, например, нитрит кальция с мочевиной, нитрит с нитратом кальция и др.

Среди наиболее популярных жидких растворов отмечают жидкие пластификаторы, замедляющие застывание смеси и увеличивающие ее подвижность, а также аммиачную воду.

Области и особенности применения

Добавление противоморозных добавок в бетон имеет широкое распространение. Примеси выбирают при строительстве монолитных конструкций из железобетона, при приготовлении штукатурных растворов, укладке дорожного покрытия и др. Их использование допустимо при температуре от -15 до -25°C, в зависимости от типа выбранного вещества.

Не обходятся без добавок при строительстве мостов, плотин, дамб, нефтегазодобывающих платформ, зданий и других объектов. С ними удается строить в любое время года, при любых погодных условиях. Их использование оптимизирует рабочие процессы, сокращает сроки строительства и удешевляет его за счет рационального применения техники и рабочей силы.

В целях правильного использования добавок необходимо учитывать несколько важных моментов:

• присадки (жидкие и сухие) следует разводить в воде положительной температуры, непосредственно перед заливкой в цементный раствор;
• не допускается приготовление бетонной смеси в открытой емкости во время осадков;
• использование нескольких противоморозных добавок в одном растворе недопустимо;
• вещество полностью растворяется в смеси за 15 минут;
• забетонированную конструкцию следует подогреть.

До тех пор, пока бетон не достигнет максимальной прочности, его нельзя нагружать и активно эксплуатировать. Необходимо выждать отведенное время и только потом увеличивать нагрузку.

Если применение противоморозной добавки происходит в больших объемах, рекомендуется испытать ее на пробном образце, чтобы убедиться в правильности расчетов.

Принцип работы

В использовании противоморозных смесей нет ничего сложного. В заготовку их добавляют одновременно с другими компонентами, такими как цемент, песок, пластификатор, вода. Все компоненты тщательно перемешиваются с помощью бетономесителя, так, чтобы получилась однородная смесь. 

Количество присадки определяется в зависимости от требований производителя, представленных на упаковке продукции. Как правило, это 0,2% от количества кг цемента. При понижении температуры количество примеси необходимо увеличивать из расчета 0,05% на один градус.

Как правило, дозировка указывается в граммах. Но некоторые производители представляют ее в миллилитрах. В последнем случае для проведения корректного расчета следует разделить измеренную массу вещества на 1,45. Полученное значение будет искомым количеством в мм.

Примешивать противоморозные добавки в бетон необходимо только при стойком минусе. Их использование при других условиях запрещено. Также важно помнить о необходимости увлажнения элементов строительной конструкции и бетонных изделий в течение 48 часов, в целях недопущения их пересыхания. 

В целом, использование добавок должно быть рациональным и правильным. Если взять их недостаточно, что смесь не получит самую маленькую прочность до замерзания. Однако перерасход также недопустим.

Как выбрать качественные смеси

Производство противоморозных добавок для бетона регламентируется ГОСТом 24211-2008. В этом документе содержатся требования к добавкам, условия их производства. Он учитывает положения регионального стандарта ЕН 934-2:2001. В нем определены критерии эффективности веществ, возможности их взаимодействия и др. Учитывать его должны все производители. 

При этом важно, чтобы и сам покупатель ответственно подошел к выбору противоморозной смеси. При ее выборе следует учитывать наличие у производителя сертификатов соответствия государственному стандарту, состав продукции, качество упаковки, страну происхождения добавок и другие характеристики. Все это поможет в выборе подходящей смеси и ее последующем приобретении.

В выборе типа противоморозных добавок в бетон помогут следующие параметры:

• тип строящегося объекта;
• требования к арматуре;
• условия работы: температура на улице, влажность и др.;
• температура, при которой добавка является работоспособной;
• ограничения в использовании присадок;
• цемент, который используется, и его совместимость с добавкой.

В выборе подходящей продукции помогут описания с указанием основных характеристик. Если необходимо, наши менеджеры предоставят более подробную информацию о представленных товарах, ответят на интересующие вопросы.

Преимущества и недостатки присадок

У использования противоморозных присадок есть плюсы и минусы. К положительным характеристикам можно отнести:

• снижение температуры замерзания воды, вплоть до -10°C и ниже, вместо 0°C;
• устойчивость к коррозии арматуры;
• защита конструкций от осадков и других неблагоприятных факторов;
• улучшение подвижности бетона и, как следствие, облегчение формирования элементов строительной конструкции;
• экономичный расход;
• увеличение срока эксплуатации монолита;
• возможность сложной заливки благодаря медленному затвердеванию бетона;
• сокращение времени набора прочности состава, увеличение водонепроницаемости материала.

Однако есть и минусы, которые также нужно отметить. Так, некоторые добавки увеличивают расход цемента. Еще одно замечание касается того, что при проведении работ зимой бетон не набирает необходимую наружную прочность. Этот показатель составляет только 30% от проектного значения. До необходимой прочности бетон доходит только весной, когда температура поднимается выше 0°C.

Применение добавок: особенности

Добавки для бетона растворяют в подогретой воде непосредственно перед добавкой к цементу. Это правило действует в отношении сухих и жидких смесей. Полное растворение примесей занимает примерно 15 минут. 

Приготовление бетонной смеси должно происходить в открытой емкости, в сухую погоду. Также в одном растворе не допускается смешивать вещества разных видов, принадлежащие одной группе, и дополнять их другими ингредиентами. 

Дальнейшее нагревание забетонированной конструкции является обязательным, а до достижения составом проектной мощности его нельзя нагружать и интенсивно эксплуатировать.

Как рассчитать пропорции

Использование противоморозных добавок требует соблюдения пропорций, указанных производителем. Кроме того, для проведения подобных расчетов имеются специальные формулы. Как правило, антифризы используют в концентрации 10-15% от массы раствора, соли в размере 2-4%, а усилители отвердевания добавляют из расчета от 3 до 5% от массы цемента.

На расход добавок могут оказывать влияние следующие факторы:

• температура воздуха и раствора;
• уход за смесью во время набора прочности.

При введении добавок в раствор важно соблюдать меры предосторожности. Работники должны быть одеты в специальную одежду, а излишки заготовленной смеси утилизируются в соответствии с инструкцией.

Наша компания производит и доставляет бетон высокого качества. Мы работаем без посредников, что позволяет нам устанавливать доступные цены на всю предлагаемую продукцию. Все наши составы полностью соответствуют государственным стандартам. 

Прием заказов ведется круглосуточно, каждый день. Получить больше информации можно у наших менеджеров по телефону +7 (495) 663-98-31.