|
| |
  |
Перейти на главную Журналы прочность бетонов зависит в основном от трех факторов: количества вовлеченного воздуха, состава смеси и характера применяемой добавки. При неизменной подвижности смеси каждый процент вовлеченного воздуха снижает прочность бетона в 28-суточном возрасте примерно на 2-4%. По мере увеличения возраста бетона прочность снижается все медленнее. Вторая группа гидрофобизирующих ПАВ при обычных условиях и оптимальных концентрациях вовлекает умеренное количество воздуха (обычно не более 2-3%). Из добавок этого типа наибольшее значение имеют синтетические жирные кислоты с 10-20 атомами углерода в молекуле и кубовые остатки, получаемые при производстве этих кислот. ПАВ этой группы вводят как в воду затворения, так и цементный клинкер при измельчении. В первом случае обеспечивается пластификация смесей, особенно «тощих», т. е. с низким расходом цемента, и повышение долговечности бетонов и растворов, а во втором - еще интенсификация измельчения и образование гидрофобного цемента. Кубовые остатки при нормальной температуре имеют высокую вязкость, поэтому для дозирования с водой затворения их нужно эмульгировать в воде. Перед подачей в цементную мельницу кубовые остатки растворяют в органическом растворителе или специально модифицируют, добиваясь достаточной текучести. Гидрофобизирующие добавки рассматриваемой группы, усиливая образование плоскостей скольжения в бетонных (растворных) смесях, действуют как пластификаторы вследствие адсорбционного действия, обусловленного «слоистой» структурой тонких ориентированных пленок. Впервые в СССР гидрофобный цемент был предложен М.И. Хигеро-вичем и Б.Г. Скрамтаевым. Сущность гидрофобизации заключается в образовании молекулами ПАВ на поверхности зерен цемента хемосор-бционных пленок, обращенных гидрофобными углеводородными радикалами к внешней среде. Основным достоинством гидрофобного цемента является его низкая гигроскопичность, способствующая сохранению активности в течение длительного времени (1-2 года и более). Для универсализации ПАВ целесообразно объединить их в комплексные добавки, эффективными из которых являются композиции различных гидрофидизирующих и гидрофобизирующих ПАВ, например ЛСТ и кубовых остатков синтетических жирных кислот. Эти ПАВ хорошо совмещаются эмульгированием кубовых остатков в водном растворе ЛСТ Введением комплексных ПАВ пластифицируются как «жирные», так и «тощие» бетонные смеси на цементах с различным химико-минералогическим составом. Совместное введение обоих видов ПАВ в измельченный клинкер позволяет получать гидрофобно-пластифицированный портландцемент. В табл. 4.6 приведены физико-механические свойства цементов с различными добавками ПАВ, изготовленных на клинкере Здолбунов-ского цементно-шиферного комбината и исследованных Л.И. Двор- Таблица 4.6 Свойства цементов с различными ПАВ
Примечания: 1. Состав цемента (%): клинкера - 85, шлака - 10; гипс - 5; тонкость помола соответствует остатку на сите № 008 8-10%. 2. В числителе указана прочность на сжатие, в знаменателе - на изгиб. киным и И.Г. Прессманом. В зависимости от функционального назначения возможны комбинации различных групп добавок. На рис. 4.12 проиллюстрирована возможность получения химических добавок различного назначения на основе пластифицирующих и других компонентов. Химические добавки, ускоряющие твердение вяжущих и бетонов, в том числе и при отрицательных температурах, в основном, относятся к электролитам. Из ускорителей твердения бетона в наибольшей мере исследован хлорид кальция. Ускоряющее действие хлорида кальция объясняется повышением растворимости клинкерных минералов цемента, образованием комплексных малорастворимых соединений, каталитическим и модифицирующим влиянием при гидратации цемента. Применение его в бетоне, однако, ограничено из-за ускорения коррозии стальной арматуры и понижения стойкости цементного камня в сульфатной среде. В некоторых странах применение этой добавки запрещено. В качестве ускорителя схватывания и твердения применяют также сульфаты натрия и калия, нитраты натрия и кальция, хлорное железо, хлорид и сульфат алюминия и другие соли-электролиты.  Рис. 4.12. Диаграмма формирования комплексных добавок (по А.В. Ушерову-Маршаку) Для предотвращения коррозии стальной арматуры предложены композиционные добавки, совмещающие ингибиторы с ускорителями твердения, например, в виде нитрит-нитрата хлорида кальция и др. Для предотвращения коррозии стальной арматуры предложены композиционные добавки, совмещающие ингибиторы с ускорителями твердения, например, в виде нитрит-нитрата хлорида кальция и др. В последние годы установлено ускоряющее действие на твердение цемента тиосульфата и роданида натрия (ЫагЗгОз и NaSCH), которое сходно с действием CaCl2. Прочность бетона в ранние сроки твердения возрастает пропорционально количеству этих добавок. Добавки тиосульфата и роданида натрия не вызывают коррозии арматуры в железобетоне. Как тиосульфат, так и роданид натрия являются сравнительно дорогими добавками, поэтому практический интерес представляют смеси этих солей на базе промышленных отходов, в частности переработки коксового газа. Эти смеси в Украине изготавливаются как добавки системы «Релаксол». В работах НИИЖБабыло показано, что комбинация промышленной смеси тиосульфата и роданида натрия с суперпластификатором С-3 приводит к определенному синергизму, т. е. усилению их инди- 0 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 16 17 18 19 20 21 22 23 24 25 26 27 28 29 30 31 32 33 34 35 36 37 38 39 40 41 42 43 44 45 46 47 48 49 50 51 52 53 54 55 56 57 58 59 60 61 62 63 64 65 66 67 68 69 70 71 72 73 74 75 76 77 78 [ 79 ] 80 81 82 83 84 85 86 87 88 89 90 91 92 93 94 95 96 97 98 99 100 101 102 103 104 105 106 107 108 109 110 111 112 113 114 115 116 117 118 119 120 121 |
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
