Застосування хімічних добавок
§ 4. Застосування хімічних добавок
Деякі хімічні речовини – соляна кислота та її солі (хлориди кальцію СаС12, натрію NaCl) та такі сполуки, як карбонат калію К2СО3 (поташ) та нітрит натрію NaNO2, а також ряд комплексних сполук (НКМ – нітрат кальцію + сечовина; ННКМ – нітрит- нітрат кальцію + + сечовина;ННХКМ - нітрит-нітрат кальцію + хлорид кальцію + сечовина та ін), введені в якості добавок кожне окремо або в суміші у воду замішування, різнобічно впливають на процеси схоплювання та твердіння бетону.
Наприклад, невелика добавка хлориду кальцію (2. 3 % маси цементу) сприяє розкладанню мінералів цементного клінкеру і тим самим сильно інтенсифікує гідратацію цементу. Бетони з цими добавками, які називаються прискорювачами твердіння, дуже швидко набирають міцність. Так, вже на третій день бетон з добавкою 2% хлориду кальцію досягає в 1,7 рази більшої міцності, ніж бетон такого складу, але без добавки. Особливо інтенсивно зростає міцність бетонів з добавками на пуццолановому та шлакопортландцементах.
Прискорювачі твердіння скорочують час, необхідний досягнення бетоном критичної міцності. При термосному витримуванні конструкцій з великим модулем поверхні (більше 8) у багатьох випадках вигідно застосовувати бетонну суміш з добавкою 2% хлориду кальцію, який у такій кількості майже не впливає на арматуру. (Для попередньо напружених конструкцій застосування хлоридних добавок не допускається). При цьому термін витримування бетону до розпалювання скорочується.
Прискорювачі твердіння, введені у більшій кількості (наприклад, до 15 % маси цементу), різко знижують точку замерзання рідкої фази бетонної суміші, ів результаті процес гідратації цементу не тільки не зупиняється, а проходить навіть при дуже низьких температурах зовнішнього повітря (до мінус 35 ° С). Такі добавки називають ще протиморозними.
При бетонуванні армованих конструкцій віддають перевагу поташу та нітриту натрію, оскільки вони не викликають корозії арматури. Хлориди використовують для бетону неармованих конструкцій.
Протиморозні добавки поташу і нітриту натрію застосовують при безобігрівному методі витримування збірно-монолітних залізобетонних конструкцій (марка бетону не більше М300), а також при замонолічуванні стиків збірних конструкцій. Добавка поташу сприяє інтенсивному твердінню бетону при температурі до мінус 25 ° С, а добавка нітриту натрію - до мінус 15 ° С.
Тривалий вплив добавок поташу та нітриту натрію ще недостатньо вивчений, і тому їх не застосовують при зведенні прогонових будов мостів, ферм, балок, плит довжиною понад 6 м, димових труб, градирень, а також попередньо напружених конструкцій.
Водні розчини солей готують на гарячій воді у вигляді концентрату щільністю (ареометром) до 1,4. Витрата цементу – не менше 250 кг на 1 м3 бетону; В/Ц = 0,5. 0,65; осадка конуса - до 8 см. Треба мати на увазі, що добавка поташу позначається на зручності бетонності суміші: вона швидко втрачає пластичність і починає тверднути. Для уповільнення термінів схоплювання рекомендується вводити сульфітно-спиртову барду (від 0,2 до 3% маси цементу), добавка якої збільшує період зручності на морозі до 2. 2,5 год.