Ускорители твердения: Ускоритель твердения Cemmix CemFix в Москве – купить по низкой цене в интернет-магазине Леруа Мерлен

Содержание

Часть 7 — Ускорители схватывания и твердения в технологии бетонов

6.9. Сводная информация по ускорению твердения бетона и пенобетона.

Для получения высокопрочных и быстротвердеющих бетонов применяют материалы высокого качества и ряд технологических приемов при изготовлении конструкций. Наиболее существенными из них являются:

1. Применение быстротвердеющих портландцементов высокой марки.

2. Добавки химических веществ – ускорителей схватывания и твердения цемента.

3. Мокрый или сухой домол цементов.

4. Применение жестких бетонных смесей.

5. Высокоэффективное смешение и гомогенизация компонентов бетонной смеси, а также применение вибросмесителей.

6. Предельно возможное снижение водоцементного соотношения.

7. Эффективное уплотнение бетонной смеси с применением разночастотного вибровоздействия, центрифугирования, вакуумирования и т.д.

8. Оптимизация гранулометрии заполнителей.

9. Применение промытых, фракционированных заполнителей из прочных пород.

10. Интенсификация гидратации цемента тепловлажностной обработкой.

11. Ускорение твердения бетона путем предварительного подогрева бетонной смеси

Применяя все или большинство из названных приемов, достаточно легко можно получить бетон, прочность которого в суточном возрасте составит не менее 200 – 400 кг/см2.

Наиболее простым (но не всегда наиболее эффективным) способом получения высокопрочных быстротвердеющих бетонов является введение в их состав химических модификаторов – ускорителей схватывания и твердения. Достаточно подробно наиболее распространенные ускорители были рассмотрены ранее. Но у приведенного описания, как и у практически всех остальных публикаций на эту тему, отсутствует один очень важный показатель, решающий можно сказать, согласно которому, можно было бы, особо не вникая во все тонкости, определиться с выбором той или иной добавки не погружаясь в научные (а подчас и псевдонаучные) дебри современного бетоноведения. Я имею в виду сводную характеристику степени эффективности хим.

добавок.

Согласитесь трудно сделать какие либо выводы по результатам разрозненных исследований, если учесть их многофакторность. Разные исследователи применяют цементы, различающиеся по минералогии, тонине помола, нормальной густоте, количестве инертных добавок и т.д.; различные пропорции бетонов, различные водоцементные соотношения, различные условия уплотнения и твердения и т.д. и т.п.

Немаловажен также фактор профессионализма как при самом планировании и проведении экспериментов, так и при интерпретации их результатов. В последнее время коньюктурные интересы тех или иных исследований или целых научных школ не следует сбрасывать со счетов.

Глупо надеяться, что некий добрый дядя возьмется и проведет подобное обобщающее исследование по всем добавкам – трудозатраты полного комплексного сравнительно-оценочного исследования только шести добавок между собой занимает 400 человеко-дней в условиях первоклассно оборудованной лаборатории. И если они сейчас, где-либо, и проводятся, еще наивней полагать найти подобный отчет в открытой печати.

6.9.1 Сравнительно-оценочная характеристика добавок-ускорителей

И, тем не менее, результаты таких комплексных исследований мне найти удалось (см. Таблица …). Они были проведены в 50 – 60-х годах в НИИЖБ-е под эгидой Госстроя СССР и, к сожалению, касаются только нескольких ускорителей – наиболее распространенных, популярных и эффективных в технологии тяжелых бетонов. Причем “подписываются” под результатами не кто нибудь, а светила мирового бетоноведения — Сергей Андреевич Миронов и Лариса Алексеевна Малинина. Специалистам сами эти фамилии о многом скажут, а не специалистам ….. – поверьте на слово – этим исследователям можно всецело доверять. Не стали бы они никогда размениваться на какие либо подтасовки и коньюктурщину – авторитет не позволил бы. Другие люди, другое время — не там запятую поставил, – в тюрьму. (Вообще жутко люблю те, старые, добрые советские отчеты. Если человек чего не знает – он так и пишет. Если данный параметр или показатель не исследовался – честно ставит в таблице прочерк.

Просто, ясно, доходчиво, с конкретным прицелом на практическую применимость. И без всей этой ядерно-магнитно-многофакторно-факториальной мишуры сдобренной “компьютерным анализом”. Иногда так и подмывает спросить – “Ты сам то хоть понял, что написал?”)

Таблица 691-1

Влияние химических добавок на ускорение твердения бетона на белгородском портландцементе при температуре +17оС

 

Вид добавки

 

Количество добавки, в % от веса цемента

 

Предел прочности при сжатии в возрасте

 

1 сутки

 

3 суток

 

28 суток

 

в кг/см2 (абсолютная)

 

в % (от марочной без добавок)

 

в кг/см2 (абсолютная)

 

в % (от марочной без добавок

 

в кг/см2 (абсолютная)

 

в % (от марочной без добавок

Без добавок (контроль)

0

102

26

263

63

418

100

Хлористый кальций — CaCl2

1

169

40

346

83

487

116

Хлористый натрий — NaCl

1

180

43

377

90

426

102

Азотнокислый натрий (селитра натриевая) — NaNo3

1

151

36

331

79

486

115

Сернокислый глинозем + хлористый кальций

3 + 1

158

38

350

84

583

140

Хлористый алюминий — AlCl3

1

153

37

250

60

420

100

Нитрат кальция (селитра кальциевая) — Ca(No3)2

3

150

36

340

79

478

114

То же

5

165

39

330

78

452

108

Примечание: Бетон был изготовлен состава 1 : 2 : 3. 76 при В/Ц=0.43, жесткость смеси – 30 сек.

В несколько более поздней монографии С.А.Миронова приводятся столь же комплексные и достоверные исследования по влиянию некоторых добавок ускорителей на поведение бетонов при пропаривании (см. Таблица 691-2)

 

Таблица 691-2

 

Влияние различных добавок на прочность пропариваемых бетонов.

 

Добавка

 

Прочность, % от R28=39 МПа, через

 

вид

 

количество, % от массы цемента

 

0. 5 ч

 

1 сут

 

28 сут

Контроль

0

53

62

91

Хлористый натрий NaCl

1

63

78

106

2

60

76

103

Нитрит натрия NaNO2

1

60

73

95

2

63

76

99

Сульфат натрия Na2SO4

1

66

68

92

2

64

70

91

Поташ K2S04

1

51

55

85

2

40

50

79

Сода K2CO3

1

45

52

84

2

37

42

61

Хлористый кальций СаС12

1

70

75

105

2

60

70

100

Нитрат кальция Ca(NO3)2

1

15

72

100

2

38

60

90

6

52

76

91

Хлористое железо FeCl3

1

14

49

86

1. 5

8

36

75

Примечание: состав бетона 1:1.7:2.4:0.5 (цемент:песок:щебень:вода) приготовленного на гранитном щебне и песке с Мкр=2.1 и быстротвердеющем портландцементе Воскресенского завода. Режим пропаривания 2+2+4+1 при температуре 80оС.

Повышение прочности при небольших количествах добавок и, наоборот, понижение ее с их увеличением свидетельствует о том, что электролиты кроме химических реакций приводят к изменению скорости начальных физических процессов, в результате чего изменяются условия формирования структуры бетона

 

 

6.9.2 Влияние В/Ц на кинетику набора прочности бетонами

Уменьшение водоцементного соотношения значительно повышает интенсивность нарастания прочности бетона, особенно в первые сутки его твердения. Были исследованы бетоны нормального твердения на брянском портландцементе цементе М400 (см. Таблица 692-1)

Таблица 692-1

Прочность бетона на брянском портландцементе М400 в зависимости от В/Ц при нормальных температурах.

 

В/Ц бетонной смеси

 

Прочность бетона на сжатие (кг/см2), в зависимости от возраста (суток)

 

1

 

3

 

7

 

15

 

28

В/Ц=0. 3

180

325

422

480

525

В/Ц=0.4

105

220

303

380

425

В/Ц=0.5

78

144

215

300

345

В/Ц=0. 6

47

120

167

238

308

В/Ц=0.7

38

100

147

203

235

Примечание: Таблица была переведена из графических зависимостей с точностью +/- 1 кг/см2 (С.Р)

Из таблицы видно, что с уменьшением В/Ц повышается как темп набора прочности, так и её конечные, 28-ми суточные показатели. Причем становится возможным получить бетон прочностью даже выше чем марка цемента.

При малых В/Ц получаются жесткие и полужесткие смеси, которые весьма затруднительно подвергаются укладке и формовке. Пластификаторы и сперпластификаторы позволяют получать при малых В/Ц достаточно подвижные, вплоть до литых, бетонные смеси. Поэтому, если рассматривать проблему в этом ключе, то и модификация бетонов при помощи пластификаторов, по сути, не являющихся ускорителями, также очень эффективна.

Еще более наглядно влияние В/Ц отражается в графическом виде

Примечание: Для построения диаграммы использовался бетон на днепрдзержинском цементе.

На основании многочисленных экспериментальных данных проведенных в НИИЖБ-е была сформулирована зависимость соотношения прочности бетона по времени в зависимости от активности применяемого цемента и водоцементного соотношения (см. Таблица 692-2)

Таблица 692-2

Кинетика роста прочности бетона в зависимости от В/Ц

 

В/Ц

 

Прочность бетона, % от активности цемента в возрасте, сут

 

1

 

2

 

3

 

28

0. 30

30

47

57

110

0.35

28

45

55

100

0.40

25

38

48

80

0. 45

20

32

40

70

0.50

16

27

34

63

0.55

14

22

28

56

0. 60

12

19

25

50

 

6.9.3 Уплотнение бетона, как фактор управления кинетикой набора прочности для прессованных и вибропрессованных бетонов.

 

Для достижения наибольшей плотности бетона при максимальном снижении В/Ц, следует также применять наиболее эффективные методы уплотнения бетонных смесей. Особенно эффективно данное мероприятие на цементах мокрого и сухого домола с сочетанием двух методов уплотнения – прессования и вибрации с последующим прессованием под давлением. В Таблице 693-1 приведены результаты испытания мелкозернистого (песчаного) бетона, уложенного с применением вибрации, прессования и вибропрессования.

Таблица 693-1

 

Прочность мелкозернистых бетонов, подвергавшихся различным методам уплотнения.

 

 

 

 

Метод уплотнения

 

В/Ц

 

Предел прочности при сжатии в кг/см2 в возрасте

 

Предел прочности при изгибе в кг/см2 в возрасте

 

1 суток

 

7 суток

 

28 суток

 

1 суток

 

7 суток

 

28 суток

Прессование под давлением 50 кг/см2

0. 34

117

150

187

27

35

0.38

142

292

252

22

37

34

То же, 500 кг/см2

0. 34

208

415

440

36

55

59

0.38

230

389

402

37

54

56

Вибрация с пригрузом 1 кг/см2

0. 34

265

544

662

37

67

79

0.38

253

591

600

36

69

71

Вибрация с последующим прессованием под давлением 50 кг/см2

0. 31

462

643

803

63

76

87

0.36

318

689

775

57

83

96

То же, под давлением 500 кг/см2

0. 31

525

648

776

64

83

82

0.36

392

704

643

59

77

75

 

 

Как видно из этой таблицы, суточная прочность образцов уплотненных с совмещением вибрации и прессования, на 40 – 60% выше прочности образцов, уплотненных каким-либо одним из указанных методов. При этом заметно повышается и прочность на изгиб. Более тесные контакты между частицами и высокая степень уплотнения смеси с содержанием мелких фракций составляющих обуславливают развитие молекулярных сил сцепления. Практическое применение этих эффективных способов уплотнения бетонных смесей нашло в свое время отражение в технологии заводского изготовления железобетонных изделий на вибросиловых прокатных станах. Сейчас эта технология активно внедряется в производство вибропрессованных и вибро-гипер-прессованных кирпичей и элементов мощения.

 

6.9.4 Влияние домола цемента на прочностные характеристики бетонов.

В процессе всего развития цементной промышленности на протяжении многих десятилетий качество цемента повышалось за счет улучшения его минералогического состава, усовершенствования обжига клинкера и увеличения тонкости помола цемента.

Для выпуска изделий с повышенными требованиями к срокам твердения бетонных и железобетонных изделий, таких как производство пенобетона, элементов мощения, малых архитектурных форм, производство бетонных изделий по так называемой беспропарочной технологии крайне необходимы тонкомолотые цементы.

Одним из направлений получения быстротвердеющих и особобыстротвердеющих цементов — это увеличение удельной поверхности рядовых цементов, путем их домола на местах, в шаровых и вибромельницах.

Многочисленные исследования показывают, что наряду с общим увеличением тонины помола, обязательно следует регулировать и зерновой состав цементов. Оптимальной степени дисперсности цемента, обеспечивающей быстрое нарастание прочности в возрасте 1 – 3 суток и равномерное твердение бетона в последующем, отвечает следующий зерновой состав:

— мельче 5 мк — 25%

— от 5 до 40 мк — 10 – 15%

— свыше 40 мк — остальное

При таком зерновом составе цемента его удельная поверхность (по Товарову) будет составлять около 4500 – 5000 см2/г. Дальнейшее повышение содержания в портландцементе зерен меньше 5 мк может неблагоприятно отражаться на некоторых свойствах бетона. Количество фракции свыше 40 мк крайне необходимой для обеспечения длительной прочности и бетона, в некоторых технологиях, в частности в производстве пенобетона, можно безболезненно уменьшить в пользу размерности 5 – 40 мк. Чтобы при этом не произошло излишнего переизмельчения цемента и переобогащение его ультрамелкими фракциями, следует применять интенсификаторы помола способные влиять на гранулометрию (типа специально модифицированного “помольного” лигносульфоната – ЛСТМ-2)

В случае необходимости домола на строительных площадках и на заводах сборного железобетона – т.е. в местах непосредственного использования цемента, следует применять гораздо более эффективную схему помола в водной среде сразу в присутствии применяемых модификаторов для бетона. Эта схема не только менее энергоемка, но и позволяет значительно экономить химические модификаторы, а в некоторых случаях, при использовании помольных агрегатов, по своей энерговооруженности способных к механохимической модификации цементов, и получать новые эффективные вяжущие, с космическими, по сравнению с обычным цементом, характеристиками – т.н. ВНВ (вяжущие низкой водопотребности) и “глубокогидратированные” цементы.

Активизация цемента его мокрым домолом в вибромельницах достаточно полно и всеобъемлюще было изучено в 50 — 60-х годах. Огромная популярность вибродомола в то время была связана и с дефицитностью цемента вообще, а его высокомарочных модификаций, так в особенности. Вибромельницу или даже вибропомольный участок почитал за честь иметь каждый уважающий себя колхоз. Благо конструкция вибромельницы простая как табуретка и доступная к изготовлению в каждой мало-мальски оборудованной мастерской.

Индустриализация строительства перевела и производство стройматериалов на индустриальную основу. Мелкие вибропомольные установки уже стали не способны на равных тягаться с циклопичными, но очень экономичными, заводскими помольными агрегатами. Проблему усугубляло и колхозно-крестьянское мышление многих пользователей вибропомольных установок – установили по принципу — “шоб було”, а когда начали считать деньги, оказалось, что дорогой, но высокомарочный цемент с блестящими характеристиками по кинетике набора прочности просто не нужен в обычном строительстве. Можно сказать, что в то время строительная индустрия еще попросту не готова была достаточно эффективно распорядиться столь качественным цементом.

Производство пенобетонов немыслимо без качественных и высокомарочных цементов с “крутой” кинетикой набора прочности. Надежды на крупные цементные комбинаты так и останутся радужными надеждами пенобетонщиков – уж слишком мелок и привередлив потребитель для индустриальных гигантов. Никогда в жизни они не станут выпускать тонкомолотые цементы. Крупные партии тонкомолотых цементов все равно потеряют активность при транспортировке и хранении, а использование их в технологии тяжелых бетонов чревато потерей их долговечности. А мелкие партии выпускать просто экономически невыгодно. Выход видится в организации домола цементов на местах. Особенно это касается таких критичных к качеству цементов технологий, как пенобетонная. Влияние домола цементов отражено в Таблице 694-1

Таблица 694-1

Влияние удельной поверхности цемента на прочность раствора при нормальных условиях твердения.

 

Удельная поверхность в см2/г (по Товарову)

 

Прочность на сжатие в % от не домолотого цемента, через сутки

 

1 сутки

 

3 суток

 

28 суток

без домола

100

100

100

домол до 3500 см2/г

225

225

190

домол до 4000 см2/г

283

250

200

домол до 4500 см2/г

300

267

205

домол до 5000 см2/г

333

275

214

домол до 6000 см2/г

367

300

218

домол до 7000 см2/г

383

308

223

домол до 8000 см2/г

416

317

227

Примечание: Для приготовления испытательного раствора 1:3 с В/Ц=0. 5 использовался цемент Николаевского завода.

Как видно из этих и множества аналогичных данных наибольший прирост во все сроки получается при домоле в течении первых 10 – 15 минут. Удельная поверхность за этот период увеличивается примерно на 1000 единиц. Увеличивая удельную поверхность, домол в этом случае восстанавливает активность цемента, частично утраченную за счет гидратации, карбонизации и комкования во время хранения и транспортирования. Дальнейшее увеличение удельной поверхности при домоле не дает такого значительного увеличения его активности, поэтому экономически не целесообразно.

Исследование зернового состава цементов, подвергнутых мокрому домолу в течении 10 минут, показало, что даже за столь короткий период содержание частиц размером до 10 мк увеличивается от 22 – 24 (в исходном цементе) до 50 – 55%. Скорость гидратации такого цемента, определяемая по количеству связанной воды, значительно увеличивается. Таким образом, домол цементов является очень эффективным средством ускорения его твердения. Он обеспечивает быстрое растворение минералов цементного клинкера и пересыщение раствора и увеличивает число центров кристаллизации в твердеющем цементном камне.

Еще более эффективен мокрый домол цементов с одновременным введением добавки ускорителя схватывания и твердения. Эффект от подобного введения хлористого кальция, например, отражен в Таблице 694-2

Таблица 694-2

Прочность бетона на портландцементах мокрого домола с одновременной добавкой хлористого кальция.

(при нормальных условиях твердения)

 

Тип портландцемента

 

Добавка CaCl2 в % от веса цемента

 

В/Ц

 

Жесткость смеси в сек

 

Предел прочности при сжатии в возрасте (суток)

 

1 сутки

 

2 суток

 

28 суток

 

кг/см2

 

в % от марочной без CaCl2

 

кг/см2

 

в % от марочной без CaCl2

 

кг/см2

 

в % от марочной без CaCl2

Высокоалюминатный

ПЦ-400 таузского завода

C3S – ???

C2S — ???

C3A — 9%

C4AF – ???

0

(простой домол в воде)

0. 35

50

351

51

503

72

694

100

2

0.35

40

407

59

548

79

752

109

низкоалюминатный

ПЦ-400 завода “Комсомолец”

C3S — 62. 7%

C2S — 16.4%

C3A — 3.4%

C4AF – 16.2%

0

 

(простой домол в воде)

0.33

45

206

38

414

76

542

100

2

0.33

35

364

67

501

92

651

120

2

0. 36

15

295

54

425

78

540

100

Анализ таблицы 694-2 показывает, что домолотые в водной среде с добавками ускорителей высокоалюминатные цементы позволяют уже в первые сутки получить марочную прочность, а к 28-ми суткам значительно её превысить.

 

Применение бетонных смесей с малым В/Ц, использование быстротвердеющих цементов, домолотых цементов, а также применение ускорителей дают возможность в ряде случаев полностью отказаться от тепловой обработки бетонных изделий вообще. При этом все же нужно учитывать, что на интенсивность нарастания прочности быстротвердеющих бетонов на портландцементах с различным содержанием трехкальциевого алюмината и гипса существенно влияет и температура окружающей среды. С её понижением против нормальной на 2 – 12оС резко замедляется рост прочности бетона. Особенно в первые сутки твердения. В этой связи, для получения быстротвердеющих бетонов и в особенности пенобетонов, следует всячески стараться выдерживать изделия при температуре не ниже +20оС. А если, в силу погодных обстоятельств, пенобетон вызревает при пониженных температурах, можно воспользоваться простой зависимостью. В очень упрощенном виде она гласит: — Если принять суточную, к примеру, прочность бетона твердевшего при температуре +20оС за 100%, каждый градус ниже этой цифры дает снижение суточной прочности на 5%. Иными словами при температуре +10оС мы получим только половину суточной прочности достижимой при +20оС.

 

 

6.9.5 Ускорение твердения бетона и пенобетона путем предварительного разогрева бетонной смеси.

При производстве железобетонных элементов на полигонах, особенно при изготовлении массивных конструкций для промышленного строительства, в ряде случаев целесообразно применение т. н. “теплого” бетона. Оно позволяет организовать передвижные установки небольшой мощности для производства крупных железобетонных элементов без больших материальных затрат и в очень короткое время.

Сущность метода заключается в приготовлении теплой бетонной смеси и последующем сохранении тепла в бетоне в течение определенного времени после укладки его в форму.

В свое время ученые из ГДР провели специальные исследования по этому вопросу и установили оптимальные параметры применения теплого бетона при изготовлении сборных железобетонных конструкций. Основная цель применения теплого бетона — получение требуемой прочности в начальные сроки твердения.

По данным этих исследований, теплый бетон наиболее целесообразно получать путем нагревания заполнителей до 60 — 80°С, а в ряде случаев также и воды до +30°С. Температуру заполнителя устанавливают в зависимости от температуры наружного воздуха, температуры других составляющих смеси, а также возможных теплопотерь во время транспортирования.

Скорость нагрева заполнителей в значительной мере определяется их крупностью. Так, песок может быть нагрет до +60°С в среднем за 30 мин, фракции щебня 3 — 7 мм за 2 часа, а 7 — 15 мм — за 3 — 5 часов. Влажные заполнители нагреваются быстрее сухих.

Нагревают заполнители в сушильном барабане или в силосе. В качестве сушильных барабанов можно использовать конструкции, применяемые для нагревания щебня в дорожном строительстве. В силосах заполнители можно нагревать паром, поступающим туда через перфорированные трубы. Однако в этом случае влажность заполнителя будет неравномерной. Возможно также применение отопительных силосов. Однако сушильные барабаны имеют некоторые преимущества, так как заполнители в них нагреваются быстрее и равномернее. Кроме того, в них можно регулировать температуру нагрева. Для регулирования температуры бетона допускается также подогрев воды, однако, по результатам исследований, установлено, что её максимальная температура не должна превышать +30°С, а минимальная — +10°С. Для получения теплого бетона можно использовать портландцементы марок 400 и выше различного минералогического состава, а также шлакопортландцемент, содержащий не более 30% шлака. Процесс приготовления теплого бетона такой-же как и обычного. Перемешивать бетон рекомендуется в бетономешалках принудительного действия.

Для теплой бетонной смеси характерны сокращенные сроки схватывания. В связи с этим она должна быть уложена в формы и уплотнена в течение 30 мин с момента выхода из бетономешалки.

Как показали исследования, наиболее целесообразная температура бетонной смеси при выходе ее из бетономешалки +35 — 38° С. При нагреве до более высоких значений недобор прочности бетона, по сравнению с образцами нормального твердения, возрастает сильнее. Также значительно быстрее возрастает жесткость бетонной смеси, её уже не удается тщательно уплотнить, а это еще один фактор снижения марочной прочности. Если температура смеси значительно ниже +35°С, твердение бетона при этом ускоряется весьма незначительно. Поэтому такой его незначительный прогрев нельзя признать экономически оправданным.

Как показали опыты, применение теплого бетона эффективно лишь для малоподвижных и подвижных бетонных смесей при расходе цемента не менее 350 кг/м3. Исключительно из технологических соображений нельзя применять теплый бетон при изготовлении жестких бетонных смесей с низким водоцементным отношением (менее 0,35). Так, например, при нагреве до 40 — 45°С уже через 6 — 10 мин с момента приготовления бетонная смесь жесткостью 80 сек настолько теряет свою подвижность, что становится абсолютно непригодна для укладки.

Эффективность применения теплого бетона значительно повышается по мере увеличения активности цемента. Так, интенсивность твердения бетона на портландцементе марки 600 примерно на 30% больше, чем у бетона на портландцементе марки 400. Высокомарочные цементы не только высокоактивны, что уже само по себе обеспечивает более высокий темп твердения. Они выделяют также большое количество тепла, что приводит к повышению температуры бетона, способствующему ускорению темпа твердения бетона. Поэтому, чем выше марки цемента и больше расход его на кубометр бетона, тем выше эффект от применения теплого бетона. При расходе 400 — 700 кг/м3 высокомарочного портландцемента удается уже через 6 — 8 часов после укладки получить бетон с прочностью порядка 120 – 220 кг/см2, что вполне достаточно для распалубки и транспортирования сборных железобетонных элементов.

Сравнительный анализ нормального (+18оС) и теплого (+35оС) бетонов показывает, в возрасте 12 часов прочность теплого бетона на 80 — 100% выше, чем бетона нормального твердения. Однако уже через 1 — 3 суток прочность этих бетонов выравнивается, а в 28-суточном возрасте прочность теплого бетона примерно на 20% ниже, чем бетона нормального твердения. При нарушении технологии приготовления теплого бетона в ряде случаев недобор прочности может достигать 35%.

В связи с этим изделия из теплого бетона после распалубки должны подвергаться последующему увлажнению путем двух-трехкратного полива в течение первых суток водой при температуре не ниже +20°С. Зимой изделия из теплого бетона следует защищать от замерзания.

Эффективность применения теплого бетона в значительной степени определяется степенью сохранения в нем тепла на начальной стадии твердения. При этом, чем выше скорость охлаждения теплого бетона, тем более значителен недобор прочности к 28-суточному возрасту, по сравнению с бетоном нормального твердения.

Наибольший эффект дает выдерживание бетона в формах в течение 8 – 12 часов. Если опалубку снимают раньше, то бетон быстро охлаждается и приобретает невысокие значения прочности. При более поздних сроках распалубки теряется эффект от применения теплого бетона. Продолжительность твердения и его рекомендуемую температуру при этом отражает Таблица 695-1

Таблица 695-1

Рекомендуемые изменения температуры при твердении теплого бетона, в зависимости от времени выдержки.

 

 

Продолжительность твердения, часы

 

0

 

1

 

2

 

3

 

4

 

5

 

6

 

7

 

8

 

9

 

10

 

11

 

12

Рекомендуемая температура бетона, оС.

35

34

33

32

40

45

45

45

45

40

35

30

28

Для сохранения тепла целесообразно применять деревянные формы, обитые жестью, теплопроводность которых более низкая, чем металлических. Таблица 695-2 отражает разницу между температурой бетона в деревянной и стальной опалубках.

Таблица 695-2

Влияние материала опалубки на изменение температуры теплого бетона.

 

 

Вид материала опалубки

 

Температура в оС, в зависимости от продолжительность твердения в часах

 

1

 

2

 

3

 

4

 

5

 

6

 

7

 

8

 

9

Температура образца

дерево

35. 0

33.5

33.0

36

38.5

40.5

41.5

41.0

40.5

сталь

35.0

31.0

27.0

25.0

24.0

23. 0

23.5

24.0

24.0

Температура изделия

дерево

35.0

30.5

32.0

36.0

38.5

40.5

41.5

41.5

40

сталь

35. 0

17.5

24.0

25.0

26.0

26.0

26.5

26.5

25.5

Примечание: в качестве “образца” использованы кубики 20 х 20 х 20 см. Размерность “изделия” в первоисточнике не уточняется

Из этой таблицы 695-2 явственно видно, что при использовании металлических форм следует обязательно применять теплоизоляцию – иначе температура бетона резко снижается и теряется весь эффект его ускоренного твердения. Особенно ярко это выражается как раз не в лабораторных образцах, а в натурных изделиях – из-за такой, казалось бы, мелочи, становится невозможным воспроизвести замечательные лабораторные эксперименты в натурных условиях. В случае производства пенобетона требования не столь жесткие – все таки его теплопроводность намного ниже традиционных тяжелых бетонов. Но и в этом случае следует минимизировать теплопотери любыми доступными способами.

Чтобы минимизировать теплопотери бетона, следует использовать его в производстве массивных конструкций, так как потери тепла в этих изделиях меньше, чем в тонких и плоских конструкциях. Ориентировочной минимально допустимой толщиной стенки при изготовлении изделий по этому методу можно считать 0,2 м. Если же толщина изготовляемых элементов будет меньше указанной величины, то изделия в форме должны подвергаться дополнительному прогреву.

Проводились также опыты и по совмещению теплого бетона с последующим его пропариванием. По их результатам можно сделать вывод, что экономичные короткие режимы последующего пропаривания уже мало отражаются на том прочностном потенциале, который дает разогретый бетон. При традиционном “длинном” пропаривании теряется смысл в предварительном разогреве бетона. Итог – нужно применять, что либо одно: или предварительный разогрев бетона с максимально возможным теплосохранением, или традиционные режимы ТВО.

Рассматривая т.н. “теплые бетоны” или бетоны, подвергаемые форсированному нагреву или саморазогреву следует обязательно отметить, что форсированная гидратация бездобавочных цементов чревата спадом марочной 28-суточной прочности. Объясняется это тем, что при повышенных температурах происходит слишком быстрое образование кристаллических сростков и коллоидных оболочек новообразований. Эти оболочки мешают дальнейшему углублению процессов гидратации минералов клинкера. Для устранения этого нежелательного явления следует обязательно предусмотреть введение в бетон активных кремнеземистых добавок – доменных шлаков, золы-уноса, и т.д. способных “поставлять” свободные гидроокиси кальция в систему, и тем самым нормализовать нежелательные процессы. В качестве самостоятельной или дополнительной меры можно применять и введение в бетон свободной гидроокиси кальция извне – в форме молотой извести, например.

Ускоритель твердения бетона INTERPLAST AT FAST

У нас можно купить ускоритель твердения бетона INTERPLAST AT FAST. Если вам нужна на ускоритель твердения бетона INTERPLAST AT FAST оптовая цена, то пришлите заявку с реквизитами.

ПРЕИМУЩЕСТВА
  • В составах добавок серии INTERPLAST применена технология ввода углеродных многостенных нанотрубок, которые на молекулярном уровне значительно улучшают свойства бетонной/растворной смеси.
  • Добавка выпускается в жидком виде, является готовым к применению продуктом и не требует дальнейших операций по растворению или приготовлению.

Фасовка: 1л, 5л, 220л.

Назначение
  • Получения товарных бетонов;
  • Производства сборных изделий и конструкций из тяжелого и мелкозернистого бетона различного назначения классов В 20 и выше;
  • Возведения конструкций монолитных сооружений с повышенной степенью армирования и сложной конфигурацией;
  • Получения легких бетонов;
  • Получения строительных растворов.
Особенности

Применение ДОБАВКИ С ЭФФЕКТОМ УСКОРЕННОГО НАБОРА ПРОЧНОСТИ БЕТОННЫХ ИЗДЕЛИЙ В РАННЕМ ВОЗРАСТЕ GOODHIM INTERPLAST AT FAST позволяет:

  • Увеличить показатели по прочности бетона в ранние сроки (1-2 суток) на 50 % и более.
  • Значительно сократить время на достижение бетоном распалубочной прочности.
  • Значительно сократить время и энергетические затраты на тепло-влажностную обработку бетона.
Применение
  1. Добавка вводится в 50% рекомендованного количества воды комнатной температуры и вливается в растворную/бетонную смесь, тщательно перемешивается.
  2. Оставшаяся часть воды вводится порциями до достижения необходимой пластичности смеси.
  3. Рекомендованный расход составляет 0,6 — 1,2 л на 100 кг цемента.
  4. Для получения бетонов ранней распалубочной прочности, расход до 5 л на 100 кг цемента.
Хранение и транспортировка
  • Хранить при температуре не ниже -20°С, в закрытой емкости, избегать попадания прямых солнечных лучей.
  • Минимальный срок годности – 36 месяцев при хранении в соответствии с инструкцией производителя в закрытой оригинальной упаковке.
Меры безопасности
  • Специальных требований по использованию продукта не предусмотрено.
  • Рекомендуется использовать защитные перчатки.
  • При попадании на кожу промыть водой.
  • Не допускать попадания на слизистые оболочки, при попадании промыть обильным количеством воды.
  • Класс опасности — IV («малоопасно») по ГОСТ 12.1.0076.

Состав: Нитрат кальция, углеродные нанотрубки, стабилизатор, деминерализованная вода. Продукт сертифицирован.

Произведено: по ТУ 5745-014-03856078-2016.

 

Ускоритель схватывания бетона, Ускоритель схватывания бетона, ускоритель твердения бетона, производство товарного бетона, бетоноукладка, сократить потребление цемента, уменьшить время схватывания в 3 раза, предотвратить появление сколов, добавка в бетон

Главная | Ускоритель схватывания бетона

Как ускорить схватывание бетона?

При нормальной влажности твердение бетона до марочной прочности достигается в течение 28 суток. В некоторых случаях при работе с бетонными и железобетонными конструкциями возникает необходимость в ускорении этого срока. К ускорению процесса твердения прибегают также в условиях бетонирования при низкой температуре.

Ускорение схватывания бетона осуществляется двумя основными способами:

● Внесением химических добавок, которые ускоряют время гидратации цемента и сокращают продолжительность технологического цикла.

● Изотермическим обогревом бетона, который позволяет максимально ускорить процесс бетонирования. Прогрев производят контактным способом, применяя щитовую или туннельную опалубку.

Оптимизация срока твердения с помощью химических добавок предоставляет ощутимые преимущества, в числе которых:

● Сокращение времени на бетонирование за счет увеличения скорости, необходимой для достижения прочности;

● Снижение продолжительности прогрева в два раза;

● Уменьшение расхода цемента на 10-15 процентов.

UniPell и его использование в бетонировании

Ускорители схватывания бетона оптимизируют процесс, однако при интенсификации схватывания важно сохранить показатели прочности итоговой конструкции. Хлористый кальций от компании Zirax позволяет упрочить бетон в короткие сроки: что облегчает процесс бетонирования при низких температурах.

В качестве отвердителя UniPell применяется в ряде сфер промышленности:

● производстве товарного бетона;

● изготовлении блоков с трубами;

● постройке железобетонных конструкций;

● бетоноукладке;

● производстве дорожного покрытия.

Ускоритель схватывания UniPell при использовании в соотношении 2% от массы вяжущего вещества позволяет достичь существенных результатов:

● сократить потребление цемента на 10%, не изменяя прочности;

● уменьшить время схватывания в 3 раза;

● сократить в 3 раза оборачиваемость форм;

● увеличить поверхностную прочность в 1,5 раза;

● предотвратить появление сколов, улучшая товарный вид;

● повысить предельную прочность на 10%;

● реанимировать лежалые цементы.

Отвердитель UniPell можно использовать в качестве защитной меры против влияния холодной погоды. При низких температурах вещество добавляется в бетон, способствуя сохранению его прочности и сокращая время, необходимое для защиты.

Как применяют отвердитель UniPell?

Продукт UniPell добавляется в виде раствора в смесительный барабан к воде, предназначенной для смешивания, или к заполнителям в количестве один к двум процентам. Хлористый кальций также может быть добавлен к перемешанному бетону перед выгрузкой, однако при этом необходимо, чтобы барабан смесителя сделал как минимум два десятка оборотов. Количество сухого кальция или эквивалентного количества раствора не должно превышать 2%.

Для товарного бетона добавление кальция осуществляется в установку для смешивания, если бетон необходимо выгрузить через час после старта смешивания. Рекомендуется добавлять хлористый кальций в воду, а не наоборот. Не стоит превышать рекомендуемую норму добавки.

 

— Растворите UniPell™ (*) в 2/3 объема воды, которую планируется использовать в замесе (например, если используется 300 л воды – растворяйте UniPell™ в 200 литрах).

 

* Используйте твердый гранулированный UniPell™ в объеме 2% от массы цемента для приготовления раствора затворения бетона. (Например, если замес делается на 100 кг цемента – используйте 2 кг UniPell™).

 

— Перемешайте.

— Долейте воду до полного объема и снова перемешайте. (При невозможности данных действий растворяйте UniPell™ в воде без каких-либо ограничений).

— Добавляйте в воду иные компоненты замеса согласно технологии или затворяйте иные компоненты (цемент, песок и пр.) полученным раствором UniPell™.

 

Использование меньшего количества недопустимо — UniPell™ перестает работать!

 

— Если ожидаемый результат не получен в следующем замесе увеличьте дозировку до 3% UniPell™ от массы цемента.

— Будьте готовы уложить раствор (бетон) в формы (в опалубку) или выработать иным способом (заливка, кладка кирпича и пр.) в течение 2 – 3 часов.

 

UniPell™ — эффективное решение для строительных компаний!

 

Влияние добавки UniPell™ на прочность бетона

 

Возраст бетона, (суток)

Относительная прочность бетона с добавкой UniPellТМ, % от R28 без добавок, на цементах марки М-400

на портландцементе

на шлакопортланд- и пуццоланововом портландцементе

без добавок

с добавкой UniPellТМ, %[1]

без добавок

с добавкой UniPellТМ, %

I

2

3

1

2

3

1

15

20

23

27

8

15

17

20

2

27

40

45

50

18

24

30

37

3

40

50

55

60

25

30

40

45

5

55

65

70

80

40

50

55

60

7

70

77

85

90

50

55

60

70

14

85

95

100

105

70

80

90

95

28

100

105

115

115

100

110

120

120

Увеличение прочности бетона в % при различных температурах твердения и добавке 2% UniPell™

Возраст бетона, суток

Процент увеличения прочности бетона при температуре, оС

+5

+15

+25

2

85

65

45

3

70

50

35

7

50

30

20

28

30

15

10

 

В приведенных таблицах данные представляют собой средние значения, выведенные из большого числа опытов, проведенных в лаборатории ускорения твердения бетона НИИЖБ. Кинетика роста прочности устанавливалась на бетонах, изготовленных из смесей подвижностью 6-8 см осадки конуса.

Добавки — ускорители твердения бетона. Москвин В.М. 1937 | Библиотека: книги по архитектуре и строительству

По вопросам о влиянии марок цемента и водоцементного фактора на прочность бетона, а также по влиянию повышения температуры и пропаривания на твердение бетона имеется обширная литература, есть Технические условия и инструкции, так что применение указанных методов для получения бетона с высокой ранней прочностью не вызывает особых вопросов. Что же касается последнего способа — увеличения ранней прочности бетона введением в состав бетона специальных добавок, то вследствие хотя и обширных, но несколько разрозненных литературных данных для широкого круга строителей многие частные вопросы этого способа оставались до сего времени не вполне ясными.

Для того чтобы восполнить этот пробел, в настоящей работе освещены основные вопросы ускорения твердения бетонов при введении добавок-ускорителей на основании литературных данных и результатов специальных экспериментальных работ, проведенных в ЦНИПС.

Характеристика ускорения процессов твердения дана ниже для следующих добавок: соды, растворимого стекла; хлористых: алюминия, железа, бария, бериллия, магния, кальция, а также кэла и соляной кислоты.

Из сопоставления этих данных, а также учитывая, что некоторые из перечисленных материалов в настоящее время расходуются другими отраслями промышленности, в то время как другие являются отходами производства, можно сделать вывод, что в качестве ускорителей твердения в ближайшее время могут найти широкое применение лишь хлористый кальций и соляная кислота.

В соответствии с этим в приложении дана Инструкция по применению хлористого кальция и соляной кислоты в качестве ускорителей твердения бетонов, составленная автором при участии проф. Б. Г. Скрамтаева.

Экспериментальные работы проводились в ЦНИПС при участии инж. В.В. Кураева и техника Ф.Г. Баевой. 

Библиографический список составлен при участии Л.Н. Смирновой (Библиографическое бюро ЦНИПС).

Обработка иностранной литературы производилась при участии А. И. Москвиной.

Редакционная обработка Инструкции выполнена инж. М.Д. Дубинчик (ЦБС).

Ускоритель твердения бетона и строительных растворов

Ускоритель набора прочности с пластифицирующим эффектом готовый к применению раствор , вводимый в бетонные и растворные смеси с водой затворения . Оптимальная дозировка ввода добавки в бетонные семи зависит от вида и марки бетона, от качества применяемых материалов, технологии приготовления, условий твердения и времени транспортирования .

Основные свойства — ускоритель твердения , пластифицирующая добавка

Дозировка — 1-2% от массы цемента ( В литрах- 0.75л-1.5л на 100 кг цемента )

Дополнительные свойства — обладает противоморозным эффектом .

Применение ускорителя (УНП) в бетонных смесях дает следующие преимущества:

-позволяет сократить время тепловой обработки , либо вовсе отказаться от ТО . Используя УНП достигается экономия энергозатрат до 98 %, отключив котельную сократив время на достижение распалубочной и отпускной прочности изделий .

  • повысить удобоукладываемость и уменьшить расслаиваемость бетонной смеси

  • -повысить водонепроницаемость бетонных конструкций

  • -уменьшение водосодержания бетонной смеси на 10% и расхода цемента на 10-15%

  • -обладает противоморозным эффектом

При отрицательной температуре окружающей среды , эффект ускорения немного снижается ,на 20-30% , но на 1-3 ( в зависимости от условий и дозировки) сутки, изделия набирают отпускную прочность и могут храниться на открытом воздухе без риска размерзания .

При производстве штучных изделий из бетона (тротуарная плитка , блочные изделия и т. д.) , или хранении на открытых площадках, применение ускорителя УНП дает возможность увеличить сроки сезона .(весной при работе на склад начать раньше, а осенью успеть выполнить большее количество заказов )

При дозировке от 1.5-2.5% — эффективность противоморозной добавки определяют :

-по стабильному набору прочности бетона твердеющего при отрицательных температурах

-по снижению температуры замерзания жидкой фазы в смеси , исключая отрицательное воздействие мороза на начальном этапе твердения и формирования начальной структуры бетона

-по повышению морозостойкости и водонепроницаемости бетона на 1-2 марки и более.

Область применения : бетон, тротуарная плитка , товарный бетон,монолитное домостроение.

Ускорительс пластифицирующим эффектом (УНП) соответствует требованиям ТУ-5745-003-54075804-2012 не токсична , пожаро-взрывобезопасна .

Срок годности — два года .

Ускоряющий схватывание (+ нещелочной ускоряющий схватывание) и Ускоряющий отверждение

Ускоряющий схватывание (+ нещелочной ускоряющий схватывание) & Ускоряющий отверждение | ФЕЦА

Определение EN 934 Часть 2:

Добавки, ускоряющие схватывание за счет сокращения времени перехода смеси из пластичного состояния в твердое, или ускоряющие отверждение за счет увеличения набора ранней прочности.

Ускорители используются для увеличения начальной скорости и скорости химической реакции между цементом и водой затворения. Это приводит к более быстрому затвердеванию бетона (добавка, ускоряющая схватывание), или к более быстрому затвердеванию и набору прочности (добавка, ускоряющая затвердевание), или к тому и другому.

В связи с повышенным набором прочности в раннем возрасте можно использовать добавки, ускоряющие твердение, для сокращения периода, в течение которого свежий бетон чувствителен к морозным повреждениям.Добавки, ускоряющие отверждение, используются для сокращения времени извлечения из формы или для ускорения доступа к бетонным полам и тротуарам, тем самым ускоряя процесс строительства.

Из-за усиливающего коррозию действия хлоридов на арматуру были разработаны «бесхлорные» ускорители для использования в железобетоне.

Продолжая использовать сайт, вы соглашаетесь на использование файлов cookie.Дополнительная информация Принять

Настройки файлов cookie на этом веб-сайте настроены на «разрешить файлы cookie», чтобы предоставить вам наилучшие возможности просмотра. Если вы продолжите использовать этот веб-сайт без изменения настроек файлов cookie или нажмете «Принять» ниже, вы соглашаетесь с этим.

Закрыть

Sika® Rapid-1 | Ускорители прочности/отверждения

Ускоряющая добавка для повышения прочности/твердения

Sika® Rapid-1 — это не содержащий хлоридов ускоритель прочности/твердения, разработанный для увеличения начальной прочности бетона без влияния на его начальную удобоукладываемость.Sika® Rapid-1 соответствует требованиям ASTM C-494, ускоряющая добавка типа C.

Бетон с высокой начальной прочностью : Sika® Rapid-1 обеспечивает отличные результаты в нормальных и
жарких погодных условиях, когда требуется очень высокая начальная прочность.
  • Преимущества
    • Раннее снятие и повторное использование форм.
    • Более быстрая обработка плоских поверхностей.
    • Предварительное пост-натяжение.
    • Эффективен с цементами типа I/II/III.
    • Повышенная устойчивость бетона за счет уменьшения количества цемента и уменьшения углеродного следа (eCO 2 ).
Сборный железобетон: Sika® Rapid-1 обеспечивает отличные результаты для сборного железобетона, когда требуется высокая начальная прочность. Время отверждения значительно сокращается, а качество бетона улучшается.
  • Преимущества
    • Используйте в качестве замены паровой сушки для экономии энергии.
    • Повышение начальной прочности и более быстрое вращение форм для увеличения производительности в день.
    • Используется в качестве замены цемента типа III.
    • Повышенная устойчивость бетона за счет уменьшения количества цемента и уменьшения углеродного следа (eCO 2 ).
Бетонирование в холодную погоду: Sika® Rapid-1 является эффективным ускорителем твердения, когда требуется бетон с высокой начальной прочностью и запрещено использование хлорида кальция.
  • Преимущества
    • Расходы на изоляцию и обогрев во время отверждения могут быть снижены.
    • Более ранняя зачистка и повторное использование форм повышает производительность труда.
    • Ускоренный набор прочности позволяет использовать конструкцию раньше и сокращает время завершения строительства.
    • Повышенная устойчивость бетона за счет уменьшения количества цемента и уменьшения углеродного следа (eCO 2 ).
Sika® Rapid-1 не содержит хлорида кальция или каких-либо других преднамеренно добавленных хлоридов и не вызывает и не способствует коррозии арматурной стали, присутствующей в бетоне. Укладка бетона в условиях замерзания: При использовании в рекомендованных Sika нормах дозировки Sika® Rapid-1 может снизить потребность в методах бетонирования в холодную погоду, как указано в Стандартных спецификациях ACI 306 для бетонирования в холодную погоду. Полевые оценки следует проводить, когда бетон должен быть уложен в условиях замерзания, чтобы определить минимальные требуемые температуры окружающей среды и бетона, а также оптимальную дозировку для желаемого времени схватывания и прочностных характеристик. Sika настоятельно рекомендует использовать соответствующие методы безопасного отверждения для защиты свежего бетона от чрезмерной потери тепла в экстремальных погодных условиях.

EvoCrete® RHC — зеленый ускоритель твердения бетона

EvoCrete® RHC — зеленый ускоритель твердения бетона

EvoCrete ® RHC – это уникальная добавка в виде порошка для бетона, которая ускоряет рост кристаллов и способствует гидратации цемента. При использовании EvoCrete ® RHC не наблюдалось влияния на реологию бетона в сочетании с другими добавками к бетону, такими как суперпластификаторы или воздухововлекающие добавки.Так как EvoCrete ® RHC представляет собой порошкообразный ускоритель отверждения, это облегчает хранение и обращение с ним.

В отличие от других ускорителей отверждения, EvoCrete ® RHC производится из природных, промышленно модифицированных минеральных фаз. Это приводит к уменьшению баланса углекислого газа и еще раз доказывает экологическую ответственность Shamrock.

EvoCrete ® RHC позволяет точно контролировать процесс твердения и желаемую начальную прочность бетона.Сравнительные исследования EvoCrete ® RHC с другими имеющимися в продаже ускорителями твердения подтверждают эффективность EvoCrete ® RHC.

Характеристики EvoCrete ® RHC проиллюстрированы на примере «свежего бетона» типа 45/20D (усадка 200 мм). В этом тесте качества EvoCrete ® RHC сравнивали с имеющимся в продаже жидким ускорителем отверждения. Требованием к нашему продукту было достижение начальной прочности через 6 часов, которая должна составлять 20 МПа (= Н/мм²).Уже используемые жидкие ускорители твердения обеспечивали только 13 МПа.

Высококачественный бетон 45/20D (осадка 200 мм) показывает следующий состав бетонной смеси:

  • соотношение вода/цемент (вес/см): 0,37-0,38
  • Конденсирует кварцевый дым (CSF, 10µ): 6%
  • Измельченная летучая зола (PFA, от 50 до 100 мкм): 31%
  • Вяжущий материал (СМ, от 100 до 150 мкм): 435 кг/м³
  • Мелкие заполнители (~ 0. 5 — 2 мм): 730 — 750 кг/м³
  • Крупные заполнители (~ 20 мм): 1000 кг/м³
  • Температура укладки:
  • Пиковая температура: ≤ 70 °C
  • Макс. разница: ≤ 20 °C
  • Любые последовательные 40 результатов силы куба 28d:
    • Коэффициент вариации ≤ 8 %
    • Средняя прочность ≥ класса +2 x стандартное отклонение
    • 28 дней диффузия хлорида по AASHTO (6-часовой тест) ≤ 1000 колб
    • 25 d водопоглощение ≤ 0.07 мм/мин0,5

Высококачественный бетон типа 45/20D предпочтительнее использовать для облицовки туннелей.

Высококачественный бетон типа 45/20D (осадка 200 мм) был смешан с 2% EvoCrete ® RHC (в расчете на содержание цемента), что означает вес 8,7 кг EvoCrete ® RHC .

Тип бетона Обозначение Удобообрабатываемость ш/см см (кг/м³) Добавка МПа (=Н/мм²)
Высокая производительность 45/20Д 200 мм 0. 38 435 11 л (жидкость)
8,7 кг
8,7 кг
12,9
20.2
19,5

Прочность куба на сжатие (в МПа) 45/20D, осадка 200 мм

После отверждения в течение 6 часов прочность на одноосное кубическое сжатие составила 12,9 МПа (= Н/мм²) для эталонного образца, который был смешан с имеющимся в продаже жидким ускорителем отверждения (от 11 л до 435 кг см).Напротив, было обнаружено, что бетон, смешанный с 2% EvoCrete ® RHC, достиг желаемого результата 20 МПа (= Н/мм²). Существенная разница в начальной прочности 7 МПа в пользу «зеленого» порошкообразного ускорителя твердения EvoCrete ® RHC, состоящего из природных минеральных фаз.

EvoCrete ® RHC — бионический способ модификации цемента.


(PDF) Пенобетон на цементной основе с ускорителями твердения

MCMT 2020

IOP Conf. Series: Materials Science and Engineering 911 (2020) 012003

IOP Publishing

doi:10.1088/1757-899X/911/1/012003

2

исследования и обзор литературы. стадийная технология приготовления пенобетона

[5, 7].

В зависимости от времени формирования структуры

пенобетона различают следующие усадочные деформации:

 усадка – является результатом химического взаимодействия компонентов бетона с водой и

не только изменяет наружные размеры образца, а скорее способствует изменению пористой структуры материала: уменьшается объем пор, занятых водой, возникают воздушные поры.

Обычно эта усадка развивается при твердении бетона, когда он еще достаточно пластичен,

и поэтому не сопровождается заметным растрескиванием материала [8];

 усадка при высыхании – связана с уменьшением влажности бетона, то есть

с испарением свободной воды в застывшем цементном тесте и обусловлена ​​капиллярными явлениями.

Усадка при высыхании может привести к растрескиванию в условиях повышенной температуры, а также в условиях жаркого климата,

при неполучении бетоном необходимого влагоухода [3];

 пластическая усадка – усадка свежеуложенной уплотненной бетонной смеси. Она развивается в течение

первых 3-х часов с момента укладки пенобетонной смеси и зависит от агрегативной устойчивости пенобетонной смеси [9];

 карбонизационная усадка – возникает в результате реакции портландита, содержащегося в цементном камне

, с углекислым газом с образованием карбоната кальция CaCO3. Общий объем пенобетона

уменьшается, структура разрушается, прочность снижается.На карбонизацию пенобетона

влияют концентрация СО2 в воздухе, влажность и температура воздуха, марка цемента

, водоцементное отношение, условия твердения и ухода.

Проблема управления процессами производства пенобетонов с малой усадкой весьма актуальна и до сих пор до конца не решена [4-7, 10, 11].

Для регулирования усадки пенобетона

, времени схватывания и скорости твердения вяжущих нашли свое применение следующие технологические приемы.

 использование армирующих волокон. Большинство исследователей отмечают [1, 4, 7, 12], что эффективным решением проблемы

является применение различных видов армирующих волокон, способных воспринимать растягивающие напряжения во всем объеме изделия. Снижение усадки достигается введением в состав ячеистого бетона

фибры. Эффективным приемом является полидисперсное армирование, предполагающее

использование комбинации волокон с разными характеристиками.Усадочные деформации фибробетона

зависят от модуля упругости ячеистого бетона и волокон, а также

доли объемной арматуры, коэффициента объемной арматуры;

 применение активной минеральной добавки. Для автоклавного пенобетона применяют молотый кварцевый песок или другие виды кремнистых материалов

: маршалит, трепел, диатомит, опока, лёсс и другие, а также

шлаки металлургические гранулированные, золы-уносы электростанций, в том числе с применением микросферы алюмосиликатные

[13, 14, 15];

 применение модифицирующих добавок.Наиболее эффективным технологическим приемом регулирования усадки пенобетона

является применение модифицирующих добавок, в частности ускорителей твердения [4, 6,

16]. Введение в пенобетонные смеси ускорителей твердения даже в малых количествах обеспечивает ускоренное формирование начальной структуры пенобетонной смеси, тем самым значительно снижая усадочные деформации пенобетона. Наиболее распространенными и наиболее эффективными ускорителями твердения

являются хлориды и смеси на их основе.

Целью настоящего исследования является установление закономерностей влияния ускорителей твердения

на свойства пенобетонной смеси и пенобетона.

2. Материалы и методы

При проведении экспериментальных исследований использовалось сырье, соответствующее требованиям национальных стандартов

России. В качестве вяжущих портландцемент Топкинского цементного завода (Кемеровская область, Россия)

ЦЕМ I 42.5Н (ГОСТ 30515-2013), песок Кудровского месторождения

Томской области (Россия) с модулем крупности 1,7 (ГОСТ 8736-2014 и

ГОСТ 26633-2012) и вода (Российский гос. Стандарт ГОСТ 23732-2011).

Вопросы материалов: ускорители — NPCA

Ускорители могут помочь производителям сборных железобетонных изделий быстрее поворачивать формы. (Фото предоставлено Euclid Chemical)

Сотрудники NPCA и Дебби Снайдерман

Гидратация цемента зависит от температуры и времени. Чем выше температура, тем быстрее происходит реакция. По прошествии времени прочность продолжает нарастать, даже после первоначального схватывания, поскольку продолжаются реакции гидратации. Ускорители действуют как катализаторы реакций гидратации.

Основы ускорителя

Основной причиной использования ускорителей является достижение быстрого набора прочности и раннего схватывания. Как только вода вступает в контакт с вяжущими материалами, начинаются реакции гидратации. Точно так же большинство ускорителей также начинают действовать вскоре после их добавления в бетонную смесь.В период покоя, когда свежий бетон пластичен и с ним можно обращаться, до начального схватывания, действие ускорителей схватывания может длиться от 10 минут в горячей смеси до 2 часов в холодной смеси. В период схватывания, после начального схватывания, но до окончательного схватывания, ускорители могут обеспечивать быстрое отверждение до 10-12 часов, особенно при нагревании. Наконец, в период закалки набор прочности обычно происходит очень медленно и может занять много часов. Однако в некоторых случаях из-за недостаточного количества гипса в цементе может произойти мгновенное схватывание или быстрое затвердевание, сопровождающееся чрезмерным выделением тепла.Также может произойти ложное схватывание, которое включает быстрое схватывание и очень небольшое выделение тепла.

Как правило, ускорители представляют собой специальные смеси химикатов, которые делают именно то, что хочет производитель сборных железобетонных изделий с конкретным используемым цементом. Некоторые из них обладают ускоряющими и водоредуцирующими свойствами (химические добавки ASTM C494 типа E), а некоторые являются только ускорителями (химические добавки ASTM C494 типа C). Некоторые даже помогают улучшить удобоукладываемость бетона, в то время как другие могут помочь повысить коррозионную стойкость. Один из способов, которым производители классифицируют ускорители, основан на материалах, из которых они изготовлены.Кетан Сомпура, директор по технологиям бетона и менеджер по добавкам и волокнистым продуктам в Sika, сказал, что существует четыре типа ускорителей; растворимые неорганические соли, растворимые органические соединения, быстросхватывающиеся добавки и различные твердые материалы. Компании-производители добавок могут комбинировать несколько видов сырья из всех этих категорий.

В ускорителях используется несколько растворимых неорганических солей. Наиболее эффективен хлористый кальций. Хлориды являются наиболее экономичными ускорителями и хорошо себя зарекомендовали.Однако хлориды способствуют коррозии стали, поэтому их не используют в железобетоне. Другие неорганические соли вместо хлоридов содержат нитраты, нитриты и тиоцианаты. Эти ускорители немного дороже и могут использоваться со стальной арматурой. В растворимых органических ускорителях используются триэтаноламины и кальций. Быстросхватывающиеся ускорители обычно не используются в производстве сборных железобетонных изделий или готовых смесей, потому что они вызывают такую ​​быструю потерю пластичности и удобоукладываемости. В других ускорителях могут использоваться такие соединения, как силикаты и карбонаты.

«Обычно ускорители представляют собой смесь органических и неорганических материалов», — сказал Сомпура. «Каждое сырье имеет разное время реакции. Один может ничего не делать 30-60 минут, а другой будет.

«Производители комбинируют их в разных соотношениях и адаптируют время начала и окончания, прежде чем они отреагируют и предоставят результаты, чтобы они подходили для применения в сборном железобетоне».

Ускорители оказывают большее влияние при более низких температурах. (Фото предоставлено Euclid Chemical)

Как работают ускорители в бетоне

Ускорители схватывания действуют как катализаторы реакций гидратации.Продукты реакций гидратации непрерывно накапливаются, и реакции продолжаются до тех пор, пока не будет израсходован либо весь цемент, либо вся вода в смеси. Однако продукты реакций гидратации также могут окружать частицы негидратированного цемента и создавать барьер для контакта непрореагировавшего цемента с водой. Ускорители на основе хлоридов и солей ослабляют барьер, создаваемый этими продуктами, и позволяют определенным соединениям в цементе гидратироваться, ускоряя процесс гидратации. Ускорители, содержащие триэтаноламины, воздействуют на другое соединение в цементе и увеличивают скорость реакции с этим соединением. Триэтаноламины также могут способствовать образованию эттрингита.

«Большинство ускорителей реагируют с трехкальциевым силикатом, основным компонентом цемента», — сказал Сомпура. «Обычно ускорители не работают с двухкальциевым силикатом, и только некоторые ускорители работают с трехкальциевым алюминатом, что делает их очень быстро схватывающимися».

Что важно в ускорителях

Хотя все ускорители сначала представляют собой порошки, большинство из них поставляется в жидкой форме, поскольку их легче дозировать и равномерно интегрировать в бетон.Поставщики добавок поставляют сухие формы в мешках небольшим производителям сборного железобетона, которые не используют большие объемы, не имеют дозаторов жидкости и систем дозирования, находятся в удаленных местах или не получают еженедельные поставки. Однако некоторые ускорители необходимо транспортировать в жидком виде, потому что в виде порошка они слишком опасны.

Жидкости легко дозировать, а гомогенную смесь легче получить с жидкостями, чем с порошкообразными добавками. Сомпура сказал, что есть два способа интегрировать жидкие ускорители в свежий бетон.В одном из них используется автоматическая система дозирования, которая напрямую подает ускорители в бетонные смеси. Этот дозированный периодический процесс, при котором жидкость подается из наливного резервуара в смеситель, обычно используется с большими объемами химических добавок. Для меньших объемов дозирующая трубка и стеклянная дозирующая бутыль обеспечивают визуальное подтверждение для лица, ответственного за дозирование.

Добавки дозируются по массе цемента в замесе. Дозировка хлоридных ускорителей обычно соответствует отраслевому стандарту от 1 до 2% от массы цемента.Ускорители, не содержащие хлоридов, имеют более вариабельные дозировки. Каждая ускоряющая добавка имеет рекомендуемую производителем дозировку в паспорте продукта. Сомпура сказал, что эти рекомендуемые дозировки являются ориентирами и отправной точкой для производителей сборных железобетонных изделий, чтобы определить, сколько продукта нужно добавить. Большинство производителей сборных железобетонных изделий создают пробные смеси и тестируют несколько доз, чтобы увидеть, какая из них придает их продукту требуемую прочность, а также демонстрирует желаемый уровень удобоукладываемости и сохраняет пластичность достаточно долго, чтобы укладывать бетон и отделывать открытые поверхности.

Ускорители чаще используются при низких температурах окружающей среды, потому что реакции гидратации протекают медленнее при более низких температурах. Ускорители также оказывают большее влияние при более низких температурах. Чем выше температура окружающей среды, тем менее эффективен ускоритель. Использование 2% ускорителя по массе цемента при 45 градусах по Фаренгейту может обеспечить 5 часов ускорения, но при 70 градусах по Фаренгейту такое же количество той же добавки может обеспечить только 2-3 часа ускорения.Снижение эффективности ускорителей при более высоких температурах не является проблемой, поскольку реакции гидратации происходят с большей скоростью при более высоких температурах, что делает ускорители ненужными, за исключением особых обстоятельств.

Можно использовать комбинации различных ускорителей. Необходимо провести испытания, чтобы определить, какие комбинации лучше всего работают с используемыми материалами. (Фото предоставлено Триник)

Ускорители

также могут создавать проблемы для производителей сборного железобетона, например, увеличение прочности и усадка в течение длительного времени.С ними легко справиться, если производитель сборного железобетона знает о проблеме и ее решении.

«Хотя ускорители обеспечивают более высокую начальную прочность, многие люди не осознают, что они снижают предел прочности», — сказал Джесси Осборн, менеджер сегмента сборного железобетона и добавок в Euclid Chemical. «Большинство производителей сборных железобетонных изделий принимают это и немного перерабатывают, добавляя на 5-10% больше цемента для достижения заданной прочности».

Осборн сказал, что многие производители добавок также включают компоненты, которые помогают компенсировать усадку, что является проблемой для производителей сборного железобетона. В ускорители могут быть включены расширяющие агенты и компоненты, снижающие поверхностное натяжение. ASTM C494 диктует максимально допустимую величину усадки и снижения содержания воды, вызванную использованием ускоряющих добавок.

Сомпура сказал, что ускорители влияют на время набора, но не обязательно влияют на силу. Производители сборных железобетонных изделий также должны знать, сколько времени пройдет между смешиванием и укладкой бетона, как бетон будет транспортироваться в формы, температуру окружающей среды и температуру воды для замеса.Некоторые производители сборных железобетонных изделий используют горячую воду для увеличения скорости реакции гидратации. В некоторых случаях, если между смешиванием и заливкой проходит примерно 30 минут, ускоритель схватывания может сделать бетон слишком жестким для укладки. Вместо этого следует использовать ускоритель, который не действует в течение первых получаса после смешивания.

Комбинации различных ускорителей, смешанных в указанных производителем соотношениях, также могут использоваться, в зависимости от технических требований и того, как взаимодействуют все сырьевые материалы и химикаты. Важно протестировать различные продукты в тестовых партиях, чтобы определить, какие комбинации лучше всего работают с используемыми материалами.

Как акселераторы улучшают работу сборщиков железобетонных изделий на заводе

По словам Марка Целебуски, партнера Trinic, производителя, поставляющего порошкообразные ускорители, производители сборных железобетонных изделий часто используют ускорители, чтобы компенсировать замедляющий эффект других добавок. Некоторые распространенные добавки, такие как водопонижающие добавки или дополнительные вяжущие материалы, могут замедлить схватывание бетона.Использование ускорителей помогает гидратации происходить с повышенной скоростью и увеличивает скорость схватывания и набора прочности. Производители сборных железобетонных изделий также могут использовать ускорители для более быстрого поворота форм, что приводит к повышению эффективности и сокращению общего количества рабочих дней и трудозатрат на производство.

Дебби Снайдерман — инженер и генеральный директор компании VI Ventures LLC, инженерно-консалтинговой компании.

Материалы | Бесплатный полнотекстовый | Влияние ускорителей на удобоукладываемость, прочность и микроструктуру сверхвысокопрочного бетона

Сверхвысокопрочный бетон (СВБК) представляет собой композиционный материал на основе цемента, смешанный с различными активными порошками и волокнистыми материалами [1].Благодаря плотной упаковке различных компонентов материала и связывающему эффекту волокон, UHPC обладает высокой прочностью на сжатие, хорошей вязкостью при изгибе и отличной долговечностью, а также имеет отличные свойства, такие как упрочнение при растяжении [2,3,4,5]. Он особенно подходит для строительства сверхдлинных пролетов и сверхвысоких сооружений, а также для усиления существующих бетонных конструкций [5,6,7,8,9,10]. Однако для многих применений, таких как укрепление, проходка туннелей, быстрый ремонт и цементирование нефтяных и газовых скважин, требуется, чтобы UHPC обладал способностью быстро схватываться и затвердевать.Соответствующие исследования показали, что такие методы отверждения, как отверждение высокотемпературным паром, могут ускорить процесс ранней гидратации UHPC, тем самым улучшая механические свойства UHPC на раннем этапе старения [11,12,13]. Однако, с одной стороны, потребление энергии паровой вулканизацией достигает более 80% от общего энергопотребления производства UHPC, что приводит к огромным потерям энергии. С другой стороны, высокотемпературное отверждение легко приводит к ухудшению микроструктуры СВПК на поздней стадии гидратации.Следовательно, необходимо срочно подготовить UHPC, отвержденный при комнатной температуре, с высокой начальной прочностью и хорошей обрабатываемостью, чтобы способствовать его инновационному и инженерному применению. В дополнение к сложным методам отверждения часто используются ускорители для ускорения затвердевания и развития ранней прочности бетонные материалы [14]. По различному содержанию щелочи обычно используемые ускорители можно разделить на щелочные ускорители [15,16] и ускорители, не содержащие щелочи [17,18]. Ренан и др. [17,19] показали, что добавление метаалюмината натрия (NaAlO 2 ) значительно увеличивает скорость выделения тепла гидратации в течение периода индукции, но снижает скорость выделения тепла после периода ускорения. Между тем, гипс в цементе быстро расходуется с образованием продуктов AFm и C-A-H, но это препятствует растворению и гидратации C 3 S, что не способствует более позднему набору прочности материалов на основе цемента. Хан и др. [16] подтвердили, что, хотя NaAlO -2- способствовал образованию АЖм и улучшал раннюю прочность бетона, его щелочной гидролизат увеличивал внутренние поры бетона, что приводило к снижению последующей прочности.Ван и др. [14,17,18,19] обнаружили, что сульфат алюминия (Al 2 (SO 4 ) 3 ), основной компонент бесщелочного ускорителя, способствует образованию большого количества игольчатых кристаллов эттрингита. и притирается к поверхности частиц цемента, что способствует быстрому схватыванию цементного теста. Независимо от того, используются щелочные или бесщелочные ускорители, скорость раннего схватывания и твердения бетона в большинстве случаев повышается. Однако из-за сложного состава бетона некоторые ускорители имеют плохую совместимость с цементом, минеральными добавками и добавками, уменьшающими количество воды, при реальном применении. Он не только не влияет на раннее старение и упрочнение, но и вызывает нестабильное время схватывания, медленное развитие ранней прочности и серьезные потери прочности в позднем возрасте [20]. С целью повышения адаптивности на рынке появились фторсодержащие ускорители на основе плавиковой кислоты или фторсодержащих соединений. Основываясь на характеристиках фторсодержащих ускорителей, в предшествующей литературе основное внимание уделялось их влиянию на раннюю гидратацию цементного теста и свойства бетона [17].Тем не менее, имеется несколько сообщений о влиянии фторсодержащих ускорителей на свойства СВПЦ с системами композиционных вяжущих материалов.

В связи с этим в данном исследовании основное внимание уделяется обрабатываемости и прочностным свойствам UHPC, смешанного с различными ускорителями, а также составу и микроскопической морфологии продуктов ранней гидратации.

ОТЧЕТ ПО ИСПОЛЬЗОВАНИЮ УСКОРИТЕЛЕЙ В ПОРТЛАНДЦЕМЕНТОМ БЕТОНЕ

РАССМОТРЕН ПРИМЕНЕНИЕ ХЛОРИДА КАЛЬЦИЯ И СОЕДИНЕНИЙ ХЛОРИДА КАЛЬЦИЯ ДЛЯ УСКОРЕНИЯ СБОРКИ И ТВЕРДЕНИЯ БЕТОНА НА ПОРЛАНДЦЕМЕНТЕ. РАССМОТРЕННЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ СОГЛАШАЮТСЯ, ЧТО ХЛОРИД КАЛЬЦИЯ И ДРУГИЕ РАСТВОРИМЫЕ СОЕДИНЕНИЯ ХЛОРИДА ОСНОВЫ ДЕЙСТВУЮТ КАК УСКОРИТЕЛИ ОТВЕРЖДЕНИЯ БЕТОНА, И ПРИ ИСПОЛЬЗОВАНИИ В ПРЕДЕЛАХ ПРИБЛИЗИТЕЛЬНО ОТ 0 ДО 4 ПРОЦЕНТОВ УВЕЛИЧИВАЮТ ПРОЧНОСТЬ ДО ОГРАНИЧЕННОЙ СТЕПЕНИ. ЭФФЕКТ УСКОРИТЕЛЯ ПРИМЕРНО ПРОПОРЦИОНАЛЬЕН КОЛИЧЕСТВУ ИСПОЛЬЗУЕМОГО БЕЗВОДНОГО ХЛОРИДА КАЛЬЦИЯ. ПОСКОЛЬКУ ПРИРОСТ СИЛЫ ПРАКТИЧЕСКИ ОДИНАКОВЫЙ ДЛЯ ВСЕХ ВОЗРАСТОВ, ОТНОСИТЕЛЬНЫЙ ПРИРОСТ НАИБОЛЕЕ БОЛЬШОЙ В РАННЕМ ВОЗРАСТЕ. ЗНАЧИТЕЛЬНЫЕ РАЗЛИЧИЯ РЕЗУЛЬТАТОВ ОБЕСПЕЧИВАЮТСЯ РАЗЛИЧНЫМИ МАРКАМИ ЦЕМЕНТА.ПОЛЕЗНЫЕ ФУНКЦИИ ТАКИХ ДОБАВОК ЯВЛЯЮТСЯ: (1) УВЕЛИЧИВАТЬ РАННЕЕ ОТВЕРЖДЕНИЕ, ЧТОБЫ КОНСТРУКЦИЯ ИЛИ ПОКРЫТИЕ МОГЛИ БЫТЬ ВВЕДЕНЫ В ЭКСПЛУАТАЦИЮ РАНЬШЕ, ЧЕМ ЭТО ВОЗМОЖНО С ОБЫЧНЫМ ПОРТЛАНДЦЕМЕНТОМ, И (2) ПРОТИВОДЕЙСТВОВАТЬ НИЗКОЙ ПРОЧНОСТИ ИЗ-ЗА ОТВЕРЖДЕНИЯ БЕТОНА ПРИ НИЗКИХ ТЕМПЕРАТУРАХ ПРИ УСЛОВИИ, ЧТО ТЕМПЕРАТУРА НЕ НИЖЕ ЗАМЕРЗАНИЯ И БЕТОН ЗАЩИЩЕН В ПЕРИОД СБОРКИ. СКОРОСТЬ УСКОРЕНИЯ ИСПОЛЬЗУЕМЫХ СОЕДИНЕНИЙ НАХОДИТСЯ НАПРЯМУЮ ОТНОСИТЕЛЬНО СОДЕРЖАНИЯ ХЛОРИДА КАЛЬЦИЯ.

  • Дополнительные примечания:
    • Том 5, часть 1, стр. 132-145, 8 рис., 5 таб.
  • Авторов:
  • Дата публикации: 1926

Информация о носителе

Тема/Указатель Термины

Информация о подаче

  • Регистрационный номер: 00213727
  • Тип записи: Публикация
  • Файлы: ТРИС, TRB
  • Дата создания: 9 ноября 1970 г., 00:00
.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован.