Obsah článku
- Jaké jsou přísady do betonu
- Prostředky pro zvýšení mobility směsi
- Stabilizátory laminace
- Prostředky a těsnění pro vzduch
- Retardéry
- Zvýšená odolnost proti mrazu a hydrofobnost
- Pevnostní přísady
- Závěr
Betonové řešení postupně přestává být jen směsí kamenného a cementového mléka. Moderní chemický průmysl nabízí řadu sloučenin, které mohou zlepšit pracovní a výkonové vlastnosti betonu, což rozšiřuje rozsah jeho použití. Který z nich lze zakoupit pouze a který si můžete sami vyrobit – zjistíte to dnes.
Jaké jsou přísady do betonu
Klasifikace konkrétních přísad je poměrně rozsáhlá, ale všechny odrůdy jsou rozděleny do dvou hlavních skupin. První zahrnuje přísady, které zlepšují pracovní vlastnosti směsi: doba tuhnutí, mobilita, sklon k delaminaci a další. Druhá skupina zahrnuje nečistoty, které pomáhají optimalizovat výkon betonu: mrazuvzdornost, nasákavost, pevnost, rychlost koroze. Předem si uvědomujeme, že mnoho doplňků má kombinovaný účinek.
Lze rozlišovat povahu účinku aditiv. Některé z nich jsou chemické, jiné mechanické. První typ aditiv zahrnuje změkčovadla, regulátory hydratace a mnoho dalších, téměř všechny jejich odrůdy, princip fungování a rozsah jsou popsány ve stavebním katalogu Gosstroy SK-4.4.3 a GOST 24211-91. Mechanické přísady jsou všechny druhy mikrovláken, porézních plniv a jemně mletých částic, jejichž účinek na betonovou strukturu je nejzřetelnější a nejpředvídatelnější..
V tomto přehledu budeme zvažovat možnosti nahrazení populárních kombinovaných aditiv chemickými sloučeninami, které jsou dostupné na otevřeném trhu a jsou vyráběny nestavitelskými značkami. Jsou docela vhodné pro zlepšení nejdůležitějších vlastností samopraveného betonu, ale bez přeplatku za známou značku produktu..
Prostředky pro zvýšení mobility směsi
Konkrétní pohyblivost určuje jeho schopnost nabrat formu bednění bez vytváření dutin. Ke zlepšení mobility směsi se používají povrchově aktivní látky (povrchově aktivní látky) hydrofilního typu. Jedná se zejména o oleát sodný a stearát sodný, které tvoří základ domácích detergentů, jakož i sirník-kvasnicová kaše (lignosulfonát) – odpad z celulózového průmyslu, široce používaný při výrobě suchých stavebních směsí..
Do betonu je možné přidat jak směsi obsahující uvedené látky (tekuté nebo prací mýdlo), tak i koncentráty kapalina / pevná látka. Ve druhém případě je otázka správné dávky přísad dobře vyřešena. Pro informaci je obsah povrchově aktivních látek v domácích čisticích chemikáliích od 35 do 70%, zatímco při výpočtu maximální koncentrace byste vždy měli postupovat tak, abyste nepřekročili dávku. Oba popsané typy změkčovadel se přidávají do betonu v množství 0,2 až 0,35% hmotnostních cementu.
Vedlejší účinky používání změkčovadel jsou většinou pozitivní. Jedná se o mírné zpomalení usazování směsi, snížení poměru voda-cement o 10–15% a mírné zvýšení porozity. Správné použití lignosulfonátu umožňuje při zachování objemu použité vody snížit obsah cementu ve směsi o 7-10% při zachování síly značky.
Stabilizátory laminace
Rozvrstvení betonové směsi spočívá v ukládání pevných částic cementu a plniva se stoupáním vody na povrch, což má za následek nedostatek vlhkosti pro hydrataci. V podstatě se beton delaminuje v důsledku nadměrných vibrací nebo při pádu z velké výšky. Téměř všechna změkčovadla na bázi povrchově aktivních látek zlepšují uniformitu koloidního systému betonové směsi, někdy je však nutná další stabilizace, například při odlévání masivních monolitických struktur.
Jedním ze způsobů, jak chránit beton před delaminací, je přidání frézovaných pevných látek s velkou povrchovou plochou, díky nimž je cementový prach více vázán na vodu. Příklady takových látek jsou saze, tripoli, kaolin a hutní popel. Je důležité, aby použité materiály byly přesně rozemleté, jinak nebudou příliš užitečné. Takové přísady se používají v množství až 10 až 15% cementové hmoty.
Jinak je možné dosáhnout vysoce kvalitní stabilizace betonové směsi zavedením malých dávek methylcelulózy (MC) – až do 0,5% cementové hmoty. Při použití cementu z plastifikovaného slínku je obsah MC snížen na polovinu a tato přísada může být také zavedena v menších dávkách, když se používá pojivo vysoké kvality.
Prostředky a těsnění pro vzduch
Změkčovadla na bázi povrchově aktivních látek strhávají do směsi betonu malé vzduchové bubliny, čímž se zvyšuje pórovitost betonu. Tato akce je sekundární a má slabě výrazný charakter, v případě potřeby může být pórovitost betonu výrazně zvýšena nebo naopak zhuštěna.
Stříbrný prášek se široce používá jako plynotvorné činidlo ve velmi malých dávkách řádově 0,02 až 0,05% hmotnosti cementu. V případě potřeby můžete použít organokřemičitý vodoodpudivý prostředek zvaný GKZH-94. Aby se kvalitativně připravila přísada do betonu na jejím základě, měla by být koncentrovaná kapalina zředěna a důkladně promíchána s vodou v poměru 1: 3, dokud se nevytvoří stabilní emulze, a poté s touto kompozicí by měla být směs uvedena do požadované konzistence. Konečný obsah koncentrovaného GKZh-94 v betonu je asi 2–3% objemu použité vody.
Je-li třeba ztuhnout beton, přidá se k němu během míchání chlorid železitý v koncentraci asi 0,1% hmotnosti cementu. Je to jedna z nejběžnějších a široce dostupných chemikálií používaných při leptání PCB. Jinak je možné zvýšit hustotu betonu pomocí méně obvyklého síranu železnatého nebo dusičnanu vápenatého, ale jejich obsah ve směsi silně závisí na vlastnostech cementu a minerálního plniva..
Retardéry
Téměř všechny přísady, které zvyšují pórovitost a plasticitu betonu, zpomalují tuhnutí a těsnicí přísady přispívají k rychlejšímu toku hydratace. Čím více času zůstává pro směs v počátečním stádiu vytvrzení, tím vyšší je konečná pevnost struktury. Kromě toho jsou zpomalovače tuhnutí určeny pro přípravu velkých dávek betonové směsi, zejména za horkého počasí, jakož i pro postupné lití sypkých struktur pro odstranění studených spojů..
Různé formy cukru jsou hlavním prostředkem ke zpomalení tuhnutí směsi, ale tato přísada by se měla používat s maximální opatrností. K normální retardaci dochází při koncentraci asi 0,3–0,5 gramu na litr míchané vody. Ve vyšších dávkách může cukr narušit průběh hydratace nebo dokonce způsobit, že proces kalení je neúplný. Z těchto důvodů se místo čistého cukru používá melasa s obsahem, což usnadňuje výpočet dávky..
Někdy kombinovaný účinek četných přísad způsobuje, že tuhnutí směsi je příliš pomalé, což vyžaduje rychlejší hydrataci. Ke zkrácení doby tuhnutí se používá směs potaše a hlinitanu sodného nebo jedlá soda. Tyto látky je nutné smíchat v poměru 4–6: 1, výsledná směs se přidá do suchého cementu v množství 0,5–1% hmotnostních. Urychlovače tuhnutí se musí používat také opatrně, protože mohou negativně ovlivnit pevnost betonu..
Zvýšená odolnost proti mrazu a hydrofobnost
Obecně se předpokládá, že beton odolný proti mrazu musí být nutně hustý, protože k destrukci struktury dochází hlavně díky expanzi vody v pórech. Struktura uzavřených pórů však nezpůsobuje takovou zranitelnost, právě naopak: přítomnost mikroskopických dutin pomáhá zmírnit vnitřní napětí způsobená lineárními tepelnými deformacemi.
Lze tvrdit, že většina změkčovadel a stabilizátorů pohlcujících vzduch má příznivý účinek na odolnost betonu proti mrazu. V opačném případě lze požadované odolnosti proti nízkým teplotám dosáhnout smícháním směsi ve vodě s obsahem 2–2,5% vodného skla vápníku. Toto aditivum spolehlivě uzavírá póry a zabraňuje tvorbě mikrotrhlin, díky čemuž je výrazně snížena absorpce vody betonové struktury..
Aby bylo možné provádět konkrétní práce při negativních teplotách, je cementová pasta smíchána ve směsi vody s dusitan-dusičnan-chlorid vápenatý (NNHK). Takovou sloučeninu nelze připravit sami, je toxická a může být použita pouze pro nehydrofobizované směsi. Pro zimní betonování však neexistují prakticky žádné jiné alternativy. Beton s použitím tohoto aditiva udržuje zvýšenou odolnost proti mrazu i během provozu..
Pevnostní přísady
Pro posílení struktury betonu se zhutňuje pomocí výše popsaných metod nebo se zavádí mechanické výztužné příměsi. Klasickým materiálem pro rozptýlenou výztuž je minerální, ocelové nebo polymerní vlákno. Jeho množství v betonové směsi může být až 30% objemu plniva. Vlákno se zavádí buď suchým smícháním s cementem před smícháním, nebo v malých dávkách do hotové směsi s důkladným mechanizovaným mícháním.
Také téměř vždy dochází ke zvýšení pevnosti přidáním změkčovadel a stabilizátorů. Dokonce i látky přenášející vzduch mají zvýšenou pevnost v tlaku jako sekundární efekt, zvýšená poréznost je kompenzována optimálnějšími podmínkami vytvrzování cementu..
Závěr
Průmyslový vývoj modifikátorů betonu je poměrně složitý a pečlivý proces. Poměr přidaných chemických sloučenin není určen univerzálními pravidly, ale druhem, složením a skladovatelností použitého cementu. Druh minerálního plniva a prachové nečistoty v něm obsažené jsou také brány v úvahu samostatně..
Shromáždění „koktejlu“ mnoha komponent nemůže být zaručeno, že jejich kombinovaný účinek na beton nebude negativní. Dokonce i v podnicích vyrábějících betonové výrobky se množství a složení přísad do betonu stanoví empiricky pomocí řady přechodných testů. To vše naznačuje, že je lepší používat modifikátory v množství, které je zjevně méně, než se doporučuje, neusilovat o přípravu univerzální vícesložkové přísady, ale naopak zlepšit pouze přiměřeně požadované vlastnosti..
Je možné nakoupit tyto produkty v českém obchodě?