Способы повышения морозостойкости бетона: Средство для бетона ФОБ-Ф7

Содержание

Средство для бетона ФОБ-Ф7 | Бетон

02.11.2018 /
Бетон

Один из самых важных показателей во время выбора бетона — это возможность увеличения его морозостойкости. Рассмотрим подробнее, какими именно способами можно повысить этот параметр.

Что такое морозостойкость бетона?

Стойкость бетона к морозам — это его способность оттаивать без нарушения своей структуры, прочности и без признаков разрушения. Данный параметр зависит от степени пористости поверхности бетона и того, как он впитывает влагу.

Безусловно, самая огромная нагрузка на бетон происходит в холодные периоды года. В зимнее время снег лежит на поверхности бетона при температуре до +3–5 С. В процессе оттаивания вода попадает в поры. Во время резкого похолодания она увеличивается в своем объеме до 10%. Из-за этого возникающего внутреннего напряжения структура бетона значительно разрушается. Изначально образуются мелкие повреждения, а потом образовываются трещины, что приводит к постепенному расслоению поверхности.

Морозостойкость бетона

Уровень морозостойкости измеряется количеством циклов замерзания и оттаивания, которые может выдержать бетон без изменения и повреждения ее структуры.
Минимальное значение морозостойкости бетона — 30–50 циклов. Без разрушений может продержаться до 10 лет, если этот показатель будет составлять 100-200 циклов.

При низкой морозостойкости у бетона возможны:

изменение цвета;
окатывание;
перемена углов.

В таком случае, его разрушение происходит быстро — на 2-3-й год эксплуатации.
Для предотвращения снижения уровня морозостойкости, рекомендуется использование большого количество цемента. Кроме этого, очень эффективной считается специальная пропитка для бетона.

Способы увеличения морозостойкости бетона

Основные методы увеличения морозостойкости бетонной плитки

1. Применение жесткой смеси:

СДО производится с помощью омыления щелочью древесной смолы, которая частично конденсирована. При добавлении в цемент она улучшает укладываемость смеси и предотвращает ее расслоение;
СНВ изготавливается из соляной абиетиновой кислоты. Она повышает влагоустойчивость и придает плитке стойкость к морозам, снижает расслоение плитки.

Заметим, что перечисленные воздухововлекающие добавки ограничены диспергированием воздуха, который остался в порах заполнителей. Это ухудшает их воздействие.

2. Обработка гидрофобизатором
При соблюдении правильной пропорции средство предотвращает образование трещин и снижает впитывание влаги.

Для увеличения морозостойкости эффективным средством является гидрофобизатор ФОБ-Ф7. Это очень качественное защитное средство от высолов. Он был разработан специально для горизонтальных минеральных поверхностей с нагрузкой на истираемость (песчаника, кирпича, бетона) и тротуарной плитки как защитная пропитка ФОБ-Ф7 глубочайшего проникновения. Проницаемость 1 слоя, который не создает липкости, составляет 7 мм. Средство не меняет структуру и оттенок поверхности, не обладает запахами. Высыхает достаточно быстро — через 8–10 часов после нанесения. Его действие сохраняется в течение 15 лет.

Водоотталкивающее средство для бетона ФОБ-Ф7

Ознакомиться со всеми преимуществами, которыми обладает водоотталкивающее средство ФОБ-Ф7 для бетона, вы сможете, заказав его по телефону: +38 (044) 332-0-332 или на сайте https://gidrofob.com.ua/.

Морозостойкость бетона, способы ее повышения

Есть вопрос? Задайте его Вашему персональному менеджеру. Служба поддержки призвана помочь пользователям в решении любых проблем, связанных с вопросами публикации своих работ и другими аспектами работы издательства «Проблемы науки».

Добавить комментарий

Страница 3 из 4

Решение проблемы повышения морозостойкости бетона актуально в строительной области в последнее время. Именно это привело к изучению, появлению следующих способов увеличения циклов замораживания-оттаивания:

1. Использование природных цеолитсодержащих пород (ЦСП)

2. Создание морозостойкой структуры цементно-песчаного раствора.

3. Ячеистый бетон неавтоклавного твердения.

4. Демпфирующие компоненты в виде маложестких песков для повышения морозостойкости бетонов.

5. Применение добавок (система «Кальматрон»).

Исследования отечественных и зарубежных ученых показали, что долговечность бетона при попеременном замораживании-оттаивании в основном определяется морозостойкостью цементного камня. Ученые пришли к выводу, что одним из успешных способов повышения морозостойкости цементных композитов является введение в бетонную смесь специальных молотых твердых добавок. Однако изготовление таких добавок невыгодно с экономической точки зрения. Поэтому была предложена альтернатива выше указанным добавкам — молотые природные цеолитсодержащие добавки.

В ходе экспериментов и составления графиков было установлено, что при оптимальной степени наполнения цементного композита ЦСП происходит увеличение прочности (на 15-20 %), однородности пор (в 1,02-1,1 раза), их размеров (в 2–2,7 раза) и доли микропор (в 1,05-1,11 раза) по сравнению с незаполненными композитами. При этом долговечность конструкций, изготовленных из наполненных цеолитсодержащими породами цементных композитов (при степени наполнения 20 %), работающих в условиях воздействия влаги и низких температур, повышена в 2-3 раза. Повышение прочности и однородности структуры бетона можно объяснить ориентирующим воздействием зерен наполнителя на продукты гидратации цемента и образованием кластерных структур. Кроме того, повышение физико-механических свойств цементных композитов, наполненных цеолитами, связано с наличием в цеолитовой фазе активных кремнезема и глинозема. Цеолиты, выступая в роли активных минеральных добавок, интенсивно связывают образующиеся в процессе твердения портландцемента гидроокись кальция и низкоосновные гидросиликаты и гидроалюминаты кальция. При введении цеолита в систему, свободная гидроокись кальция будет поглощаться цеолитом. Это приводит к ускорению структурообразования в системе. Итак, введение природных цеолитсодержащих пород способствует увеличению долговечности, морозостойкости бетона в 2-3 раза. При этом не требуется применение различных видов химических модификаторов бетона (гидрофобизирующие и гидрофилизирующие ПАВ, пластификаторы и суперпластификаторы, специальные противоморозные, воздухововлекающие и газообразующие добавки), что, несомненно, является положительным фактом, так как химическое воздействие нежелательно, например, для транспортных сооружений [1].

Одна из причин, ограничивающих использование различных, в том числе местных материалов в бетонах – их низкая морозостойкость. Однако эти заполнители в какой то степени защищены от влияния низких температур цементно-песчаным раствором. Следовательно, создав морозостойкую структуру цементно-песчаного раствора, можно получить морозостойкий бетон с наполнителем, который традиционно считается неморозостойким (примером таких «нетрадиционных» заполнителей являются доломитовый щебень, который нельзя использовать для производства морозостойких бетонов, имеющих марку по морозостойкости выше 25). При данном методе применяется комплексная добавка СНВ (смола нейтрализованная воздухововлекающая) 0,05 % + СДБ (сульфитно-дрожжевая бражка) 0,2 % для обеспечения морозостойкости.

Установлено, что образцы из раствора и бетона на доломитовом щебне могут выдержать 150 циклов замораживания и оттаивания (параллельные испытания бетона на известняковом щебне показали, что он способен выдержать лишь 50-60 циклов попеременного замораживания и оттаивания).

Таким образом, установлена возможность использования доломитового щебня (имеющего согласно нормам низкую морозостойкость) для получения морозостойких бетонов. Это позволяет значительно расширить сырьевую базу заполнителей для изготовления морозостойких бетонов [5].

В ячеистом бетоне неавтоклавного твердения, как правило, представляющего пенобетон с использованием в качестве вяжущего вещества портландцемента, содержится около 50-55 % аморфной составляющей в виде гидроксильных фаз различной основности. Эта составляющая при действии давления от гистерезиса содержания льда, образующегося при понижении и повышении температуры бетона, обеспечит релаксацию напряжений за счет диффузионного перемещения частиц и геля и дислокаций, и более равномерного распределения давлений в кристаллогидратном каркасе. Таким образом, будет наблюдаться повышение морозостойкости, а также долговечности бетона.

Данный вид бетона обычно применяют для возведения стеновых конструкций. Однако морозостойкость может оказаться недостаточной. Поэтому может потребоваться первичная и вторичная защита от воздействия низких температур, коррозии [4].

«ПерваяПредыдущая1234СледующаяПоследняя»

Как повысить морозостойкость бетона?

Долговечность бетона — это способность бетона противостоять изменению климата, химическому воздействию, истиранию или любому другому разрушающему процессу. При воздействии экстремальных погодных условий прочный бетон должен сохранять свою форму, качество и назначение. Морозо-оттаивание бетона является одной из основных проблем нарушения старения зданий в низкотемпературных зонах, серьезно влияющей на долгосрочную эксплуатацию и безопасную эксплуатацию зданий. Чтобы эти строительные проекты продолжали играть свою роль и приносить пользу, соответствующая сторона должна заплатить изрядную цену за ремонт и реконструкцию. Это явление стало одной из основных проблем долговечности бетона.

Морозостойкость бетона в основном связана с внутренней пористой структурой бетона, возрастом промерзания, степенью водонасыщения, прочностью бетона и другими факторами. Пористая структура бетона играет решающую роль в морозостойкости бетона. Пористая структура и прочность бетона в основном зависят от метода обслуживания бетона, водоцементного отношения в процессе производства бетона и от того, применяются ли добавки.

Водоцементное отношение: Водоцементное отношение является важным параметром для расчета бетона. Его изменение влияет на содержание замерзающей воды в бетоне, среднее расстояние пузырьков воздуха и прочность бетона, тем самым влияя на морозостойкость бетона. Чем больше водоцементное отношение, тем больше содержание замерзающей воды в бетоне и тем выше скорость замерзания бетона; Чем хуже структура пузырьков, тем больше среднее расстояние между пузырьками; Чем ниже прочность бетона, тем хуже сопротивление замораживанию и оттаиванию. Добавление суперпластификатора может снизить водоцементное отношение и уменьшить количество воды, которая может быть заморожена, что может снизить давление, вызванное замерзанием воды в лед;

Среднее расстояние между пузырьками: Согласно механизму разрушения при замораживании-оттаивании, среднее расстояние между пузырьками является наиболее важным фактором, влияющим на морозостойкость бетона. Чем больше среднее расстояние между пузырьками, тем больше гидростатическое давление и инфильтрация в капиллярных порах в процессе замораживания-оттаивания, тем ниже морозостойкость бетона. Соответствующая сторона может добавить воздухововлекающий агент, чтобы увеличить плотность пузырьков бетона, уменьшить расстояние между пузырьками и выдержать колоссальное давление расширения, вызванное замерзанием воды в бетоне в лед.
Природа сырья, из которого состоит бетон: Природа сырья, из которого состоит бетон, напрямую влияет на морозостойкость бетона. Например, от 70% до 93% всего сырья для бетона составляют камни и песок, качество которых напрямую влияет на морозостойкость бетона. Качество этого первичного сырья в основном включает степень выветривания, твердость, содержание примесей, содержание глины и тому подобное. Помимо качества, как упоминалось ранее, на морозостойкость бетона также влияет влагопоглощение и проницаемость этого первичного сырья. Это явление происходит главным образом потому, что изменение влажности и прочности исходного сырья внутри бетона изменяет объем игольчатой породы. Это отклонение объема повредит затвердевший цементный раствор и бетонную поверхность.

Согласно опыту и испытаниям MIKEM, предпочтительным методом повышения морозостойкости бетона является добавление в бетон суперпластификатора бетона или воздухововлекающей добавки. Соответствующая сторона может добавить суперпластификаторы для снижения водоцементного отношения и снижения водопотребления замерзающей воды. Таким образом, соответствующая сторона может уменьшить давление расширения, вызванное замерзанием воды в лед: воздухововлекающий агент может компенсировать колоссальное давление расширения, вызванное замерзанием воды в бетоне в лед.

Вас могут заинтересовать следующие отрасли применения нашей продукции

Быстрая навигация

Найти продукт по торговой марке

Найти продукт по поиску

Найти продукт по отрасли

Сопротивление замораживанию-оттаиванию

При замерзании вода расширяется примерно на 9 процентов. Когда вода во влажном бетоне замерзает, она создает давление в порах бетона. Если создаваемое давление превышает предел прочности бетона на растяжение, полость расширяется и разрывается. Совокупный эффект последовательных циклов замораживания-оттаивания и разрушение пасты и заполнителя может в конечном итоге вызвать расширение и растрескивание, образование накипи и крошение бетона.

Химикаты против обледенения для дорожных покрытий включают хлорид натрия, хлорид кальция, хлорид магния и хлорид калия. Эти химические вещества снижают температуру замерзания осадков, выпадающих на тротуары. Недавняя тенденция заключалась в создании большого разнообразия смесей этих материалов для улучшения характеристик при одновременном снижении затрат, и передовой опыт показывает, что свободная дозировка, превышающая четыре процента в растворе, имеет тенденцию снижать вероятность образования накипи на поверхностях дорожного покрытия. Высокая концентрация антиобледенителей снижает количество циклов замерзания и оттаивания дорожного покрытия за счет значительного снижения температуры замерзания.

Противообледенители для специальных применений, таких как тротуары в аэропортах, требуют материалов, не содержащих хлорида, чтобы предотвратить повреждение самолета. Список антиобледенителей, используемых для этих целей, включает мочевину, ацетат калия, пропиленгликоль и этиленгликоль.

Поскольку повреждение покрытий всех типов от накипи вызвано физическим воздействием солей, использование высокопрочного (4000 фунтов на квадратный дюйм или более) воздухововлекающего бетона с низкой проницаемостью имеет решающее значение для хорошей долговечности в этих случаях.

Таблица 11-5 15-го издания «Разработка и контроль бетонных смесей» дает отличное руководство по эффективным температурам и включает влияние на бетон, практические пределы температуры, химическую форму и коррозию металлических потенциалов.

Щелкните здесь, чтобы ознакомиться с примером применения токопроводящего бетона для защиты от обледенения настила моста.

D-растрескивание — Растрескивание бетонных покрытий, вызванное разрушением заполнителя в бетоне при замораживании-оттаивании, называется D-растрескиванием. D-трещины представляют собой близко расположенные трещинные образования, параллельные поперечным и продольным стыкам, которые впоследствии множатся наружу от стыков к центру панели дорожного покрытия. D-растрескивание зависит от основных свойств определенных типов частиц заполнителя и окружающей среды, в которой находится дорожное покрытие.

Из-за естественного скопления воды под дорожными покрытиями в слоях основания и подстилающего слоя заполнитель может со временем стать насыщенным. Затем при циклах замораживания и оттаивания растрескивание бетона начинается в насыщенном заполнителе в нижней части плиты и распространяется вверх, пока не достигнет поверхности износа. Эту проблему можно решить, выбрав заполнители, которые лучше работают в циклах замораживания-оттаивания, или, если необходимо использовать маргинальные заполнители, уменьшив максимальный размер частиц. Также может помочь установка эффективных дренажных систем для отвода свободной воды из-под дорожного покрытия.

Сечение воздухововлекающего (справа) и не воздухововлекающего бетона.

Воздушные пустоты больших размеров представляют собой захваченный воздух. Маленькие пузырьки точного размера (захваченный воздух), равномерно распределенные по пасте, представляют собой полезные воздушные пустоты. Обратите внимание на сравнение с обычным штифтом.

Попадание воздуха — Интенсивность воздействия замораживания-оттаивания варьируется в зависимости от региона США. Местные записи о погоде могут помочь определить серьезность воздействия. Стойкость бетона к замерзанию и оттаиванию во влажном состоянии значительно улучшается за счет использования преднамеренно вовлеченного воздуха. Крошечные захваченные воздушные пустоты действуют как пустые камеры в пасте для проникновения замерзающей и мигрирующей воды, тем самым сбрасывая давление в порах и предотвращая повреждение бетона. Бетон с низкой проницаемостью (то есть с низким водоцементным отношением и адекватным отверждением) лучше выдерживает циклы замораживания-оттаивания. В редких случаях может возникать скопление воздушных пустот, что приводит к потере прочности на сжатие. Подробнее о кластеризации воздушной пустоты.

Типичный пример образования накипи на бетонной поверхности

Предотвращение образования накипи на бетоне

Образование накипи определяется как общая потеря поверхностного раствора или раствора, окружающего крупные частицы заполнителя на бетонной поверхности. Эта проблема обычно возникает из-за расширения воды из-за циклов замерзания и оттаивания и использования химикатов против обледенения; однако правильно подобранный, изготовленный, обработанный и выдержанный качественный бетон не должен подвергаться такому износу. Существует четкая цепочка ответственности за производство бетона, стойкого к накипи.

Крупный план отпечатков льда в пасте из свежезамороженного бетона. Кристаллы льда образуются при замерзании незатвердевшего бетона.

Температура замерзания. Бетон очень мало набирает прочность при низких температурах. Соответственно, свежеуложенный бетон должен быть защищен от замерзания до тех пор, пока степень насыщения бетона не будет достаточно снижена за счет гидратации цемента. Время, за которое достигается это уменьшение, примерно соответствует времени, необходимому бетону для достижения прочности на сжатие 500 фунтов на квадратный дюйм. Бетон, подвергаемый воздействию антиобледенителей, должен достичь прочности 4000 фунтов на квадратный дюйм перед повторными циклами замораживания и оттаивания.

Оптимизация использования летучей золы в бетоне Холодная погода и зимние условия могут быть сложными , если бетон содержит летучую золу. Бетон с летучей золой, особенно при использовании на более высоких уровнях, обычно имеет увеличенное время схватывания и медленный набор прочности, что приводит к низкой прочности на начальном этапе и задержкам в темпах строительства. Кроме того, часто сообщается, что бетоны, содержащие летучую золу, более подвержены образованию накипи на поверхности при воздействии противогололедных химикатов, чем бетон на портландцементе. Поэтому важно знать, как отрегулировать количество летучей золы, чтобы свести к минимуму недостатки и максимизировать преимущества.

Архитектор многоэтажки Bayview оптимизировал количество летучей золы на основе требований спецификации бетона, графика строительства и температуры. Он ограничил количество летучей золы в плитах на уровне, укладываемом в зимние месяцы, до 20 процентов. Если адекватное отверждение не может быть обеспечено или если бетон подвергается замораживанию и оттаиванию в присутствии антигололедных солей, количество летучей золы всегда должно быть менее 25 процентов. Подробнее об оптимизации использования летучей золы в бетоне.

Публикации

Различные бетоны требуют разной степени прочности в зависимости от воздействия окружающей среды и желаемых свойств. Руководство Specifer по прочному бетону, EB221, предназначено для предоставления достаточной информации, позволяющей практикующему специалисту выбирать материалы и смешивать расчетные параметры для получения прочного бетона в различных условиях.