Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях


Определение эффективности применения суперпластификатора С-3 контракционным методом

А. И. МАРКОВ, канд. техн. наук (ВНИИФТРИ) В. А. БАБАЕВ, канд. техн. наук; Ф. М. ИВАНОВ, д-р техн. наук, проф. (НИИЖ)

Суперпластификатор С-3 разработан сравнительно недавно и характеризуется высокой разжижающей способностью. Комплексное изучение его влияния на свойства бетонной смеси и бетона позволяет определить эффективность и области рационального применения С-3, оптимизировать составы бетонов, технологические режимы и дозирование добавки. Имеющиеся результаты показали эффективность С-3 для пластификации бетонной смеси, возможность повышения прочности и водонепроницаемости бетона и снижения энергетических затрат.

Оптимизация технологии бетона с добавкой С-3 требует исследований процесса формирования его структуры и установления количественной связи между характеристиками структуры и свойствами бетона. Во ВНИИФТРИ разработана методика и аппаратура для измерения кинетики изменения контракции бетона, т с. изменения суммарного объема цемента и воды в процессе гидратации.

Прямая связь между степенью гидратации цемента и контракцией бетона позволяет исследовать процесс формирования структуры п оценить эффективность режима твердения бетона при различной температуре. Возможности метода в работе показаны на примере тяжелого бетона состава Ц : Ш : Щ : В = 355 : 660 : 1200 : 161 кг/м3. При этом использовали цемент марки М 400 Воскресенского завода (минералогический состав: C3S— 60%; C?S—12%; СзА — 7%; CuAF—15%), кварцевый песок с = 2.15, гранитный щебень фракции 5—20 ,ч.м.



При увеличении дозирования С-3 скорость контракции бетона вначале, и значительно позже, чем у Остапа без добавки, происходит замедленное изменение объема. Это свидетельстве? о том, что С-3 создает предпосылки или более глубокой гидратации цемента, д> подтверждается и большей контракте у бетонов с добавкой в более поздние сроки гидратации.

Таким образом, на завершающей тепловой обработки суперпластификатор обеспечивает более высокую гидратации цемента, что позволяет продолжительность изотермического прогрева С возрастанием изотермического прогрева до Э=°С этот эффект усиливается. После обработки контракция бетона с Добавкой протекает более интенсивно, Ч(,м без добавки. Самой большой интенсивностью контракции после тепловой обработки обладает бетон с добавкой,

твердевший при температуре 60С. В возрасте 3—4 сут его контракция, а следовательно, и степень гидратации достигают уровня контракции бетона, твердевшего при 95°>С.

Принимая за оптимальную продолжительность тепловой обработки момент времени, когда кинетика контракции выходит на асимптотический уровень и исходя из полученных результатов, можно считать, что для необходимого быстрого достижения высокой степени гидратации цемента, а следовательно, и быстрого набора бетоном прочности, следует дозировать С-3 в количестве 0,5%, а температуру изотермического прогрева принять равной 05°С.

Если для бетона с добавкой С-3 принять температуру изотермического прогрева 60°С, то последующее его твердение в нормальных условиях в течение 4 сут позволяет достигнуть показателей бетона с добавкой, твердевшего при температуре 95°С, и значительно превысить показатели бетона без добавки, твердевшего при температуре 60, 80, 95С. Полученные результаты исследования кинетики контракции подтверждаются данными определения изменения предела прочности бетона при сжатии (рис. 3).

Применение суперпластификатора наиболее целесообразно для улучшения свойств бетонных смесей (увеличения подвижности), повышения прочности бетона или сокращения продолжительности тепловой обработки. Однако эффективность добавки наиболее показательно оценивается относительный сокращением расхода воды или цемента при одинаковых свойствах бетонных смесей и бетонов без добавки и с различным количеством добавки.

Выбрать рациональный режим тепловой обработки бетона с супернластификаторо.м С-3 можно по расчетному возможному уменьшению расхода цемента относительно бетона без добавки, твердеющего при температуре изотермического прогрева до 80°С (см. таблицу). Экономический эффект оценивался по данным о составе равноподвижных бетонных смесей, контрактометрической оценке степени гидратации цемента и по расчетам пределов прочности твердеющего бетона по формуле прочности, приведенной в [2].


Сроки схватывания цемента регулируются введением при помоле клинкера двуводного гипса, что существенно (влияет и на другие свойства. В некоторых случаях присутствие гипса в цементе усложняет эксплуатацию, вызывая коррозию бетонных и железобетонных изделий в сульфатных водах. Кроме того, образование сульфоалюминатных фаз определяет особенности твердения и набор прочности цементного камня в первые сутки.

Бетон и железобетон, избранные статьи - 1980 г.

??????????

??????? ?.?., ??$B!`(B?????? ?.?., ??????? ?.?., ?????????????? ???????????

?????? ?.?., ???????????? ??????????? ?????????? ????????????

?.?. ???????, ????????????? ???????????

?.?. ???????, ???????? ?????? ?? ??????? ???????????

?. ???????, ????????$B!`(B????? ???????????? ???????????

???????? ?.?., ??????????? ?.?., ???????? ?.?., ???????????????? ?????????? ???????????

?.?. ???????, ?????????? ???????????

?.?. ?????????, ?. ????, X. ???????, ????? ???????????? ?????

?.?. ???????, ?????? ???????

?????? ?.?., ??????????: ??? ??? ???????? ? ??? ??? ??$B!`(B?????

?. ????????, ???????????? ????????????? ???????????? ??????

?.?. ???????, ?????????????$B!`(B????? ?????????

?.?. ???????, ????????? ??????????$B!`(B?????? ? ?????????????????? ?????????????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. I. ?????? ???????

??????????$B!`(B????? ??????????. $B!_(B. II. ??????????? ???????

???????????? ??????????$B!`(B????? ?????

?.?. ???????, ??????????$B!`(B????? ??????????

?. ?. ????, ????????????????

????????????$B!`(B????? ??????????????? ???????

????????????? ?????????????? ???????

????? ? ???????????, ????????? ??????

??????????? ????????? ? ??????????? ???????? ??????????