Бетоны повышенной стойкости с полифункциональными добавками
Повышение коррозионной стойкости бетона является одним из путей решения задачи улучшения качества при изготовлении и возведении железобетонных конструкций. В большинстве случаев повышение стойкости бетона дает экономический эффект в сфере эксплуатации здании и сооружении, поскольку снижает частоту и стоимость ремонта, уменьшает длительность простоя технологического оборудования. В ряде случаев внедрение коррозионно-стойких бетонов замедляется, поскольку при их изготовлении заводы ЖБИ не получают дополнительного экономического эффекта.
Разработка в последние годы cупepпластификаторов [I] позволила за счет одновременного улучшения технологических свойств смесей и характеристик бетона получить высокий экономический эффект при производстве и эксплуатации конструкции. В частности, улучшена удобоукладываемость бетонных смесей и снижены трудоемкость и энергоемкость изготовления конструкций, одновременно повышена их коррозионная стойкость в агрессивных средах.
Наибольший эффект может быть получен если суперпластификаторы применять совместно с ускорителями твердения. воздухововлекающими и другими добавками, вводя, таким образом, полифуикциоиальные добавки. По этому пути развивается сейчас технология изготовления бетона с добавками в нашей стране 11 за рубежом.
О бетонах с добавками полифункционального действия речь шла на коор динаннонном совещании в декабрь 1981 г. в НИИЖБ. На нем были под ведены итоги разработки различными организациями полифункциональных добавок, принято решение составить план координации работ по теме. Предложения по этому плану следует направлять в комиссию но добавкам научно-координационного совета Госстроя СССР в адрес НИИЖБ.
Выполненные в ПИИКБ исследования бетонов с полифункциональными добавками показали, что имеется ряд направлений, по которым целесообразно развивать работы.
В первую очередь решается задача получения бетонов высокой морозостойкости из высокоподвижцых и литых бетонных смесей. Получены бетоны марки по прочности М400 и марки по морозостойкости 600, при этом использовались бетонные смеси с осадкой конуса 18—20 см [2], Смеси с полифункциональными добавками обладают хорошей воздухововлекающей и воздухоудерживающей способностью, повышенной стойкостью против расслаивания и водоотделения. Появляется возможность регулировать скорость их тепловыделения, что важно при возведении массивных монолитных конструкции. Полученные бетоны обладают низкой водонепроницаемостью, практически не карбонизируются и вследствие этого имеют высокие защитные свойства но от ношению к стальной арматуре.
Бетоны высокой морозостойкости из высокоподвнжных и литых смесей используются в гидротехническом, дорожном строительстве, при возведении монолитных бетонных и железобетонных конструкций, к которым предъявляются требования по морозостойкости. Из литых бетонных смесей могут изготовляться монолитные бетоны с экономичными полифункциональными добавками маркой по морозостойкости Мрз 300. В ряде случаев бетоны с подобными добавками применяют при изготовлении сборных железобетонных конструкций с тепловлажностной обработкой.
Положительный эффект получен в технологии сталефибробетона с помощью полифункциональных добавок.
Особую сложность представляет задача повышения защитного действия бетона в агрессивных хлоридных средах. Хлористые соли проникают и бетон счет капиллярного подсоса и диффузия и вызывают стальной арматуры в щелочной среде бетона, что создает предпосылки для ее коррозии. Коррозия практически не развивается, если бетой насыщен водой или хлорид- ним раствором п диффузия кислорода, необходимого для коррозионного процесса, резко ограничена. Однако коррозия будет развиваться, если в условиях поверхности стали хлоридами доступ кислорода будет достаточным.
Сильное повышение плотности (снижение проницаемости) может замедлит. проникание хлоридов и кислорода в бетон и повысит ого защитные свойства. Расчеты показывают, чтo коррозионный процесс не развивается, если коэффициент диффузии кислорода В бетоне не превышает I 10~ 11 м2/с [4], а коэффициент диффузии хлоридов метане l-IO--1-1 м-/с.