Интересные и нужные сведения о строительных материалах и технологиях


Улучшение свойств бетона в условиях сухого жаркого климата с помощью пластификаторов

Б. КУРАМБАЕВ, инж. (САНИИРИ)

Влияние пластификаторов на свойства бетонов, твердеющих в нормально-влажностных условиях, исследовано достаточно подробно. Нами изучалось влияние пластификаторов П-20 и.НИЛ-ilO та свойства бетона, подвергающегося воздействию агрессивных факторов сухого жаркого климата.

Пластификатор П-20 приготавливается из СДБ путем его очистки от компонентов, замедляющих процессы гидратационного твердения цементов, и представляет собой модифицированный лигиосульфоиат. Сырье (ССБ пли СДБ Ю%-ьой концентрации) и реагент (портландцемент марки М400 и выше) в соотношении 1Л (в пересчете на твердое вещество) перемешиваются I — 2 ч с доведением пульпы до однородного состояния. Затем она сливается в емкость, где происходит се осветление в течение не менее 1 ч. При этом тяжелые частицы пульпы осаждаются на дно емкости в виде пасты (побочный продукт), которая удаляется п другую емкость. Вторая и третья стадии приготовления пластификатора контролируют по его концентрации и величине сухого остатка. Стоимость 1 т сухого пластификатора П-120, по предварительным данным, составляет ТОО р.

При изготовлении исследуемых бетонов (по составу близких гидротехническим, табл. II) применяли портландцемент марки М 400 Ахангаранского цементного комбината; песок Алмалыкского карьера с AlKp=2,88; щебень Куйлюкского завода строительных материалов и изделий фракции 5—20 мм с А1КР=6,92 и вода с pH =7,3. Добавки вводили в бетонную смесь вместе с водой затворения. Образцы формовали на стандартной виброплошадке. Сразу после изготовления образца и открытых формах выдерживали в естественных условиях сухого жаркого климата (на солнце при температуре 40—45°С и относительной влажности 12—18%) для сравнения с образцами нормального твердения.





Установлено также (см. рис. 1), что подвижность бетонной смеси сохраняется в течение il ,5—2 ч. Данные рис. 2 свидетельствуют о том, что в начальные сроки твердения испарение воды из бетона с добавлением (НИЛ-10 и П-20 значительно замедляется. Так, влагопотери образцов бетона, твердеющих в условиях сухого жаркого климата, с добавкой П-20 составили 37%, с добавкой НИЛ-101 — 34%, а у контрольных без добавки — 60%.

С повышением концентрации СДБ увеличивается подвижность бетонной смеси, однако ,в количестве более 0,25% она приводит к значительному замедлению процессов гидратации цемента, особенно в ранние сроки твердения. Бетон с 1%-ной добавкой СДБ не твердеет в течение 12—3 сут. Столь существенное замедление процесса твердения, очевидно, связано с тем, что она образует адсорбционные слон на поверхности зцреп цемента, (препятствуя тем самым развитию (процессов гидратации и структурообразования.

С удлинением сроков твердения при повышении концентрации СДБ увеличиваются влагопотери бетона, особенно в условиях сухого жаркого климата. В результате существенно снижается его прочность (иа 50% и больше), а также повышается деформативность. Как видно на рис. 3, СДБ на всех стадиях твердения (даже и в малых концентрациях) вызывает повышение пластической усадки на 8—10%, в то время как пластификатор П-20 способствует уменьшению ее ма 18—2С% по сравнению с контрольными образцами, что весьма существенно в условиях сухого жаркого климата.

В производственных условиях на высоконапорном (4—5 атм) по трассе (Паркситского канала пропускной способностью Q = 56 м3/с в- Ташкентской области было произведено опытно-производственное внедрение гид-ротехнического бетона с добавкой пластификатора П-120. Выявилось, что добавка оказывает воздействие на бетонные смеси с одновременным эффектом пластики наблюдается резкое увеличение подлинности бетонной смеси {O.K. с 2—3 см до 17—16 см). Это позволю уменьшить расход воды на 19.%, цемента на 16% и увеличить ррочпость бетона на 25% по сравнению бетоном без добавки. Из нее видно, что бетоны плстификаторами НИЛ-Ш и П-20, в условиях сухого жаркого шлака, в начальные сроки твердения падают более высокой прочностью по равнению с бетоном без добавок, в нормальных условиях. Сравнительный анализ свойств исследованных пластификаторов показывает, т0 лишь значительное увеличение подвижности от 2 до 4— б см) без ухудшения прочностных характеристик бетона. Введение пластификаторов НИЛ-10 и П-20 табл. 1) позволяет, при сохранении СХОДНОЙ подвижности, получить экономию цемента на 15—20% при уменьшении расхода воды, способствует увеличению прочности бетона. Пластификаторы П-20 и 1ИЛ-10 значительно увеличивают прочат, (в 28-суточном возрасте на 20— 5% в нормальных условиях твердения на 25—35% в условиях сухого жарим климата) по сравнению с бетоном без добавки. Эти данные показывают, что указанные добавки существенно превосходят СДБ, которая, согласно нормативным документам, позволяет уменьшить расход цемента не более чем ий 6 %.

Наряду с прочностными характеристиками исследовались водонепроницаемость и морозостойкость бетонов с этими добавками повышает плотность бетона благодаря формированию тонкопористой структуры цементного камня, что увеличивает водонепроницаемость с 0,2 до 0,6— 0,8 МПа, а морозостойкость — в 1,5—2 раза.

Таким образом, экспериментальные и производственные данные показали, что в условиях сухого жаркого климата целесообразно применять в бетонах пластификатор П-20. Эта добавка, обладая высокой стойкостью к агрессивным факторам сухого жаркого климата, значительно ускоряет гидратацию цемента в начальные сроки твердения. Кроме того, способ приготовления пластификатора прост, сырье недефицитно, производство может быть организовано на любых заводах ЖБИ. Пластификатор П-20, в отличие от СДБ, характеризуется высокой однородностью. Пластифицированные бетонные смеси обладают хорошей удобоукладываемостью, не расслаиваются при погрузках и выгрузках, во время перевозки в автосамосвалах, а также при укладке в конструкции, имеют хорошую связность.

Применение пластификатора П-20 позволяет примерно вдвое сократить длительность виброуправления, а также снизить расход цемента на 15—20%. Введение в бетонные смеси пластификатора П-20 дает вомзожность получить экономический эффект не менее 1 р. на 1 м3 бетона.

Бетон и железобетон, избранные статьи - 1982 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????? ??????????????? ???????

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

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

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