Пластификаторы и добавки для бетона своими руками. Обзор добавок для бетона: виды, особенности, применение Бетонные добавки

Несмотря на то, что современный бетон при его качественном производстве вполне готов к использованию, однако есть определенные специальные смеси, которые делают его еще лучше за счет увеличения:
прочности;
влагонепроницаемости;
подвижности;
трещино- и морозостойкости:
защиты от солей и прочих полезных качеств.

Добавки для бетона

Основные химические добавки в бетоны, что успешно используются в производстве, можно распределить по таким группам:

1. Добавки для бетона, влияние которых осуществляется на основные его свойства (образование пор, удержание воды, пластичность и прочие).
2. Добавки, которые влияют на быстроту затвердевания, процесс гидратации, твердения и прочности.
3. Противоморозные добавки, благодаря которым можно работать со смесями в минусовую температуру.
4. Улучшающие противостояние коррозии, морозостойкость и прочность добавки.
5. Специальные добавки в бетон, придающие полимерные, биоцидные свойства и прочие.
6. Расширяющие, что снижают усадку конструкций, повышают стойкость к образованию трещин и создающие самонапряжение железобетонных изделий.
7. Гидроизоляционные добавки в бетон.
8. Красители-пигменты.
9. Газо-, пенообразующие и прочие добавки, создающие в бетоне поры (используются для легких видов бетона).
10. Ингибиторы коррозии, которые более предназначены для стальной арматуры и предотвращающие ее разрушение.

Основные виды добавок в бетон

Добавки в бетон, состав которого существенно улучшается за счет их присутствия, есть самые разнообразные. Исходя из описанных выше групп, видов еще больше. На основных из них мы остановимся подробнее.

Пластификаторы и суперпластификаторы – это, пожалуй, одна из наиболее используемых среди остальных добавка. Основное назначение таких веществ – абсорбировать воду в смеси, а точнее уменьшить в ней соотношение цемента и воды. На практике, если уменьшать количество воды, то смесь получается жесткой и укладывать ее сложно. Потому для подвижности бетона воды добавляют больше, а чтобы конструкция была прочной, используют пластификаторы, а точнее уже суперпластификаторы – их усовершенствованные аналоги. Вследствие этого бетон становится:
пластичнее;
плотнее;
более морозостойким;
водонепроницаемым;
экономным в использовании.

При этом изделия из бетона прочнее в среднем на 25%, а свежеуложенные смеси не требуется вибрировать. Они легко заливаются и лучше сцепляются с арматурой. Однако, есть один несущественный недостаток – бетонные конструкции схватываются и твердеют немного дольше обычного. Хотя, для нейтрализации этого эффекта (если действительно важно, чтобы смесь быстрее застыла) используют ускорители твердения бетона.

Ускорители как добавки в бетон, состав его не меняют, но способствуют сокращению времени на затвердевание. Их используют преимущественно наряду с пластификаторами либо при заливках такого типа, когда нужно, чтобы конструкции схватились быстрее для продолжения работ. Как пример, ускорители твердения бетона используют при сооружении бассейных чаш. Также полезно такое свойство бетона в прохладную погоду.

Замедлители твердения бетона – это еще один вид добавок, действие которого обратное предыдущему. Их применение необходимо для увеличения живучести, например, при дальних транспортировках или тогда, когда скорая заливка невозможна. К этим добавкам относят водопонизители, которые также способствуют замедлению затвердевания.

Противоморозные добавки обеспечивают возможность укладки бетона в зимний период. Благодаря им даже в минусовую температуру готовые конструкции не требует прогрева. Благодаря тому, что есть такие добавки для бетона, даже при -25 можно продолжать работы. Конечно, сами по себе такие погодные условия для работы некомфортны, но в крайне экстремальных и срочных случаях противоморозные добавки будут полезными. Бетон для фундамента особенно необходимо усиливать специальными добавками и пластификаторами.

Воздухововлекающие добавки при замешивании смеси способствуют образованию мелких маленьких воздушных пузырьков, отчего структура бетона микропористая. От этого конструкции становятся более морозостойкими. Однако, уберегая от разрушения в составах цементный камень, эти добавки в бетон не защищают заполнители. Кроме того, конструкции с порами менее прочные, потому эти добавки используют не так часто.

Как правило, используют комплексно добавки в бетон и . Состав его от этого приобретает сразу несколько дополнительных свойств, а смесь – наиболее оптимальна по характеристикам для заливки. Есть даже специальные добавки двухкомпонентные, например, с суперпластификатором в основе и ускорителем затвердевания или воздухововлекающей добавкой в довесок. Благодаря этому получаются отличные высокопрочные смеси. Главное, ввести добавки в правильном соотношении и концентрации и правильно использовать их для разных видов бетонных конструкций.

Хоть и говорится, что лучшее - враг хорошего, а вот технологи нашей Компании так не считают. Практически ни одно современное предприятие осуществляющее производство ЖБИ, цемента или бетонных смесей не обходится без применения специальных добавок для бетона, существенно улучшающих качество и характеристики смеси и регулирующих процессы схватывания цемента и его твердения.

Казалось бы, к чему эти добавки для бетона, если бетонная смесь изготовлена на современном оборудовании, и при её производстве не были нарушены все нормы и требования по времени и тщательности замешивания, соблюдён состав смеси, использованы качественные наполнители: цемент, песок, щебень, вода? Хорошая бетонная смесь - сама по себе хороша, но если есть возможность сделать её лучше: увеличить прочность, сделать её более подвижной, повысить её влагонепроницаемость, морозостойкость, трещиностойкость, защиту от солей, нефтепродуктов и так далее тому подобное, то почему бы это не сделать?

Современное производство бетона , ЖБИ и цемента на то и современное, что учитывает все возможности и нюансы, позволяющие сделать продукцию "быстрее, выше, сильнее". Вот здесь на помощь комбинатам производящим ЖБИ и различным бетонным заводам приходят специальные добавки для бетона, воздействующие на поведение цемента на различных стадиях схватывания и твердения, и влияющие на качественные характеристики изготовленного ЖБИ , или, монолитной железобетонной конструкции, в течении всего периода эксплуатации.

Давайте рассмотрим основные виды химических добавок, которые используются на современном бетонном и ЖБИ производстве. Их можно условно разделить на группы:

добавки в бетон, регулирующие основные свойства смеси, такие как подвижность, пластичность, водоудержание, порообразование и т.д.
виды добавок, регулирующих сохраняемость и отвечающих за скорость твердения бетона, скорость схватывания цемента, в основном, влияющие на процесс гидратации в начальной стадии схватывания, твердения и набора прочности бетона.
добавка для придания ЖБИ или железобетону специальных свойств: полимерная, биоцидная и т.д.
противоморозные добавки для бетона, позволяющие производить бетонирование при минусовых температурах.
добавка в бетон, повышающая его прочность, морозостойкость, коррозионную стойкость.
ингибиторы коррозии стали, ибо стальная арматура , входящая в состав любых ЖБИ или монолитного железобетона, подвержена разрушающему воздействию агрессивных сред, в которых приходится работать многим железобетонным конструкциям.
расширяющие добавки в цемент, снижающие усадку, повышающие трещиностойкость, создающих самонапряжение ЖБИ и монолитных железобетонных конструкций.
красящие добавки - пигменты для бетона .
добавки в бетон для гидроизоляции, к которым можно отнести различные кольматриующие добавки, гидрофобизаторы и другие средства понижающие проницаемость бетонной конструкции.
различные поризующие виды добавок для лёгких бетонов: газообразующие, воздуховолекающие, пенообразующие и т.д.

Если у нас набралось столько групп, то сколько же будет добавок? Сразу скажу - много! Перечислять их всех - вряд ли хватит сил и времени. Выделим лишь основные, которые могут быть полезны широкому кругу строителей. Наверное не совру, если скажу, что, а вернее, его более продвинутый наследник - - самая используемая на сегодня добавка для бетона, используемая при производстве бетонных смесей. Во всяком случае Компания БЭСТО пластификатор с-3 используется практически всегда. Вообще, химические добавки, способствующие уменьшению водосодержания в составе бетонных смесей - наиболее востребованы. Очень много плюсов от их использования, а именно: повышается текучесть бетонной смеси без добавления лишней воды, она становится более пластичной, экономится цемент, повышается плотность, водонепроницаемость, морозостойкость и т.д.

Вот здесь и приходят на помощь специальные добавки для бетона - пластификаторы , которые начали использовать ещё с сороковых годов прошлого столетия. На сегодняшний день, мы в основном имеем дело с их новой версией, так называемыми суперпластификаторами. Они появились в СССР ещё в начале восьмидесятых. Безусловный лидер здесь - пластификатор с-3 . Одним из главных производителей суперпластификатора с-3 является компания "Полипласт". Чем же так хороши пластификаторы, давайте поглядим:

Экономия цемента. Для получения равнопрочного бетона одинаковой подвижности с применением пластификатора с-3 и без него, на один куб бетонной смеси расходуется цемента на 15% меньше. Достигается сиё великолепие за счёт снижения количества воды затворения. Но для сохранения необходимой подвижности смеси, производители обязательно вводят суперпластификаторы или пластификаторы в бетон. Таким образом одновременно снижается водоцементное отношение и при этом не снижается подвижность.
Без ущерба для прочности будущих ЖБИ и железобетонных конструкций повышается подвижность смеси. Что особенно актуально для монолитного строительства, где вовсю применяются бетононасосы и автобетононасосы , требующие для нормальной работы бетон п4-п5 (осадка конуса от 16 см).
Увеличение окончательных прочностных характеристик до 25%.
Благодаря улучшенной удобоукладываемости отпадает необходимость вибрирования свежеуложенной смеси!
Возможность без особых проблем заливать густоармированные конструкции: колонны, узкие опалубки стен и так далее.
Получение составов повышенной плотности (высокая непроницаемость), что положительно сказывается на водонепроницаемости ЖБИ и железобетонных конструкций в целом.
Повышение морозостойкости вплоть до F350 и трещиностойкости.
Снижается усадка твердеющего бетона или ЖБИ.
Возможность получать высокопрочные ЖБИ и бетоны, с показателями прочности на сжатие свыше 100МПа! К примеру: бетонный образец марки м-350 (B25) 28 суточного возраста обладает прочностью на сжатие всего лишь 25 МПа. То есть - в четыре раза меньшей. Применяя специальные модификаторы возможно получить смесь с марочной прочностью превышающёй марку используемого при затворении цемента.
Заводы выпускающие ЖБИ получают свою выгоду от использования пластификаторов за счёт сокращения времени пропаривания или снижения температуры в камерах. А это существенная экономия энергоресурсов, ускорение оборачиваемости формоснастки и как следствие - увеличение объёмов производства.
Увеличивается сцепляемость арматуры с бетоном аж в 1,5 раза (если не врут конечно физики-химики)

Мне кажется, что перечисленных плюсов вполне достаточно для того чтобы понять, что производить бетонные смеси или ЖБИ без пластификаторов - не самое выгодное мероприятие. Однако, в нашей бочке мёда есть и ложка дёгтя. Маленькая такая, но есть. И дёготь этот - незначительное замедление сроков схватывания и твердения бетонной конструкции. Можно считать это отрицательным эффектом, может кому-то он покажется и положительным, но суть одна. Для компенсации замедляющего действия пластификаторов иногда вводится специальная добавка для бетона - ускоритель твердения. Она и компенсирует всё, что подпортил пластификатор, а именно график нормального твердения отлитой конструкции.

На сегодняшний момент всё чаще и чаще применяются комплексные виды добавок в бетон. Как правило, они двухкомпонентные. Например: в основе пластификатор с-3, а в довесок ускоритель твердения, либо воздухововлекающая добавка, либо микрокремнезём и т.д. Благодаря таким комбинациям бетонные заводы получают высокопрочные смеси с уникальными характеристиками.

Другие виды добавок для бетонов и растворов

Ускорители твердения бетона Для компенсации действия пластификатора, немного тормозящего процесс твердения, иногда вводятся специальные добавки - ускорители твердения. Так же ускорители твердения могут применяться при нестандартных заливках, когда требуется быстрая схватываемость нижнего слоя бетонного массива, чтобы можно было без проблем продолжать лить дальше. Классический пример - монолитная чаша бассейна, когда в объединённую опалубку дна и стен бассейна необходимо уложить бетонную смесь так, чтобы при заливке в стены она не выдавила своей массой только что отлитое дно. Обычно этот процесс растягивается во времени, но его можно существенно сократить, если использовать ускорители твердения бетона. Ещё одна область применения ускорителей - бетонирование в холодную погоду. Ведь, чем ниже температура окружающего воздуха, тем медленней происходит процесс гидратации цемента, начало и конец схватывания и набор прочности происходят в замедленном темпе. Здесь тоже помогают ускорители.

Замедлители твердения бетона По названию понятно - что делают подобные виды добавок. Применяют их для увеличения времени живучести бетонной смеси. В основном это может быть надо для транспортировки на дальние расстояния, при невозможности быстрой заливки и так далее. То есть, с применением замедлителей твердения мы берём тайм аут, чтобы успеть кое-что сделать: поесть пончиков, попить пива, поспать пока бетон будет отдыхать в бадье или корыте. Причем, растягивается это удовольствие аж на несколько часов. Как-то так. В группу замедлителей можно отнести водопонизители. Они так же оказывают замедляющий эффект.

Воздухововлекающие добавки Как Вы уже поняли из названия, они "вовлекают" воздух. При замешивании смеси создаются миллионы мельчайших микропузырьков воздуха. Для чего это нужно. Основная задача - создание в бетоне или ЖБИ микропористой структуры. Пористый шоколад помните? Вот тоже самое, только поры микроскопические. Благодаря наличию этих самых пор повышается морозостойкость бетонной конструкции или ЖБИ. Почему? Да потому как пропитавшей бетонную конструкцию воде, при замерзании, есть куда расширяться. В те самые поры. Дёшево и сердито.

Однако, и здесь не без дёгтя. Цементный камень то они уберегают от разрушения, а вот заполнители нет. Щебню так же достаётся от мороза и воды, как и без волшебных пузырьков. Но это уже совсем другая песня. Из минусов подобных добавок - снижение прочности бетонной конструкции. Незначительно, но есть. Во всяком случае, высокопрочный бетон с такими добавками не сделаешь. А морозостойкость можно повысить и другими способами, например: снизить водоцементное отношение, либо ввести в состав смеси золу уноса, при том же количестве цемента. Благодаря этому существенно повышается водонепроницаемость (коэффициент W в маркировке смесей) и плотность. Вода просто не попадает в бетонную структуру.

Противоморозные добавки для бетона Основное предназначение противоморозных добавок (ПМД) - обеспечение возможности зимнего бетонирования при минусовых температурах и отсутствии дополнительного прогрева залитой конструкции. Отдельные виды добавок позволяют производить бетонирование при температуре до - 25 градусов. Это "жесть" конечно, но если есть такая необходимость, то выбирать не приходится. Так как же действуют противоморозные добавки. Тем, кто знаком с "предметом" и так понятно, всем остальным постараюсь объяснить в нескольких фразах.

Главная суть застывания раствора или бетонной смеси - это так называемая гидратация цемента . Попросту - процесс кристаллизации минералов (силикатов, алюминатов) присутствующих в цементе, при взаимодействии его с водой. Скорость этого процесса существенно зависит от температуры окружающего воздуха. При низких положительных температурах процесс схватывания цемента растягивается во времени (в несколько раз), при отрицательных температурах - он останавливается вовсе, по банальной причине замерзания той самой воды. Вот с двумя этими гадостями и борется, в силу своих возможностей, противоморозная добавка для бетона.

Главные задачи современных противоморозных добавок - сократить время схватывания цемента и ускорить время твердения бетона (в условиях низких температур), понизить температуру замерзания воды. По-русски выражаясь - сделать так, чтобы вода замерзала не при 0 градусов, а при -10 или -20. Наверное помните, что солёная вода - классический пример понижения температуры замерзания. Есть ещё одна задача у современных противоморозных добавок - не навреди. Прям как у Гиппократа: "...сообразно с моими силами и моим разумением, воздерживаясь от причинения всякого вреда..." А навредить они могут. Не все, но могут.

Существует довольно много мифов относительно вредности и полезности тех или иных противоморозных добавок для бетонов. Им приписывают все страшные грехи: и тебе коррозия арматуры, и снижение прочности, и снижение морозостойкости, и ещё пёс знает чего из того, что взбредёт в голову. К сожалению, я не химик и не естествоиспытатель, но попробую суммировать некогда прочитанное, услышанное и самим попробованное.

Миф первый: при применении противоморозных добавок, в монолитном железобетоне или самодельных ЖБИ происходит коррозия арматуры. Этот миф к нам пришёл из далёких времён - "когда деревья были большими". Взять самый распространённый в России нитрит натрия, так он наоборот является ингибитором коррозии. Многие противоморозные добавки положительно влияют на сцепляемость арматуры с бетоном. Я уж не говорю про современные комплексные добавки.

Миф второй: снижение прочности. При нормальном % введении добавок в бетон наблюдается некоторое отставание в темпах набора прочности, но по достижении классического подросткового возраста 28 суток лидирование лабораторного бездобавочного бетонного образца (твердеющего при +20 градусах) сходит на нет, и дальше часто наблюдается больший прирост марочной прочности именно у бетонов с противоморозными добавками. Вот тебе бабушка и снижение прочности.

Однако, не стоит забывать и про ненормальное % введение добавки в бетон. Вот тут и кроются возможные неприятности. Здесь разговор может затянуться, если начать вспоминать всякие методики раннего замораживания и т.д. Поэтому, обойдёмся двумя репликами. При недостаточном введении ПМД, смесь замораживается, процесс гидратации цемента останавливается и возобновляется лишь с приходом температуры достаточной для оттаивания замерзшей жидкости. В большинстве случаев это проходит безболезненно. Если конечно это не мост и не несущий ригель, который успели за зиму загрузить чем-нибудь тяжёленьким.

У совсем бездобавочных бетонов, случайно замерзших при резком снижении температуры, дело обстоит несколько хуже, но тоже вполне терпимо, при условии, что отлитые конструкции не нагружены. Однако, многое зависит от размера (объема) отлитого ЖБИ. Опять же, важно - когда конкретно бетон замёрз: в какой стадии находился цемент , набралась ли критическая прочность; воздействовала ли вода (дождь, снег тающий) на неокрепшую бетонную поверхность и т.д. Вот тут пожалуй возможна потеря прочности в среднем до 20% и в отдельных случаях снижение морозостойкости процентов до 50, так же наблюдается отшелушение верхнего слоя, эррозия и т.д.

Если рассматривать результаты лабораторных и натурных испытаний, можно сделать вывод, что противоморозная добавка для бетона (особенно комплексная) положительно влияет на результирующие характеристики бетонной конструкции, или железобетона. Увеличивается плотность (водонепроницаемость), обещается позитивное ингибирующее воздействие на арматуру, повышается проектная прочность в сравнении с бездобавочным бетоном.

Опять же, всё это возможно при одном условии, что добавка не левая. Если уверенности нет, то риск сродни "Русской рулетке". Есть проверенный временем Полипласт, но где гарантия, что это Полипласт, а не Равшанпласт разлитый в соседнем ангаре на строительном рынке. Контрафакт - наша всеобщая беда. Одно дело черкизовские Гучи и Карден, и совсем другое - когда эрзац-продукт касается здоровья и строительства. Если задуматься о возможных последствиях, становится немного не по себе.

Добавок конечно много. Перечислить их и описать - задача непростая. Я упомянул лишь самые используемые. По мере возможностей и сил постараюсь со временем дополнить эту страницу описанием проигнорированных ныне составов. А пока, что есть - то есть. С суперпластифицированным незамерзающим приветом, Эдуард Минаев.

Бетон – это наиболее известная и часто используемая строительная смесь, состоящая из цемента, заполнителя и воды. Но поскольку используется не только для устройства стен и перекрытий жилых и общественных зданий, но и для гидротехнических сооружений, фундаментов, конструкций специального назначения (опоры мостов, виадуков и др.), то в каждом отдельном случае вещество, имеющее общее название «бетон», не может быть одинаковым.

Каждый раз при проектировании объектов производится расчет конструкций с учетом всех условий не только их строительства, но и дальнейшей эксплуатации. А так как условия эксплуатации различны, то и бетонный раствор должен быть также разным.

Поэтому, для придания бетону нужных свойств, используются разнообразные добавки, которые меняют не только свойства жидкой бетонной смеси, но и самого затвердевшего бетона.

Добавки для бетона – классификация

Добавок существует очень много, поэтому и классифицируют их по-разному. Ниже приводится одна из наиболее часто используемых классификаций:

Модификаторы бетона – способны повысить прочность бетонной смеси и ее морозостойкость, понизить ее проницаемость, продлить эксплуатационный срок готовой бетонной смеси. В то же время они не понижают подвижность смеси, что повышает эффективность ее использования и облегчает производство работ.
Регуляторы подвижности – их используют в жаркую погоду или в случаях длительной перевозки бетона для того, чтобы сохранить необходимую пластичность .
Пластифицирующие добавки. Их использование позволяет снизить расход бетона, не снижая его прочности. Они также дают возможность улучшить подвижность раствора, увеличить его плотность, а некоторых случаях и водонепроницаемость.
Противоморозные добавки – используются при укладке бетона в зимний период при температурах до -15 и даже до -25 градусов.
Добавки для самоуплотняющихся бетонов – используют при необходимости заливки тонкостенных бетонных конструкций.
Добавки для ускорения набора прочности – улучшают данный показатель в первые сутки после укладки смеси, а также повышают прочность уже затвердевшего бетона.

Бывают ситуации, когда необходимо улучшить сразу несколько показателей бетонной смеси. Тогда используют комплексные добавки, способные оказывать воздействие сразу на несколько показателей.

Использование нескольких добавок в такой ситуации может привести к непредсказуемым результатам, а правильно дозированный комплексный препарат гарантирует необходимое качество бетона.

Все вещества, добавляемые в бетонную смесь, также можно разделить на 2 большие группы:

(порошки, эмульсии и водные растворы) — вводятся в бетон в небольших количествах.
Тонколомолотые вещества (минеральные вещества тонкого помола) – используют при необходимости экономии цемента и получения стойкого плотного бетона.

Химические добавки подразделяют по тому эффекту, который они оказывают на бетонную смесь:

гидрофобизирующие;
увеличивающие пластичность и подвижность смеси;
противоморозные;
снижающие отделение жидкости из раствора;
стабилизаторы, не дающие жидкому бетону расслаиваться;
ускорители отвердения;
регуляторы деформационных процессов;
замедлители схватывания;
газо- и пенообразующие добавки, увеличивающие пористость бетона;
повышающие стойкость к агрессивным средам, коррозии.

Модификаторы бетона

Эти вещества предназначены для изготовления бетонов специального назначения с высокими технологическими свойствами: низкой водопроницаемостью (марка не ниже W12), высокой прочностью (до В125), коррозионной стойкостью и долговечностью.

Некоторые модификаторы предназначены для получения расширяющихся, напрягающих и компенсирующих усадку бетонов и растворов.

Эти добавки в основном используются для изготовления обычно и предварительно напряженных изделий методами вибропрессования и формования.

Регуляторы подвижности бетонной смеси

Они используются в тех ситуациях, когда невозможно организовать производство бетонной смеси нужного качества непосредственно рядом со строительной площадкой и приходится возить бетон издалека. Эти вещества также необходимы, когда технология производства предусматривает длительный процесс укладки смеси.

Обычно эти вещества входят в состав комплексных добавок.

Их производят из:

неорганических веществ;
органических материалов;
органоминеральных комбинаций.

Натуральные добавки производят в основном из отходов агрохимической, нефтехимической и лесоперерабатывающей промышленности.

Добавки неорганического происхождения делают на основе концентратов формальдегида и нафталинсульфокислоты.

Они придают смеси следующие качества:

высокую текучесть;
повышенную прочность;
устойчивость к температурным перепадам.

Эти вещества снижают расходы на бетонные работы, снижают расход цемента при изготовлении бетона, положительно влияют на адгезионные свойства арматуры (улучшают сцепление арматуры с бетоном).

На таких работах как заливка колонн или густоармированных конструкций применение этих веществ является обязательным.

Противоморозные добавки

В холодное время года значительно замедляется процесс твердения бетона, что крайне отрицательно сказывается на показателях его прочности – бетон становится рыхлым, а показатель его морозостойкости при этом снижается.

Если на строительной площадке нет возможности использовать прогрев бетона, то используют , которые снижают температуру замерзания воды и, таким образом, нормализуют процесс твердения бетона.

Противоморозные добавки это жидкость плотностью примерно 1,4 л/кг с массовой долей азотнокислого кальция от 42 до 45% и активностью ионов водорода от 5 до 8 рН. Цвет добавки зависит от производителя и может быть светло-серым, желтоватым и даже темно-коричневым.

Эти добавки оказывают на бетон следующее воздействие:

ускоряют набор прочности;
увеличивают водонепроницаемость бетона;
повышают его подвижность;
ингибитор коррозии, содержащийся в добавке, защищает от окисления.

Применение противоморозных добавок предотвращает появление высолов на поверхности бетонной конструкции, увеличивает ее прочность, позволяет использовать для смеси цемент более низких марок, что снижает стоимость бетонных изделий.

Эти вещества вводят в бетонную смесь при заливке монолитных и предварительно напряженных изделий — мосты, дамбы, плотины, нефтегазодобывающие платформы.

Основным требованием к этим бетонам является их стабильность к водоотделению и расслоению.

Такие бетоны используют в густоармированных конструкциях, когда обычное уплотнение смеси невозможно, поэтому необходим бетон, который может уплотняться только поз воздействием собственного веса.

В эти бетоны добавляют гиперпластификаторы, которые позволяют получать бетоны с ультравысокими эксплуатационными свойствами.

Их используют для устройства монолитных бесшовных высокопрочных , торкретбетонирования, усиления и реставрации конструкций.

Добавки для ускорения набора прочности

Чаще всего здесь используют водные растворы хлористого кальция, хлористого натрия и других хлористых солей. Они ускоряют твердение бетона и применяются при устройстве следующих конструкций:

сборные ж/б конструкции;
густоармированные и тонкостенные сооружения;
изделия нестандартных форм;
бассейны.

Все эти вещества используются в основном при промышленном производстве бетона и изделий из него. В частном домостроении наиболее используемыми являются противоморозные добавки и ускорители твердения бетонной смеси.

Что нужно учитывать при использовании добавок для бетона

При покупке добавки обращайте внимание на производителя. Многие импортные добавки рассчитаны только на бетон, изготовленный из высококачественных компонентов, которые редко используют . Лучше приобрести отечественную добавку надежного производителя.

При самостоятельном смешивании бетона с добавками нужно точно соблюдать пропорции, иначе можно получить бетон низкого качества.

Также изучите, каким именно способом нужно водить добавку – некоторые вводятся с водой, а другие требуют предварительного смешивания с одним из сухих компонентов смеси.

Показано 18 из 18

Компания Sika (Швейцария) – один из ведущих мировых изготовителей строительной химии – производит различные добавки в бетон: пластификаторы, модификаторы, гидроизолирующие материалы, ускорители твердения и другие материалы. Эти вещества улучшают бетонные смеси по многим показателям – прочность, подвижность, водонепроницаемость, морозостойкость, химическая стойкость и другим. Химические добавки для бетона Sika позволяют выполнять строительство железобетонных и монолитных зданий и сооружений при температурах до -25 °C, что очень актуально для нашей страны.

Основные виды добавок в бетон Sika®

Гидроизоляционные добавки в бетон – Sika® 1 Plus. Этот материал широко используется в цементных напольных стяжках и штукатурных растворах. Химические водоотталкивающие добавки для бетона содержат гидрофобизаторы, которые блокируют капилляры в цементном камне и при этом сохраняют его паропроницаемость.
Пластификаторы для бетона – Sikament® BV 3M, Sika® Antifreeze N9, Sika® Latex. Эти материалы добавляются в бетоны и строительные растворы, адгезионные составы и штукатурки, цементно-песчаные напольные стяжки. Химические пластифицирующие добавки для бетона улучшают удобоукладываемость и пластичность смесей и повышают прочность и водонепроницаемость бетонов. Пластификатор для раствора и бетона Sika® Antifreeze N9 представляет собой комплексную добавку, обеспечивающую быстрое твердение бетона.
Ускорители твердения – Sika® Antifreeze N9, Sika® Antifreeze FS–1, Sika®–4A. Эти химдобавки для бетона обеспечивают быстрое твердение бетона и раствора при температуре до -25 °C. Отличительная особенность – отсутствие хлоридов и других веществ, вызывающих коррозию стальной арматуры. Химическая добавка Sika®–4A используется в тампонажных растворах, предназначенных для быстрой герметизации активных водных протечек и фиксации различных деталей.

Преимущества добавок в бетон Sika®

В компании Sika можно купить добавки в бетон по выгодной цене. Пластификаторы Sika обладают множеством конкурентных преимуществ. Они:

снижают расход цемента;
повышают подвижность и удобоукладываемость бетона и раствора;
улучшают пластичные, гидроизоляционные и морозостойкие свойства бетона;
могут использоваться в растворах для тонкостенных и густоармированных конструкций.

Где купить пластификаторы для бетона Sika?

Сегодня на территории России имеется 4 завода по производству добавок в бетон и 5 филиалов швейцарского концерна Sika, продукция которых реализуется через развитую дилерскую сеть. Чтобы купить пластификаторы для бетона, воспользуйтесь услугами наших региональных представительств.

Планируете выполнять бетонные работы, но не знаете, как самому сделать качественный раствор? Я расскажу про различные добавки в бетон для морозостойкости и улучшения его эксплуатационных качеств. А в качестве бонуса предложу подробную технологию приготовления бетона.

Из чего делается бетон

Бетон - это искусственный каменный материал, который образуется в результате уплотнения и затвердевания жидкого раствора. Бетонный раствор состоит из крупного заполнителя, мелкого заполнителя, связующего вещества и воды. В него входят следующие компоненты:

Цемент - связующее вещество, которое отвердевает при взаимодействии с водой, образуя искусственный цементный камень.

Цемент в растворе связывает и скрепляет между собой частицы заполнителя, поэтому от его количества и качества зависит марочная прочность бетона;
Для изготовления строительного товарного бетона применяется цемент марок М200-М500.

Щебень - крупный заполнитель и основа любого бетонного изделия. В процессе эксплуатации он воспринимает на себя основную нагрузку на сжатие.

Наиболее прочным и качественным считается колотый гранитный щебень размером от 10 до 150 мм;
Максимальный размер частиц щебня в растворе должен быть в три раза меньше минимальной толщины бетонного изделия;
Например, для заливки бетонной стяжки толщиной 80 мм, щебень должен иметь частицы размером 15-25 мм.

Песок - мелкий заполнитель, который обволакивается частицами цемента, и вместе с ним заполняет пустоты между частицами щебня.

Песок может быть мелким или крупным, главное чтобы в нем не было глины, поскольку она значительно ухудшает качество бетона;
По этой причине для приготовления раствора лучше всего подходит промытый речной песок.

Вода - необходима для образования цементного камня. В процессе химической реакции воды с цементом, его частицы прочно скрепляются между собой:

Такая реакция называется гидратацией;
Вода должна быть чистой, без солей кислот и посторонних примесей, с температурой 15-25 °C.

Модифицирующие присадки - комплекс специальных добавок, которые придают бетонному раствору определенные свойства.

Приготовление бетонного раствора с добавками

Бетонную смесь можно купить готовую, а можно изготовить своими руками. Для приготовления бетона различных марок, все компоненты перемешиваются между собой в строго определенной пропорции до получения густой однородной массы:

Включить бетономешалку и залить в нее половину от необходимого объема воды;
Засыпать половину от общего объема щебня и перемешать 2-3 минуты;
Засыпать цемент, а через пару минут добавить песок, и перемешать еще 2-3 минуты;
После этого досыпать весь оставшийся щебень.

Иллюстрация	Инструкция по приготовлению бетона
	Применение бетона марок М100-М400: Раствор марки М100-М150 подойдет для изготовления садовых дорожек или отмостки вокруг дома; Бетон марок М200-М250 можно использовать для фундаментов одноэтажных домов или заливки стяжки пола; Марки М300-М400 способны выдерживать большие нагрузки, поэтому используются для фундаментов и перекрытия высотных домов, а также для изготовления монолитно-бетонных изделий (септики, погреба, кессоны и пр.)

	Введение добавок: В ведре воды развести модификатор для бетона, в соответствии с заводской инструкцией по применению; В процессе перемешивания раствора, долить воду с добавками и довести его густоту до нужной консистенции. После добавления всех компонентов, перемешивать раствор можно не более 5 минут. В противном случае он расслаивается, а его качество ухудшается.
	Использование бетона: Свежеприготовленный бетонный раствор нужно израсходовать в течение 2-3 часов; Если вы бетонируете в несколько приемов, нужно успеть залить весь объем раствора до его полного схватывания; Этот период составляет 6-12 часов, поэтому работу надо закончить за один день.

Марочная прочность бетона обозначается индексом «М» и числовым значением, например, М100, М200 и т.д. Числовое значение характеризует максимально допустимую статическую нагрузку в килограммах на 1 см². К примеру, для бетона марки М150 максимально допустимая нагрузка на сжатие составляет 150 кг/см².

Что влияет на качество бетона

В ряде случаев фактическая прочность бетонных изделий, даже после созревания цементного камня может оказаться ниже заявленной марочной твердости бетона. Для этого может быть несколько причин:

Марка цемента:

Чем выше будет марка используемого цемента, тем более качественным и прочным получится бетонный раствор;
Еще одно преимущество высоких марок - это экономия цемента. Например, для приготовления одной и той же марки бетона, цемента М400 требуется в два раза меньше, чем М200.

В таблице показаны пропорции компонентов и водоцементное отношение для различных марок бетонов.

Водоцементное отношение (В/Ц):

Этот показатель характеризуется отношением количества воды к количеству цемента в бетонном растворе. Например, если для приготовления используется 2 части цемента и 1 часть воды, то В/Ц такого раствора составляет 0,5 ;
Для процесса гидратации достаточно соотношения 0,2, однако такой раствор получится очень густым;
Чтобы повысить пластичность и текучесть раствора, В/Ц обычно увеличивают до 0,3-0,5;
В тоже время, избыток воды существенно снижает прочность бетона, поэтому я не советую увеличивать показатель В/Ц более 0,8. То есть на 1 ведро цемента можно заливать не более 0,8 ведра воды.

Вязкость раствора:

Чтобы бетонный раствор заполнил всю форму опалубки без образования пустот и воздушных карманов, он должен быть текучим и пластичным;
Для повышения пластичности бетонной смеси, лишнюю воду в раствор доливать нельзя;
Чтобы сделать его более текучим без добавления воды, применяются пластифицирующие добавки.

Проникновение воды:

Даже самые тяжелые марки бетона имеют ячеистую структуру с открытыми порами;
Через поры вода постепенно просачивается сквозь толщу бетона;
Это приводит к коррозии арматуры, протеканию стенок бассейнов и разрушению силами морозного пучения.

Воздушные полости:

Наличие пустот, раковин и воздушных карманов снижает плотность и марочную прочность бетонных изделий;
При замерзании воды в пустотах, она расширяется и образует микротрещины в теле бетона;
Под действием многократных циклов замерзания/оттаивания, прочность конструкции из бетона постепенно снижается.

Окружающая температура:

Для нормальной работы с бетонным раствором температура окружающего воздуха должна быть не ниже 0 °С, однако уже при снижении температуры до +5°C его схватывание заметно ухудшается;
При минусовой температуре замерзающая вода увеличивается в объеме, и разрывает связи между частицами цемента;
Лед не может вступить в реакцию с цементом, поэтому в замерзшем растворе прекращается гидратация и образование цементного камня.

Разновидности добавок для бетона

Пластифицирующие добавки

Пластификаторы считаются наиболее распространенной добавкой, которая применяется в жилищном строительстве на протяжении всего года. Они изготавливаются на основе жидких поверхностно-активных веществ (ПАВ) с добавлением вспомогательных компонентов.

Действие пластификаторов:

ПАВ уменьшают поверхностное натяжение воды, и улучшают смачиваемость сухих твердых частиц;
Вода с добавлением ПАВ становится скользкой и слегка мыльной на ощупь, и за счет этого уменьшает трение между частицами крупного и мелкого заполнителя;
Твердые компоненты раствора обволакиваются мыльной жидкостью, и легко скользят относительно друг друга под своим весом вниз, а пузырьки воздуха между ними свободно выходят наверх;
Таким образом, при заливке бетона получается плотная однородная масса без пустот, раковин и воздушных пузырей.

Особенности применения пластифицирующих добавок:

Добавление пластификаторов позволяет получить густой и плотный бетонный раствор с хорошими показателями подвижности, текучести и удобоукладываемости;
Он хорошо затекает в узкие и глубокие места, проникает в густоармированные конструкции, не прилипает к стенкам форм и опалубки, а после застывания обладает повышенной устойчивостью к морозу и перепадам температуры;
Для достижения нормальной консистенции раствора требуется добавлять меньше воды, в результате чего увеличивается плотность и прочность бетона;
По своему действию пластифицирующие добавки делятся на два вида:

Суперпластификаторы - позволяют уменьшить количество воды на 10% без ухудшения качества и подвижности бетонной смеси;
Гиперпластификаторы - обладают такими же свойствами, но позволяют снизить количество воды в растворе на 20% от необходимого объема;

За счет меньшего количества воды, в раствор можно добавлять меньшее количество связующего вещества, что позволяет более экономно расходовать дорогостоящий цемент.

Если у вас нет пластификатора, то для улучшения подвижности бетона можно использовать любое жидкое мыло или средство для мытья посуды. Его нужно добавить в воду для замешивания раствора, из расчета 1 колпачок на 2 ведра готового бетона.

Ускорители отвердевания

При нормальных условиях время схватывания бетонного раствора может длиться от 6 до 12 часов, а период окончательного созревания может продолжаться от 7 до 28 суток. В некоторых случаях время схватывания нужно увеличить или уменьшить.

Для этого применяются замедлители или ускорители твердения бетона. Такая добавка продается в виде порошка хлористого натрия или хлористого кальция с различными добавками. Хлористые соли, входящие в ее состав, оказывают двойное действие на отвердевающий бетон:

Быстрое схватывание. Водный раствор хлорида натрия вступает в химическую реакцию с цементом, и ускоряет схватывание цементного камня;
Низкая температура замерзания. Солевой раствор имеет температуру замерзания намного ниже 0°C, поэтому бетон с такими добавками не превращается в глыбу льда при отрицательных температурах.

Сфера применения:

Ускорители имеет смысл использовать в тех случаях, когда заливать новую порцию бетона можно только после полного застывания предыдущего слоя раствора;
В жилищном строительстве такая добавка в бетон может понадобиться при заливке чаши бассейна, при монтаже монолитного потолочного перекрытия, при изготовлении художественной лепнины или других деталей архитектурного декора;
При бетонировании в сильный мороз важно чтобы бетон набрал не менее 50% своей прочности до того, как вода в растворе полностью замерзнет, иначе его качество будет очень низким, и он быстро разрушится;
В таком случае добавление хлористых солей снижает температуру замерзания воды, и ускоряет время твердения бетона, поэтому он успевает набрать необходимую прочность.

Хлористые соли при контакте с черными металлами вызывают активную коррозию. Поэтому такие вещества не рекомендуются использовать в железобетонных изделиях с диаметром прутков арматурной обвязки менее 5 мм.

Замедлители твердения

Такая добавка для бетона тормозит реакцию гидратации и замедляет схватывание цементного камня, продлевая время жизнеспособности бетонной смеси. В жилищном строительстве замедляющие добавки используются нечасто, однако в некоторых случаях без них не обойтись, например:

Длительная транспортировка:

Если бетонный раствор нужно возить на большие расстояния, то за время доставки он может начать схватываться прямо в миксере, даже если его постоянно перемешивать;
Чтобы этого не произошло, в раствор добавляется замедлитель.

Непрерывная заливка:

Если вы бетонируете длинный ленточный фундамент или монолитную плиту большой площади, то каждую новую порцию раствора нужно заливать до начала схватывания предыдущего слоя;
В противном случае изделие получится немонолитным, а на стыках могут появиться усадочные трещины;
С добавление замедлителя работа займет больше времени, однако весь объем залитого бетона будет застывать одновременно.

Время схватывания бетона напрямую зависит от окружающей температуры, поэтому в холодную погоду замедлителя нужно добавлять меньше, а в летнюю жару наоборот больше.

Зимние добавки

Выше я описал основные недостатки выполнения бетонных работ в холодное время года, однако при грамотном использовании противоморозных добавок, заливать бетон можно даже при отрицательных температурах до -25 °C.

Морозостойкие добавки для бетона бывают нескольких видов. Каждый из них применяется в зависимости от конкретных условий:

Пластифицирующие добавки - улучшают подвижность и удобоукладываемости холодной бетонной смеси, однако сами по себе не защищают бетон от замерзания:

Пластификаторы могут быть эффективными при температурах от +1° до +35 °C;
При температуре ниже +1 °C их нужно использовать в комплексе с антифризами.

Антифризные добавки - органические вещества и растворимые соли щелочных металлов, которые существенно снижают температуру замерзания воды:

Хлористый натрий и хлористый кальций обладают хорошим антифризным действием, однако вызывают сильную коррозию стальной арматуры. Такие противоморозные добавки подходят для очень низких температур (ниже -20 °C);
Нитрит натрия и нитрит кальция стоят немного дороже, однако не так сильно реагируют с металлами, поэтому подходят для заливки ж/д изделий с тонкой стальной арматурой. Можно использовать при температурах до -15 °C;
Мочевина и поташ практически не вступают в реакцию с металлами, однако имеют более высокую температуру замерзания, поэтому применяются при не очень низких температурах (от +5 до -10 °C).

Гидратирующие добавки - то же что и ускорители отвердевания, о которых я писал выше.

Назначение зимних гидратирующих добавок заключается в том, чтобы обеспечить набор прочности бетона не менее 50-70% до того, как вся вода превратится в лед;
Для этого чаще всего применяются комплексные присадки, состоящие из хлористых солей натрия и кальция, нитрита натрия и органических компонентов;
Рекомендуемая температура использования гидратирующих добавок - от -25 до +10 °C;

С применением солевых добавок нужно соблюдать осторожность. Если во время приготовления раствора вы превысите рекомендуемую дозировку, то бетонная смесь может схватиться уже в течение 10-20 минут.

Воздухововлекающие и газообразующие добавки

Из названия понятно, что такие виды добавок помогают насыщать бетонный раствор пузырьками воздуха и газа. Они применяются в следующих случаях:

Газообразующие добавки - минеральные вещества, которые вступают в реакцию с компонентами раствора, и выделят пузырьки углекислого газа:

Применяются при производстве легких марок ячеистого бетона, пенобетона и газобетона;
Благодаря низкой плотности и пористой структуре, такие материалы имеют небольшой удельный вес и обладают хорошими тепло- и звукоизолирующими свойствами;
Вспененный раствор за счет пузырьков газа увеличивается в объеме, что позволяет более экономно расходовать дорогие компоненты для производства бетона.

Воздухововлекающие добавки - химические препараты, которые способствуют захватыванию и удерживанию пузырьков воздуха во время перемешивания раствора в бетономешалке:

Множество воздушных пузырьков проникают между частицами крупного и мелкого заполнителя и тем самым обеспечивают естественную смазку;
За счет воздушной подушки уменьшается сила трения между твердыми частицами, поэтому раствор получается более подвижным и пластичным;
Воздушные пузырьки не выходят на поверхность и остаются в застывшем бетоне, образуя демпферные полости;
Когда замерзающая влага в порах начинает увеличиваться в объеме, она не разрывает бетон, а расширяется в демпферных карманах;
Таким образом, вовлечение воздуха защищает бетон от растрескивания и позволяет увеличить количество циклов замерзания/размораживания.

Вспомогательные добавки

Ниже я расскажу о химических препаратах, которые сами по себе не оказывают влияния на формирование цементного камня, но в то же время позволяют улучшить эксплуатационные свойства бетона:

Гидрофобные составы позволяют уменьшить проницаемость бетона для молекул воды. Они изготавливаются на основе полимерных, битумных или силикатных смол.

Гидрофобизаторы применяются при заливке фундаментов, строительстве бассейнов, погребов, септиков, кессонов и прочих заглубленных бетонных конструкций;
Жидкое стекло — наиболее распространенный и недорогой вариант. По мере застывания бетона, частицы жидкого стекла кристаллизируются и заполняют поры в бетоне;
Пенетрон - проникающий гидрофобизатор на полимерной основе. Его можно использовать даже после отвердевания бетона. Синтетические смолы при взаимодействии с цементом полимеризуются, и плотно закупоривают все пустоты, поры и трещины.
В результате реакции на металле остается оксидная пленка, предохраняющая его от окисления;
Такие препараты применяются при изготовлении бетонных растворов с добавлением солевых пластификаторов и антифризов.

Модификаторы и упрочнители - обобщающее название комплексных присадок, в которые может входить несколько компонентов. Например, препарат «Полипласт» содержит пластифицирующие, противоморозные компоненты и укоритель схватывания цемента;
Биоцидные добавки содержат в своем составе противомикробные и антисептические препараты. Они препятствуют росту и развитию гнилостных бактерий, плесневого грибка, мха, лишайника и прочих вредоносных организмов.
Пигментные красители позволяют окрашивать бетонные изделия в любой подходящий цвет. Применяются при изготовлении тротуарной плитки, стеновых блоков, наливных бетонных полов и малых архитектурных форм.

При использовании пигментных красок нужно иметь в виду, что бетон сам по себе имеет серый цвет. Поэтому даже при добавлении большого количества красителей, у вас не получится добиться ярких и насыщенных оттенков.

Стоимость присадок для бетона

Все описанные химикаты продаются в широком ассортименте в любом строительном гипермаркете. Сухие препараты обычно расфасованы в бумажные мешки по 2,5 или 25 кг. Жидкие реактивы разливаются в пластиковые бутылки или канистры объемом от 1 до 10 литров.

Ориентировочные цены:

Стоимость супер- и гиперпластификаторов, а также замедлителей и ускорителей схватывания бетона примерно одинаковая, и составляет от 110 до 250 рублей за килограмм;
Противоморозные солевые добавки стоят дешевле - от 80 до 150 руб./кг;
Средняя цена комплексных модифицирующих добавок может быть от 200 до 400 руб./кг;
Гидрофобные составы обойдутся дороже - от 280 до 500 руб./кг;
Наиболее дорогими считаются воздухововлекающие компоненты - от 300 до 650 руб./кг;
Красящие пигменты, в зависимости от их цвета могут стоить от 160 до 350 руб./кг.

Заключение

Теперь вы знаете, как правильно приготовить бетонный раствор, и в каких случаях нужно использовать пластификаторы, ускорители, замедлители и прочие гидроизоляционные добавки в бетон. Рекомендую просмотреть видео в этой статье, а все ваши пожелания и вопросы оставлять мне в комментариях.