Storossproject.ru

Декор и Мебель
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Как сделать цемент морозостойким

Бетон морозостойкий. Бетон Тёплый с зимними добавками с завода

В Российских условиях бетон должен быть морозостойким, так как он подвергается значительным колебаниям температуры. Русская зима очень пагубно влияет на свойства и характеристики бетона. В результате термического воздействия бетон теряет свою прочность и в нем появляются трещины. Естественно, что восстановление первоначальных характеристик невозможно. Для того, что бы бетон был надежным элементом строения он должен быть морозостойким.

Потеря прочности и появление деформационных процессов в бетоне является результатом избыточного водонасыщения бетона и большого количество циклов замораживания и оттаивания. Дело в том, что при замораживании вода, находящаяся в батоне, кристаллизуется и увеличивается в объеме, в результате чего внутри бетона создается избыточное напряжение. Из-за этого происходит изменение внутренней структуры самого бетона, что уже и влияет на его качество. Снижение прочности особо характерно для бетонов с высоким водонасыщением. Существует также зависимость, в результате которой видно, что интенсивность снижения прочности зависит от первоначальной прочности бетона. То есть, чем выше марка прочности, тем меньше в процентном отношении ее снижение.

Морозостойкость бетона в соответствии с ГОСТ маркируют с помощью буквы «F» и цифр от 50-1000, что отображают количество циклов замораживания и оттаивания. По эксплуатационным характеристиками морозостойки бетоны делятся на группы. Наиболее распространенной является умеренная группа F50-F150, она имеет неплохую морозостойкость и низкую проницаемость воды. Повышенная группа морозостойких бетонов варьируется в пределах F150-F300 и позволяет применяться в условиях с частыми и резкими перепадами температур. Высокая группа F300-F500 предназначена для условий с изменяющимся уровнем влажности. Особо высокая группа применяется при строительстве очень важных объектов. Отметим, что класс морозостойкости бетона не обеспечивает его застывание при низких температурах.

Бетон с противоморозной добавкой. ПМД для бетона. Бетон зимний

Существует несколько методов, с помощью которых можно определить, насколько морозоустойчив уже готовый бетон. Наличие на бетоне трещин, его шелушение и присутствие пятен говорит о снижении прочности бетона. Возможно быстро проверить бетон на морозостойкость, для этого его необходимо поместить несколько раз в сернокислый натрий и высушить при температуре более 100 °С, если на исследуемом образце не появилось признаков разрушения, то такой бетон устойчив к морозам.

Достижение морозостойкости происходит так же благодаря применению специальных добавок. Существует два типа добавок повышающих устойчивость к термическому воздействию. К первой относятся добавки, что позволяют увеличить плотность структуры бетона в результате замедления его схватываемости. Благодаря увеличению седиментации. Ко второй группе относятся добавки способствующие образованию шаровидных воздушных пор. В результате чего достигается эффект воздушной подушки и увеличиваются термоизоляционные свойства бетона, соответственно и его восприимчивость к температурным перепадам. Параллельно применение противозамораживающих добавок позволяет проводить бетонные работы при температурах до -15 °С.

Бетон с ПМД цена с доставкой. Противоморозные добавки в бетон

Производство морозостойкого бетона требует применения высококачественных материалов. Так как небольшое количество материала низкого качества может свести все труды на нет. Песок для бетона несколько раз пересевается, а гравий проходит тщательную очистку и промывку. Поэтому стоимость бетона с зимними добавками выше по сравнению с обычным бетоном.

Каждая из добавок не только помогает противостоять холодам, но и сделает бетонную смесь более податливой, поможет быстро застыть и придаст цвет. Есть еще ряд преимуществ, которые могут дать добавки:

  • Улучшение технических характеристик.
  • Бетонная смесь становится антикоррозийной
  • Возможность избежать разрушения стен

Морозостойкие добавки в пескобетонных смесях для проведения работ при пониженных температурах окружающей среды

Если говорить не об индивидуальных застройщиках, а о строительных компаниях, в том числе, и западных, то их опыт работы на современном рынке показывает, что до 70 процентов строительных работ с применением бетона производится с использованием различных добавок. Еще пару десятков лет назад на отечественных просторах в холодную пору года строительство приостанавливалось ввиду специфических свойств «чистого» бетона, который нельзя укладывать зимой. В настоящее время российский рынок пополнился как западными материалами, так и их отечественными аналогами, позволяющими вести бетонные работы при отрицательной температуре.

Читайте так же:
Лабораторный смеситель для приготовления цементного теста

Дело в том, что при температуре ниже 0° кристаллизуется вода, являющаяся неотъемлемой составляющей частью бетона. Кристаллизующаяся вода способствует разрушению структуры бетона. К тому же, время затвердевания бетона на морозе оказывается слишком малым, чтобы качественно работать с материалом. Данный комплекс проблем решается при помощи морозостойких добавок.

Морозостойкие добавки в бетон позволяют работать с ним при температуре окружающей среды от нуля до -25 градусов по Цельсию. Привнесение в состав цементно-песчаной смеси таких веществ не только делает бетонный раствор морозостойким, но и повышает прочие эксплуатационные характеристики данного материала. Бетон становится прочнее, устойчивее к воздействию высокой влажности, время затвердения раствора существенно снижается. Принцип действия морозостойких добавок основан на понижении температуры затвердевания свободной воды, находящейся в цементно-песчаном растворе. Также указанный класс материалов снабжен способностью повышения силы сцепки между бетоном и заложенным в него армированием. Прочность бетона, выработанного на строительном объекте при отрицательной температуре, при условии применения морозостойких добавок по истечении 28 дней не отличается от прочности бетона, выдержанного при комнатной температуре.

На современном отечественном рынке морозостойкие добавки представлены в большом ассортименте. Наиболее часто встречаются химические вещества на основе нитрита натрия, углекислого калия, хлористого натрия, последний может предлагаться в виде добавки в сочетании с хлористым кальцием. Довольно активно в современном строительстве применяются и соли органических кислот. Данные вещества оказались максимально удобными для индивидуальных девелоперов, к тому же, они абсолютно безвредны для здоровья непосредственных исполнителей заказа на строительство. Технология производства данных материалов хорошо освоена отечественными производителями. Их преимуществом являются и минимальные затраты. В то же время эффект от применения добавок данного класса оказывается не худшим, чем, к примеру, от использования веществ на хлористой основе. Выбор конкретной морозостойкой добавки в каждом конкретном случае является индивидуальным, отмечают специалисты. Он зависит, в том числе, от типа возводимого объекта и его эксплуатации, оговариваемого нормативно-техническими нормами и документами.

Лучше всего вносить добавки в бетон с подогреванием бетонного покрытия. Это дает возможность бетону в холодный период года набрать должную прочность. Также стоит учесть, что добавление в бетонную смесь добавок должно строго соответствовать пропорциям, указанным производителем. В противном случае бетон замерзает, и образование структуры цементного камня останавливается. Когда температура повысится до приемлемых для бетона норм, структура последнего изменится, что коренным и негативным образом отразится на прочности материала. Обратный эффект – добавление слишком большого количества вещества – также не принесет ничего хорошего. В частности, избыток морозостойкой добавки в бетоне приводит к повышению времени затвердевания бетона. Соответственно, бетонная конструкция набирает изначальную твердость не за 1-2 суток, а за неделю и более. В итоге опалубка, которая часто арендуется по суткам, остается на месте, проведение последующих запланированных работ до высыхания цементно-песчаной смеси становится невозможным. Результат – увеличиваются сроки и стоимость сдачи в эксплуатацию строящегося объекта.

Если же пропорции выдержаны должным образом, то плотность, устойчивость к воздействию холода и прочность цементно-песчаной смеси возрастает в разы. Также применение данных добавок уменьшает коррозию армирования, заложенного в основу бетонной конструкции. Использование химических веществ, позволяющих работать с бетоном в холодную пору года, имеет и еще одно преимущество: они существенно экономят цемент. Цемент является самой дорогой составляющей цементно-песчаной смеси. Применение морозостойких добавок позволяет экономить указанный материал в объеме до 15% от изначально требующейся массы. Это касается как марок бетона М100-М200, так и высокопрочных бетонов, применяющихся в капитальном строительстве.

Читайте так же:
Водяные теплые полы без цементной стяжки пола

Для более успешного действия морозостойких добавок следует придерживаться определенных норм. Применяемая добавка должна соответствовать

ТУ 5870-008-58042865-05 в сухой и жидкой форме. Цементы и портландцементы, используемые для производства цементно-песчаной смеси, должны соответствовать ГОСТ 10178. Специалисты рекомендуют применять заполнители бетона отогретыми, желательно также, чтобы эти заполнители соответствовали ГОСТ 26633, ГОСТ 25820. В их составе не должны присутствовать опал, халцедон и прочие виды химически активного кремнезема. Применяемая вода должна быть чистой (ГОСТ 23732).

Морозостойкие добавки вводятся в бетонную смесь в жидком виде. Рабочая концентрация вещества должна соответствовать требованиям, предъявляемым конкретным производителем соответствующего материала. Как показывает практика, в случае несоблюдения указанного условия и использования добавки в сухом виде ее эффективность составляет не более 25-30%. Растворять добавку в воду в виде сухой смеси следует до получения однородной массы. Если вещество в сухом состоянии хранилось достаточно долго, т перед добавлением в цементно-песчаную смесь его необходимо перемешать. Введение комплексной добавки необходимо осуществлять одновременно с добавлением первых порций воды в цемент с песком. Точность дозирования добавки должна составлять, по возможности, ±2% от расчетного количества материала.

При добавлении вещества необходимо следить, чтобы оно распределялось по бетонной смеси максимально равномерно. Во время бетонирования с использованием цементно-песчаной смеси, в которую добавлена морозостойкая добавка, поблизости не должны присутствовать открытые источники огня. Если работы проводятся внутри закрытого помещения, огневые и электросварочные работы во время бетонирования в нем проводить также не рекомендуется. Во время проведения работ с морозостойкой добавкой федеральные нормативы требуют применения строителями индивидуальных средств защиты согласно ГОСТ 12.4.103 и ГОСТ 12.4.011. Под таковыми подразумеваются средства защиты глаз, дыхательных органов, одежда и обувь соответствующего качества. Данным требованием лучше не пренебрегать, поскольку из представленных на отечественном строительном рынке материалов подавляющее большинство добавок способны вызывать раздражение слизистой оболочки глаз и органов дыхания, а также открытых участков кожного покрова человека.

Морозостойкие добавки в сухом виде имеют стандартный гарантийный срок хранения – 12 месяцев. При хранении добавки в виде жидкости ее желательно использовать в течение 6 месяцев. Хранение морозостойко добавки в любом виде должно осуществляться в помещении, имеющем температуру не выше +35 градусов по Цельсию. Емкость для хранения веществ данного класса не должна быть утепленной. Если добавка растворена в концентрации 30-35%, то ее можно хранить при температуре окружающей среды до -20 градусов.

Благодаря применению морозостойких добавок эффективно и решается и еще одна проблема – доставка готового бетона на объект заказчика с места производства материала. Использование на БСУ химических добавок вкупе с применением в качестве средства транспортировки грузовика-бетоносмесителя позволяет доставить клиенту действительно качественный бетон даже в морозную погоду.

Морозостойкий бетон: каким он бывает, как его делают и проверяют

В холодное время года стройматериалы с пористой структурой, в том числе бетон, подвергаются повышенным нагрузкам. Под воздействием отрицательных температур бетонный монолит пропитывается водой, которая проникает в поры и, становясь льдом, расширяется при замерзании. Длительное пребывание бетонных изделий на морозе, повторное оттаивание и замерзание существенно снижают эксплуатационные характеристики материала. Поэтому одним из ключевых технических характеристик бетона является класс его морозостойкости.

Морозостойкость — показатель, характеризующий способность бетона противостоять многократному замораживанию и размораживанию без потери прочности.

Эксперт о морозостойкости бетона

Классы морозостойкости бетона и сферы его применения

Класс (в просторечии марка) бетона по морозостойкости имеет буквенно-числовое обозначение. ГОСТ выделяет следующие классы морозоустойчивости по областям эксплуатации.

  • Низкий (ниже F50). Под воздействием отрицательной температуры такой материал трескается и рассыпается. Возможности его применения значительно ограничены. В России этот бетон практически не используется.
  • Умеренный (F50 – F100). Самая популярная марка бетона по морозостойкости. Изделия и фундаменты из него эксплуатируются во всех климатических зонах России, где четко выделяются четыре сезона.
  • Повышенный (F150 – F300). Выдерживает экстремальные температурные перепады, полностью сохраняя первоначальные эксплуатационные характеристики. Находит применение в районах с вечной мерзлотой, в Сибири и на Крайнем Севере.
  • Высокий (F300 – F500). Используется в особых случаях. Например, в зонах периодическими колебаниями уровня воды и многослойным промерзанием грунтов.
  • Сверхвысокий (выше F500). Находит штучное, сугубо индивидуальное применение в ответственных конструкциях, возводимых на очень длительный срок.
Читайте так же:
Скорость твердения цемента это

Как определяется морозостойкость бетона?

Ключевой критерий при определении морозоустойчивости бетона — установление максимального количества циклов заморозки-разморозки, при которых сохраняются первоначальные характеристики материала, а растрескивания и шелушения не определяются.

Лабораторные испытания материала имеют своей целью подробно продемонстрировать его поведение в естественных условиях эксплуатации. Результаты испытаний подтверждают либо не подтверждают реакцию материала на влияние внешних факторов. Условия испытаний на морозостойкость бетона подробно расписаны в ГОСТ 10060-95.

Морозостойкость бетона — способность сохранять физико-механические свойства при многократном переменном замораживании и оттаивании.

Морозостойкость бетона характеризуют соответствующей маркой по морозостойкости F.

Марка бетона по морозостойкости F — установленное нормами минимальное число циклов замораживания и оттаивания образцов бетона, испытанных по базовым методам, при которых сохраняются первоначальные физико-механические свойства в нормируемых пределах.

Цикл испытания — совокупность одного периода замораживания и оттаивания образцов.

Основные образцы — образцы, предназначенные для замораживания и оттаивания (испытания).

Контрольные образцы — образцы, предназначенные для определения прочности бетона на сжатие перед началом испытания основных образцов.

Лабораторные и альтернативные способы определения морозостойкости бетона

Для лабораторного исследования берутся основные (подверженные многократному замораживанию – размораживанию) и контрольные (новые, абсолютной прочности) образцы бетонного монолита.

Контрольные образцы бетона перед испытанием на прочность, а основные образцы перед замораживанием насыщают водой/раствором соли температурой (18±2) °С.

Для насыщения образцы погружают в жидкость на 1/3 их высоты на 24 ч, затем уровень жидкости повышают до 2/3 высоты образца и выдерживают в таком состоянии еще 24 ч, после чего образцы полностью погружают в жидкость на 48 ч таким образом, чтобы уровень жидкости был выше верхней грани образцов не менее чем на 20 мм.

Образцы помещают в морозильную камеру. После этого образцы размораживаются, и оценивается их состояние.

Существуют способы определения морозостойкости бетона подручными средствами. Для оценки показателя исследуются:

  • Внешний вид материала. Крупная зернистая структура, наличие трещин, пятнистости, шелушащихся и расслаивающихся зон — все это свидетельствует о низкой морозоустойчивости бетона.
  • Уровень водопоглощения. Когда показатель находится в диапазоне 5 — 6%, можно говорить о плохой устойчивости к низким температурам.

Еще один экспресс-метод определения морозоустойчивости реализуется по следующей схеме. Образцы исследуемого монолита погружаются в серно-кислый натрий и выдерживаются в нем в течение 24 часов. По истечении этого времени они подвергаются четырехчасовой сушке при 100 ºС. Цикл вымачивания и высушивания пятикратно повторяется аналогичным образом. По завершении эксперимента материал исследуют на предмет наличия трещин, сколов и других поверхностных дефектов.

Как повысить морозостойкость бетона?

Известно несколько способом повышения морозостойкости бетона. В их основе лежит то, что устойчивость материала к воздействию низких температур определяется количеством и величиной пор, а также исходным качеством и составом цементной основы.

  • Уменьшение макропористости. Самый простой и доступный способ повышения уровня морозоустойчивости. Использование спецдобавок и создание особых условий для быстрого отвердевания цементного раствора минимизирует потребность продукта в воде. Результатом этого становится уменьшение пористости.
  • Уменьшение количества воды в исходном растворе. Чтобы уменьшить потребность начального раствора в воде, в него добавляются специальные заполнители.
  • Поздняя заморозка. Если заморозить бетон в позднем возрасте, это сократит его пористость.
  • Гидроизоляция. С помощью специальной обмазки, окраски или пропитки на поверхности монолита создается защитная пленка, препятствующая проникновению в него атмосферной влаги.
Читайте так же:
Использование сухих цементных смесей для наружных работ

Как заливают бетон в мороз

Бетон применяется в холодное время года, если строительные работы запоздали или идут на территории с высокой насыщенностью грунта влагой. Чтобы заливка бетонной смеси была успешной, стройплощадку предварительно прогревают тепловой пушкой или термоэлектрическими матами. Последние выполняют сразу две функции — гидроизоляции и обогрева.

Чтобы обогреть площадку можно применить и стандартную термоизоляцию. Самый простой вариант — использовать двухстороннюю пленку, которая растягивается в 2-3 см от основания. На пленку накладывают изоляцию и устанавливаются теплогенератор. На отвердевание бетона зимой обычно уходит не менее 4 дней.

Добавление в раствор прогретых инертных материалов и противоморозных добавок при зимних работах обязательно. Оно позволяет уменьшить размер больших пор (изменить структуру за счет увеличения числа микропор) и максимально удалить воду из раствора.

Подробный рассказ о том, как заливается бетон в холодное время года

Вывод

Морозостойкость — одно из важнейших свойств бетона как основного строительного материала, характеризующее его способность долговременно противостоять колебаниям температур от сезона к сезону. В условиях умеренного, а тем более арктического климата, когда годовая температурная амплитуда достигает 80 и более градусов, использование морозостойкого бетона не имеет альтернативы. Однако универсальной марки бетона, подходящей для всех случаев, не существует. Морозостойкий бетон покупается индивидуально для каждого объекта с учетом его назначения и местных условий.

Определение морозостойкости бетона

Климат в нашем регионе характеризуется длинной зимой, пониженными температурными показателями, осадками и сильно промерзающим грунтовым слоем. Те материалы, которые используют в ремонтно-строительной сфере, имеют нестандартные характеристики, среди которых – морозостойкость. Морозостойкость бетона – качество, которое определяется умением выдерживать агрессивные погодные условия (перепады температуры), замерзание и оттаивание смеси бетона, что влияет на такое свойство, как прочность. Морозостойкость бетона помечают буквой F, как показатель того, что бетон выдержит даже максимальные температуры.

Преимущество в таком бетоне состоит в том, что он не изменяется в своей форме со временем, не крошится, подстраивается под любые погодные условия, переносит зоны с повышенной влажностью.

Маркировка морозостойкости

Такое определение, как марка является главным показателем. Каждой марке отведены определенные цифры. По ГОСТу обозначают специальные марки бетона: f50, f100, f150, f200, f300. Их объединяют в группы, зависящие от уровня эксплуатации:

  1. Низкий класс морозоустойчивости – меньше f50. Редко используемый тип раствора. При воздействии окружающей среды на бетон, он начнет трескаться, рассыпаться. То есть, закрыты широкие возможности.
  2. Умеренный – от f50 до f100. Эти виды используются часто в строительной сфере, потому что это средний стандартный показатель. Если будут постоянные колебания температуры, будет обеспечено многолетнее использование такого бетона, без его разрушения.
  3. Морозоустойчивость повышенного уровня – f150, f200. Выдерживает даже сильные перепады температур, может долго обладать своими характеристиками эксплуатации, которые не будут меняться.
  4. Высокий – от f300 до f500. Применим для особых случаев. К примеру, места, где время от времени изменяется уровень воды, нужно обеспечить устойчивость к различным переменам. Стоит дорого.
  5. Морозостойкость бетона очень высокого уровня – выше f500. Из-за очень высокого уровня морозостойкости применяется в индивидуальных случаях, когда строят на долгие века. Тут в составе применяют бетоны самых высоких марок, в которые вмешивают специальные добавки.
Читайте так же:
Металлургический шлак для цемента

Когда на заводе сделали образец бетона, его погружают в водную среду либо специальный раствор. Держат там до полного поглощения воды, затем производят заморозку до температуры -18 градусов. Время от времени делают замеры, определяющие, насколько материал потерял прочность. В зависимости циклов таких замеров определяется коэффициент, а далее – маркировка.

Марка бетона по морозостойкости.

Для каждого региона и вида местности существует определенный класс. Перед началом строительных работ нужно проконсультироваться со специалистами, которые подберут оптимальный вариант. Чем больше уровень морозостойкости, тем выше стоимость на материал, ведь добавляют примеси, позволяющие изменять химический состав.

Способы определения показателя

Морозостойкость определяют благодаря испытаниям, в которых замораживают и размораживают смесь несколько раз. Метод лабораторного эксперимента предполагает следующее: чтобы провести исследование, берут базовые (неоднократный цикл замораживания и размораживания), контрольные (прочность состава) образцы раствора. Они не должны иметь дефектов. Для исследования применяют морозильную камеру, стеллажи, контейнеры, залитые водой. Заморозку производят при температуре до -130 градусов, процесс оттаивания – до 180 градусов. Можно подтвердить маркировку лишь в том случае, если не была потеряна такая характеристика, как прочность.

Такое испытание может не всегда оказаться правдивым, поскольку в искусственно созданных условиях стройматериал может рассыпаться, а в природных – быть надежным продолжительное время. Это проявляется и из-за разных темпов высушивания. Летом высокие температуры влияют на уровень просушки, происходит насыщение солнечной энергией, а в лабораторных – насыщение водой.

Существуют варианты, когда для определения морозостойкости можно провести испытание подручными методами. Чтобы оценить показатель, смотрят на такие параметры:

  • Вид стройматериала. Крупнозернистая структура, трещины, пятна, шелушение, расслаивание говорят о том, что такой бетон обладает низким качеством с пониженным уровнем морозостойкости.
  • Водопоглощение. Когда показатель колеблется в пределах 5-6 %, можно говорить о плохой устойчивости к низким температурам.
  • Если бетон, хорошо насыщенный влажностью, начинают сушить на солнце, и он трескается, говорят о низком показателе.

Вернуться к оглавлению

Как увеличить морозостойкость?

Существует ряд способов увеличения морозостойкости. Исследуемая характеристика напрямую зависима от того, в каком количестве и размерах находятся поры, от качества и состава цемента, от прочности:

  • Первый и наиболее простой способ повышения уровня морозостойкости – это снижение макропористости. Применение добавок и условий для скорейшего затвердевания раствора снижает до минимума потребность в водном компоненте. Как результат, уменьшаются поры.
  • Второй – уменьшение количества воды в цементном растворе. Следует применять заполнители, которые меньше всего загрязнены, добавки, снижающие необходимость в водной массе.
  • Третий – если заморозить стройматериал в позднем возрасте, то поры уменьшаются.
  • Четвертый – применение добавок. Именно они повышают образование маленьких пор, в которые вода не проникает.
  • Пятый – гидроизоляция. Применение специальных красок или пропиток, благодаря которым появляется защитная пленка.

Вернуться к оглавлению

Вывод

Морозостойкостью называют свойство бетонной смеси, способное противостоять колебаниям температурного режима. Морозостойкий раствор предотвращает попадание влаги. Необходимость в нем велика, потому что конструкции находятся в зонах смены температуры, а значит, понижаются свойства обычных смесей. В строительном мире нету ни одного идеально подходящего класса бетона для всех местностей. Все подбирается индивидуально.

Существуют методы испытания морозостойкости, которые можно проводить как в специально созданных условиях, так и естественных. Переход к использованию такого морозостойкого бетона обеспечит долговечность и прочность построек, которым не страшны смены погодных условий.

голоса
Рейтинг статьи
Ссылка на основную публикацию
ВсеИнструменты
Adblock
detector