Добавки для приготовления бетона: какие бывают и зачем используются

А вы знали, что прочность пола можно повысить с помощью одной только пропитки для бетона? И этим её «магия» не ограничивается: разные пропитки спасают от сырости, плесени и пыли, придают глянца и раскрашивают привычную индустриальную серость в неожиданные цвета. Как не потеряться в этом многообразии – читайте в статье.

Виды добавок, обзор характеристик и свойств

Потребность в изменении структуры бетона определяют различные факторы:

Виды добавок, обзор характеристик и свойств
  • технологические – ускоренное бетонирование, повышение пластичности для лучшей укладки, необходимость запаса времени для транспортировки;
  • эксплуатационные – повышенная прочность, плотность, водонепроницаемость, устойчивость к экстремальным температурам, теплоизоляционные свойства (у ячеистых бетонов);
  • климатические – морозостойкость и быстрое твердение состава в зимнее время, а если работа осуществляется в жару – замедленное схватывание;
  • экономические – сокращение объема цемента в растворе;
  • агрессивная окружающая среда – соленая морская вода, минерализованные грунтовые воды, грибковые микроорганизмы.
Виды добавок, обзор характеристик и свойств

Классификация

Виды добавок, обзор характеристик и свойств

С учетом каждого фактора можно подобрать подходящие составы. В классификаторах обычно выделяют несколько групп добавок в бетонные смеси, каждая из которых имеет свое назначение:

Виды добавок, обзор характеристик и свойств
  • пластификаторы;
  • газо- и пенообразующие;
  • регуляторы подвижности;
  • антиморозные;
  • ускорители (замедлители) твердения и схватывания (подробнее о времени застывания бетонных растворов);
  • уплотнители;
  • увеличивающие водонепроницаемость конструкций из бетона.

Заменитель бетона — что это такое?

Бетонные растворы как готовящиеся по месту из исходных ингредиентов, так и поступающие в продажу в виде сухих строительных смесей на базе цемента — были и остаются на пике востребованности. Все это – благодаря выраженным достоинствам, к которым можно отнести   относительно доступную стоимость, простоту и понятность применения, высокую надежность при условии соблюдения всех технологических требований при подготовке, заливке и в период созревания. Казалось бы, чего еще желать?

Однако, давайте вспомним, что работа с бетоном имеет и немало недостатков:

  • Все составляющие бетона, то есть и цемент, и песок, и щебень (гравий) обладают выраженно высоким удельным весом. Все это требует немалых материальных затрат и физических усилий при погрузочно-разгрузочных работах и транспортировке.
  • Чтобы замесить бетонный раствор, особенно если его требуется большое количество, необходимо специальное оборудование. А при заказе готового – приходится оплачивать работу специальных транспортных средств.
  • Работать с обычным бетонным раствором можно только при положительных температурах. Есть технологии с использованием специальных добавок, но это и усложнение, и удорожание, а часто – еще и определённая потеря качества.

Можно ли работать с бетоном в мороз?

Если откровенно – то этого следует при любой возможности избегать. Но в некоторых регионах иной возможности завершить строительство в срок — просто не найти. Так что приходится использовать технологии зимней заливки бетона, о которых рассказано в специальной публикации нашего портала.

  • Бетон долго застывает, поэтому время строительства порой затягивается на месяцы. Никуда не деться – для качественного созревания с возможностью приложения расчетных нагрузок требуется не менее четырех недель.
  • Что при самостоятельном изготовлении бетона, что при заказе его в готовом виде, неизбежно загрязняется территория вокруг строительного объекта.

Всех этих сложностей можно избежать, если использовать какой-то из существующих ныне заменителей бетона. Это — композитный материал, обычно поступающий в продаже в виде двухкомпонентного состава.

Читайте также:  Бессер блок: виды,монтаж,свойства,характеристики,применение,цена,фото

Сегодня на строительном рынке России этот инновационный материал представлен четырьмя вариантами: одним зарубежным — «FAST 2k» (Канада), и тремя отечественными — «HILST», «GPN-100» и «Бетонит».

Для того чтобы разобраться в характеристиках предлагаемых вариантов и выбрать наиболее подходящий для работы, необходимо рассмотреть особенности каждого из них.

Распространенные виды добавок и их применение

Условно все добавки для бетона можно разделить на несколько групп – это:

  • пигменты и красители;
  • пластификаторы;
  • ускорители твердения;
  • противоморозные вещества.

В отдельную категорию можно отнести смазки для форм и опалубки, очистители, применяемые для ухода за оборудованием, инструментом, многоразовыми матрицами.

Пигменты и красители

Эти добавки используются для придания готовым изделиям различных цветов. Пигменты вводятся на этапе приготовления раствора при производстве брусчатки, плитки и прочих материалов. Они бывают неорганическими и натуральными. В состав последних входят окись железа, хром.

Распространенные виды добавок и их применение

Красители наносятся на готовые изделия. Они подходят для блоков, и других ЖБИ, монолитных сооружений. Благодаря способности глубоко проникать в структуру бетона такие вещества гарантируют длительное сохранение цвета, не вымываются не выгорают на солнце.

Пластифицирующие добавки

Используются для улучшения таких характеристик, как текучесть и пластичность раствора. Их введение позволяет повысить стойкость готовых изделий к негативному воздействию отрицательных температур. Еще одно их свойство заключается в увеличении прочности бетона. Кроме того, пластификаторы могут усилить водонепроницаемость конструкций и материалов.

Применение данных добавок дает возможность осуществлять строительные и ремонтные работы при температуре до 25 градусов ниже нуля, сокращать расход цемента.

Ускорители твердения

Комплексная добавка используется в тех случаях, когда необходимо уменьшить продолжительность застывания бетонного раствора. В среднем этот материал набирает прочность на протяжении 28 дней. Но не всегда производители и строители имеют возможность ждать так долго.

Качественные ускорители целесообразно применять, если поджимают сроки сдачи объектов в эксплуатацию.

Противоморозные добавки

Вещества обладают комплексным воздействием. Обычно они базируются на органических солях натрия или нафталинсульфанатов. Они исключают вероятность расслоения раствора на воду и твердые включения. Благодаря их введению в смесь бетон не замерзает при отрицательных температурах. Это позволяет продолжать строительство в зимний период.

Распространенные виды добавок и их применение

Дополнительные свойства противоморозных добавок заключаются в предотвращении коррозии арматуры, повышении водонепроницаемости материала, улучшении показателей стойкости к морозу.

Подбираются такие компоненты индивидуально. Их процентное соотношение зависит от требований к конечному продукту и ограничивается нормами.

По материалам —

Действие и эффект от ускоряющих добавок для бетона

Ускоритель набора прочности помимо основной своей задачи выполняет ряд второстепенных, но не менее важных для сохранения и оптимизации свойств смеси. Это прямые и сопутствующие эффекты, сопровождаемые непосредственным воздействием ускорителей:

  • Морозостойкость достигает 300 циклов после полного затвердевания
  • Увеличивается в три раза водонепроницаемость вследствие уплотнения структуры
  • Повышается подвижность и удобоукладываемость смеси, а значит формовочные свойства
  • Сам процесс набора прочности ускоряется на 80%

Познакомимся конкретнее с веществами, используемые в ускоряющих добавках для бетона.

Применение пластифицирующих добавок

Все бетонные заводы и многие строительные компании, связанные с бетоном, используют суперпластификатор. Применение этой добавки значительно снижает количество воды при производстве бетона, что исключает вымывание цемента при замешивании и повышает прочность и текучесть материала. Дозировка пластификатора ведется по расчету от количества цемента.

Особенности и основные характеристики суперпластификаторов:

  • его уникальные свойства позволяют повысить текучесть бетонной смеси в несколько раз, снизив расход воды и цемента, что значительно сокращает затраты средств на строительство;
  • повышает прочность и однородность бетона
  • легко смешивается с другими добавками, усиливая их свойства
  • не оказывает вредного воздействия на организм человека.

Расход суперпластификатора составляет не более 0.3% от массы цемента. Возможное снижение расхода воды – до 20%. Отличительной чертой является то, что суперпластификатор отлично взаимодействует с другими добавками, усиливая их характеристики.

Читайте также:  8 советов по выбору поликарбоната для теплицы

Другие добавки

Особое значение имеют добавки, регулирующие текучесть бетонной смеси по времени затвердевания, тепловыделения, а также способности твердеть при отрицательных температурах.

Применение химических добавок снижает расход цемента, регулирует физические и механические свойства бетона. Увеличивается прочность и морозостойкость, водо- и газонепроницаемость, защитные свойства стальной арматуры.

Минеральные добавки улучшают пластичность бетона и стойкость против расслоения, но негативно влияют на водопотребность смеси, которая может повыситься или понизиться. Повысить водопотребность смеси может природная минеральная добавка осадочного происхождения, микрокремнезем и золы. Кварцевый песок и известняк не меняют этот показатель.

Почему нельзя применять для художественного бетона универсальный состав цементной смеси и какие условия влияют на его изменение

В начале статьи очень кратко было сказано о возможном применении этого пластичного материала. И конечно хотелось бы иметь единый универсальный рецепт его изготовления.

Но это не имеет смысла по следующим причинам. Прежде всего из экономических соображений. Всё универсальное всегда дороже. К тому же часть ингредиентов в некоторых случаях не нужна или даже может принести определенный вред или помеху при изготовлении конечного продукта.

Несколько примеров:

Изготовление тротуарной плитки и дорожек

При изготовлении тротуарной плитки не используют художественный бетон. Для покрытия дорожек и площадок главным требованием к изделиям является повышенное противодействие истераемости и поглощению влаги. Этих два главных требования  определяются ее применением.

При изготовлении плитки обычно применяют вибростолы. Оборудование стоит денег. А почему бы не использовать мелкозернистый саморастекающийся бетон?

Да, будет необходим более дорогой пластификатор, но его надо значительно меньше. Потребуется еще зола и микрокремнезем, но эти продукты не дорогие, к тому же они заменят часть вводимого цемента.

При изготовлении плитки не нужна синтетическая фибра. При правильной технологии прочность изделия будет достаточна.

Использование полимерных добавок – дело мастера, но при получении плотного бетона за счет активного метакаолина их присутствие будет излишним.

Для изготовления дорожек и площадок можно использовать тот же художественный бетон или по-другому печатный бетон. Для чего нужна пластичность – для того, чтобы с помощью полиуретановых штампов можно было получить устойчивый к оплыванию, декоративный и рельефный рисунок. В этом случае компоненты, присущие пластичному бетону, в составе необходимы.

Смесь на вертикальной поверхности

При изготовлении декоративного слоя на подпорных стенках, столбов и стен домов критерий истераемости отсутствует. Поэтому требование к твердости и плотности для компонентов смеси меняются. Вместо части кварцевого песка в смесь добавляют мраморную или доломитовую муку, что значительно облегчает конструкцию.

К тому же вводят новый компонент – редиспергируемый порошок (сухая эмульсия латекса). Он повышает липкость раствора и позволяет лучше держаться слою бетона на основании конструкции. Это свойство использовалось при строительстве бетонной скалы у бассейна.

Изготовление бетонной скульптуры

При изготовлении скульптуры всегда наносится несколько слоев бетона на подготовленную поверхность скелета будущего изделия.

Каждый слой – это разный состав смеси.

Самый последний , верхний чистовой слой может совсем не содержать кварцевого песка. Можно применить способ как при железнении бетона на половом покрытии.

Во внутреннем слое обычно используют фибру, которая препятствует сползанию раствора. В чистовом слое она будет только мешать, поэтому отсутствует.

Из приведенных примеров можно сделать вывод, что состав бетона изменяется и всегда зависит от его назначения.

В будущих статьях, при описании процессов изготовления домашних и садовых поделок, рассмотрим выбор и использование ингредиентов более подробно. Ведь не везде необходим художественный бетон.

Ускорители и замедлители твердения

Рассматривая модифицирующие добавки, нужно сказать несколько слов о композициях, повышающих скорость гидратации цементного камня. В холодную погоду бетонная смесь твердеет очень медленно, а на морозе этот процесс останавливается. Если не добавить в воду, используемую для замеса, ускоритель твердения, то работать с бетоном при минусовой температуре будет невозможно. Альтернативный вариант – электропрогрев смеси достаточно сложен и затратен.

Замедление скорости созревания бетонной смеси необходимо при ее транспортировке на большие расстояния. Кроме этого, замедлители необходимы при бетонировании массивных и протяженных конструкций (фундаментов и полов). В этом случае технология требует, чтобы до момента окончания заливки весь бетон находился в жидком состоянии. Без использования замедлителей участки фундамента, залитые раньше других, начинают твердеть, образуя стыки, ослабляющие конструкцию.

Советы по выбору пропитки

Чтобы сделать выбор, будет проще опираться на пункты ниже:

1. Безопасность. Не только нетоксичность, но и отсутствие скольжения.

2. Расход состава (посчитать свою площадь)

3. Совместимость поверхности и продукта. У более высоких марок бетона структура более плотная. Для марок выше М400 стоит использовать пропитки глубокого проникновения – иначе они не сцепятся.

Для стен, напротив, использование пропиток глубокого проникновения не имеет смысла, потому что с них вода и так стекает вниз.

В продаже, конечно, есть многокомпонентные составы, которые сочетают в себе все возможные качества, но стоят они немало. Их покупают, разве что, для обустройства бассейнов. Чаще можно купить что-то попроще с таким же результатом.

Полиуретановые пропитки более или менее универсальны. Но остальные имеют свою направленность.

  • Водоотталкивающие применяют там, где много контакта с водой (автомойки, котельные).
  • Укрепляющие – там, где большая проходимость, где ездит транспорт и работают станки (цеха, склады, торговые центры).
  • Силикатные – где важнее обеспыливание, где пол заметно неровный и где на него будет действовать трение и температура.
  • Органические – где на пол будут проливать кислоты, щёлочи, масла и там, где важен его внешний вид. Также для обеспыливания мозаичного пола.

И последнее. Поскольку точно знать химический состав бетона невозможно, то его реакцию с пропиткой предсказать сложно. Поэтому лучше не закупать сразу много средств для пропитки, а провести тест на отдельном участке – оценить на глаз, нет ли белесых пятен.

Это всё, что стоит знать о пропиточных составах. Ну как, мы помогли вам определиться с выбором пропитки? Если нет, спрашивайте, мы рады ответить на любые вопросы.

ПоделитьсяТвитнутьЗапинитьНравитсяКлассWhatsAppViberТелеграмкаКак выбрать пропитку для дерева Гидрофобизирующие пропитки и добавки для бетона: как сделать бетон непромокаемым Полировка бетона своими руками Жидкое стекло для бетона Пропорции бетона: как правильно замесить Классификация и таблица плотности бетона

Гидроизолирующие добавки

Бетон очень часто используется для заливки фундаментов. Поэтому защита подвальных помещений и стен здания от проникновения воды – очень важная задача. Без добавок бетон медленно, но все-таки пропускает воду через микропоры. Гидроизоляционные добавки придают ему гидрофобные свойства (отталкивание молекул воды). Используя их, можно без рубероида или битумной обмазки перекрыть грунтовым водам доступ в тело конструкции.

Гидроизолирующие добавки

Самый популярный в прошлом гидроизолятор бетона — жидкое стекло. «Стаж его работы» на стройках превышает полвека. Единственный недостаток данной добавки – большой расход (на 10 литров бетона – 1 литр жидкого стекла). Сегодня на смену жидкому стеклу пришла проникающая гидроизоляция – и его аналоги, работающие по другому принципу. При контакте добавки с цементом она кристаллизуется и закупоривает трещины и поры в бетоне. Кроме гидроизолирующего эффекта Пенетрон обладает антикоррозионным действием, защищая арматурный каркас от разрушения.