Руководство по применению бетонов с противоморозными добавками добавки

Для высыхания бетонной смеси обязательным фактором является высокая температура, оптимальное значение 10-25°С. Если работать с цементом на улице зимой, влага кристаллизуется и раствор будет безнадёжно разрушен. Противоморозная добавка (ПМД) в бетон поможет заливать бетон даже зимой. В ассортименте представлены составы с различной устойчивостью к минусовым температурам, отдельные виды позволяют продолжать строительство в -30°С. Противоморозные добавки предотвращают замерзание смеси.

Что необходимо знать о бетоне

Основные компоненты бетона — цемент, щебень, песок и вода. При реакции цемента и воды, так называемой гидратации, образуется цементный камень, который скрепляет мелкие и крупные наполнители в единый монолит.

В заводских условиях создается оптимальный режим для набора прочности строительных элементов. Обычно это пропаривание с высокой влажностью.

На строительных площадках под открытым небом заливают монолит в естественных условиях. Наиболее благоприятными для производства бетонных работ считается температура воздуха 20-30° и влажность 90%. Уже в течении первых часов происходит схватывание, а за неделю-две прочность достигает 70%.

В возрасте 28 суток бетонная смесь достигает марочной прочности. Но на этом процесс не заканчивается. Проходит несколько месяцев, а иногда лет, в течение которых плотность и прочностные характеристики бетона увеличиваются.

Если при заливке бетона температура окружающего воздуха понижается, процесс гидратации цемента замедляется. При температуре ниже +5° он затормаживается, а при достижении 0° останавливается совсем.

Почему выделяется аммиак и чем это грозит

После высыхания, окончательного затвердевания и набора прочности, который, кстати, длится более месяца, а то и до полугода, аммиачные соединения потихоньку начинают вступать в реакцию со щелочной окружающей средой, с бетоном. Особенно этот процесс активно проявляется летом, когда стены прогреваются. Поэтому сразу-то и незаметно, что нашатырем несет от стен. Купил нормальную квартиру, а потом оказалось, что это газовая камера! Чем больше добавили присадок или чем выше концентрация аммиачной группы в используемых добавках, тем интенсивнее протекает реакция. Соответственно, тем сильнее выделяемый запах. И тем гораздо более стойкий! И запах этот издается – правильно, высохшим раствором бетона. В отдельных случаях такое благовоние в квартире может стоять несколько месяцев. Как раз столько, чтобы не дать жильцам даже ремонт или отделку сделать. Чтобы выкурить их из собственного жилища. Может, строители это специально делают? Вредят, так сказать, исподтишка…

Для чего нужны противоморозные добавки

Твердение бетона проходит через несколько фаз: первичное схватывание, затвердевание, набор прочности. Чем полноценнее проходит каждая из фаз, тем лучше будет структура материала, выше механические свойства и морозостойкость.

Цемент, входящий в состав материала, проявляет свои вяжущие свойства только в жидкой среде. При низкой температуре вода превращается в лед. Если это происходит очень быстро, зерна цемента не успевают полностью включиться в процесс гидратации. Смесь плохо схватывается и твердеет. В структуре бетона образуются пустоты и трещины, он становится рыхлым, непрочным.

Целью ввода в состав материала противоморозных добавок является продление жидкой фазы и ускорение затвердевания бетона. Химические вещества выполняют роль катализаторов в процессе схватывания бетонной смеси, понижают температуру замерзания воды и способствуют быстрому твердению.

Формиат натрия

Формиат – противоморозная добавка, которая обладает видом кристаллизованного белого порошка, хорошо растворяющегося в воде. Изготавливается добавка из натриевых солей муравьиной кислоты. Основные действия направлены на снижение температуры воды в растворе и продление гидратации бетона.

Добавка не обладает пластифицирующими свойствами и способна создавать напряжение в структуре из-за кристаллизации солей. Для того чтобы этого избежать, следует дополнительно использовать пластификатор С-3, который выпускается в виде жидкости и порошка.

Виды противоморозных добавок для бетона

Противоморозные добавки — это сухие смеси или растворы, вводимые в бетон при его приготовлении.

В соответствии с характеристиками действующего вещества противоморозные добавки делятся на три вида:

1. Антифризы.

При введении в состав бетона химические реактивы образуют растворы солей, которые значительно понижают температуру замерзания воды. Жидкая фаза, необходимая для схватывания и твердения цемента, сохраняется намного дольше.

Антифризы не ускоряют гидратацию цемента, а только дают возможность поглотить жидкость минералам вяжущего. Поэтому никакого влияния на структуру бетона они не оказывают.

1. Ускоряющие противоморозные добавки.

Действие их основано на расщеплении зерен цемента. При воздействии реактива силикатные составляющие быстрее растворяются в воде. Это значительно ускоряет первичное схватывание бетона и положительно сказывается на наборе марочной прочности.

Ускоряющие реагенты улучшают свойства бетона: плотность, морозостойкость и водонепроницаемость.

1. Добавки для морозостойкости на основе сульфатов.

На начальном этапе твердения они взаимодействуют с цементом с образованием нерастворимых веществ. Образуются сгустки большой плотности, набор прочности начинается очень быстро. При реакции выделяется тепло, что ускоряет процесс затвердевания бетона.

Как использовать

На стройплощадках применяется такая методика — вокруг опалубочного каркаса сооружают деревянный короб, и воздух в нем подогревают тепловыми пушками до застывания бетонной конструкции. Эта методика довольно затратная и малоэффективная.

Для проведения строительных работ в зимний сезон в бетон лучше добавлять противоморозные средства хтп, они вступают во взаимодействие с водой и понижают показатель ее замерзания. При этом вода и бетон не изменяются в своих характеристиках.

Расчеты требуемого количества вещества будет зависеть от показателя температуры на строительном объекте.

Например, если показатель от -10 градусов, следует добавить 5% противоморозного вещества от общей массы рабочего состава в пропорции 1 к 20. При значениях от -10 до -20 градусов 10% в соотношении 1 к 10. Один ограничитель – при морозе ниже -50 морозоустойчивые средства не эффективны. В основную составляющую противоморозные добавки входят такие компоненты:

1. Поташ (углекислый калий);
2. Пищевая добавка Е509 (хлорид кальция);
3. Пищевая соль;
4. Нитрит натрия;
5. Органическая соль.

Добавки в бетон для морозостойкости вводят лишь при минусовых температурах. В соответствии с нормативами ГОСТ, где указаны инструкции по применению разных составов веществ, которые обеспечивают различные эксплуатационные особенности – водонепроницаемость, плотность, пластичность, вязкость, прочность.

Свойства добавок для бетона

Ускорители твердения производятся промышленностью в большом ассортименте и обладают разными свойствами. Некоторые из них известны уже давно и на их основе разработаны различные модификации добавок.

Поташ (углекислый калий) — продукт переработки глинозема. Широко применяется на территории Восточной Сибири в связи с доступностью и дешевизной.

Положительные свойства:

• негорючий,

• нетоксичный,

• не вызывает коррозии закладных деталей и арматуры,

• не вызывает появления выцветов и высолов.

Отрицательные свойства:

• нельзя использовать с щелочными цементами, силикатным кирпичом, т.к. образуются сильные щелочи,

• не допускается изготовление мостов, эстакад и дорог в связи с ухудшением прочности к восприятию динамических нагрузок,

• увеличивает электропроводность, поэтому нельзя применять рядом с источником электронапряжения,

• требует использования замедлителей схватывания, т.к. при положительных температурах быстро загустевает,

• сильно гигроскопичен, при повышенной влажности слеживается и теряет растворимость,

• из-за сильной щелочной реакции работать необходимо, соблюдая меры индивидуальной защиты.

Нитрит натрия — производится многими химкомбинатами в виде кристаллического порошка или раствора. Предельная концентрация 0,1-0,4 л/кг цемента.

Плюсы:

• хорошо растворяется,

• не вызывает коррозии металлов,

• повышает скорость твердения и прочность в полтора раза.

Минусы:

• из-за щелочной реакции возможна коррозия бетона и появление на поверхности солевых пятен,

• ядовит, опасен для жизни человека,

• пожаро- и взрывоопасен.

Нитрит-нитрат кальция — производится химической промышленностью как промежуточный продукт получения кальциевой селитры в виде растворов или пасты.

Плюсы:

• ускоряет твердение бетона,

• не разрушает металл,

• доступен по цене.

Минусы:

• ядовит,

• взрыво- и пожароопасен,

• вызывает растрескивание бетона при армировании термически упрочненным металлом.

Нитрит-нитрат-хлорид кальция — смесь солей кальция 1:1:2. Производится из отходов химической промышленности, поэтому очень дешев. Выпускается в виде растворов. По характеристикам очень схож с нитрит-нитратом кальция. Техника безопасности аналогична.

Формиат натрия — производится из отходов нефтеперерабатывающей промышленности. Растворяется в воде с поглощением тепла. Применяется в сочетании с пластификаторами. Допустимая концентрация 2-6% от массы цемента. Спиртовой раствор формиата натрия — прозрачная жидкость коричневатого цвета. Добавляется в воду для затворения бетона.

Мочевина (карбамид) — растворимость в воде хорошая, высолов и пятен не дает. Арматура не корродирует. Взрывоопасен, хранить только в несгораемых помещениях. Понижает температуру замерзания жидкости, применяется также как пластификатор.

Аммиачная вода — 10-12% раствор аммиака в воде. Очень дешевая и эффективная добавка. Широко применяется в строительстве. Отсутствует коррозия металла, не образует высолов. Из минусов — неприятный резкий запах.

Хлорид натрия (поваренная соль) — всем известная пищевая добавка. Безвредна, хорошо растворяется, доступна по цене. Недостатки — вызывает коррозию арматуры, мокрые пятна на поверхности бетона. В соединениях с жирными кислотами хорошо справляется с задачей ускорителя твердения при отрицательных температурах.

Хлорид кальция — недорогая пищевая соль для производства сыров. Нашел применение в качестве противоморозной добавки еще в 1888г. Не токсичен, не горюч, не взрывоопасен. Эффективный ускоритель твердения, может использоваться даже в сочетании с лежалыми цементами. Придает повышенную истираемость бетонам и возможность применять их в устройстве полов, дорожного полотна, тротуаров.

Недостатки: гигроскопичность, может увеличивать усадку бетона. Вызывает коррозию металлов при доступе влаги через слой материала. Поэтому требуется дополнительная защита арматуры. В предварительно напряженных конструкциях такие добавки использовать запрещено.

Комплексные противоморозные добавки содержат в составе дополнительно пластификаторы, замедлители или ускорители схватывания, вещества, уменьшающие коррозию. Это позволяет оптимизировать применение реагентов в конкретных условиях.

Добавки на основе хлоридов

Есть у хлоридов один, но существенный недостаток – они очень сильно способствуют коррозии армирующих элементов. Так что если конструкция армированная, и принято решение работать с солями, то необходимо озаботиться добавлением в бетон ингибиторов коррозии .

С теорией все понятно, что же получается на практике? В качестве основной добавки лучше использовать Хлорид Кальция – это по праву самая дешевая и эффективная ПМД на сегодняшний день. Его можно соединить с хлоридом натрия (техническая соль). Для защиты от коррозии добавляем в смесь ННК в соотношении 1:1 с солями.

Также допустимы следующие составы: смесь 2% CaCl2 + 1% NaNO2 (нитрит натрия или натрий азотистокислый) в таком же соотношении можно применять и CaNO2 (нитрит кальция). ННК + карбамид и ННХК + карбамид – также доступные комплексы.

Выбранные добавки вносятся непосредственно при замешивании раствора вместе с водой затворения. Для получения более подробной информации о каждой из добавок перейдите в раздел «Противоморозные добавки» на нашем сайте.

Санкт-Петербург пару лет назад столкнулся с проблемой устойчиво невыносимого запаха в новостройках. Аммиачный шлейф делает пребывание в купленной квартире или любом другом помещении во вновь построенном доме просто невозможным. Потом оказалось, что подобные вопросы поднимаются не только в Питере. Просто в северной столице масштабы больше. Владельцы нового жилья вынуждены снимать квартиры и бить тревогу, звоня во все колокола. Но сегодня же век компьютерных технологий! Кто их слышит, колокола-то эти…

Действительно, в некоторых новостройках Питера в отдельных (почему?) квартирах внезапно появился ничем неустранимый, очень стойкий «аромат» аммиака. В таких жилищах не то что комфортно жить, а просто находиться стало невозможно. Хозяева таких квартир скорее обратились в местный Роспотребнадзор с просьбой если не принять меры, то хотя бы выяснить причину появления запаха. Причину выясняли долго, но перед этим точно установили, что ПДК аммиака в воздухе в помещениях превышено в 17, 6 раз! Разумеется, жить здесь не представляется возможным.

Пропорции и расход противоморозных добавок

Химические реагенты добавляют в бетон, соблюдая пропорции. Основной показатель для этого — температура воздуха. Чем она ниже, тем больше должна быть концентрация добавки.

Пропорции рассчитываются от массы цемента в смеси и обычно указываются на упаковке химического вещества.

Если добавка для морозостойкости жидкая, то расход определяется в литрах на куб готового бетона или на количество сухой смеси, например, один мешок (обычно 25 кг).

Расход основных добавок пропорционален массе цемента и зависит от температуры воздуха.

Нужно строго соблюдать дозировку реагентов и не допускать к применению просроченных или слежавшихся химических веществ. В противном случае это может привести к образованию подтеков и солевых пятен на поверхности бетона, а также увеличивает коррозию арматуры и закладных деталей.

Иногда требуется значительное увеличение дозировки реагентов. К этому приводит:

• сильный ветер более 6 м/с,

• использование лежалого цемента,

• не соответствующая крупность наполнителей.

В этом случае увеличение расхода реагентов является оправданным.

Где выгодно купить антиморозные добавки оптом

Противоморозные добавки выгоднее всего купить оптом. Как правило, стройка предполагает внушительные объемы работ, поэтому такой способ закупки представляется наиболее приемлемым. Но где продается антиморозная добавка в бетон оптом?

Существует масса вариантов, однако самым выгодным и простым будет заказать оптовую партию химиката у российской компании GOODHIM. Это даст ряд преимуществ:

1. Лучшие в стране цены.
2. Качество мирового уровня.
3. Выгодные условия сотрудничества.
4. Соответствие ГОСТ.
5. Гарантию положительного результата.

Применение противоморозных добавок в бетон

Для наиболее эффективного действия ускорители твердения рекомендуется применять в виде растворов. Марка используемого цемента должна быть не ниже ПЦ 400. Работы проводить при температуре до -15°.

Некоторые добавки допускается применять при более низких температурах. Способы приготовления бетона в стационарных условиях бетонорастворных узлов и на строительных площадках под открытым небом различаются.

Последовательность приготовления бетона с противоморозными добавками в полевых условиях:

1. Подогреть для раствора воду или готовый концентрат до 40-80°.
2. Приготовить раствор из воды и сухого химического реагента необходимой концентрации (или жидкого концентрата). Все компоненты тщательно размешать в бетономешалке до исчезновения осадка.
3. Засыпать цемент, песок и щебень в необходимых пропорциях.
4. Перемешивать не менее 2-3 мин.
5. Приступить к бетонированию.

Некоторые добавки рекомендуется смешивать с цементом в сухом виде. Перед приготовлением бетонной смеси нужно внимательно ознакомиться с инструкцией.

Сфера использования

Присадка в бетон позволяет использовать материалы для строительства в зимний период. Пониженная температура создает сложности выполнения строительных работ, вносит коррективы в осуществление мероприятий, направленных на выполнение кладки и бетонирования.

После присоединения добавки в раствор, смесь становится более плотной благодаря насыщению микропор в бетоне

Благодаря усилиям профессиональных строителей и инженеров найден оптимальный выход из создавшегося положения. Это противоморозные добавки, благодаря которым строительные мероприятия не останавливаются при температуре, превышающей -20 градусов Цельсия. Применение модифицирующих компонентов позволяет осуществлять широкий спектр ремонтных и строительных работ:

• возведение зданий из монолитного бетона;
• бетонирование объектов с использованием арматурных каркасов;
• производство изделий из сборного железобетона на специализированных предприятиях;
• уплотнение стыков бетонных блоков;
• заливку бетонных блоков и составных элементов конструкций;
• заливку стяжки на возводимых объектах;
• штукатурку цементным раствором фасадов и внутренних поверхностей;
• подготовку растворов, предназначенных для выполнения кладки стен;
• составление растворов на базе сухих ингредиентов, предназначенных для выполнения облицовки;
• производство продукции из вспененного композита.

Используя бетон с пмд, можно беспрепятственно возводить зимой стены из кирпича, блоков, а также производить строительство объектов, основой которых является монолитный бетон, сформированный с применением скользящей опалубки.

Дозировка противоморозной добавки должна подбираться для каждого конкретного случая путем проведения испытаний в производственных и лабораторных условиях

Меры безопасности при работе с противоморозными добавками

Поскольку химические вещества, применяемые в качестве ускорителей затвердевания, часто агрессивны в отношении человека, нужно выполнять следующие мероприятия:

1. Применять средства защиты — перчатки, респираторы, резиновую обувь.
2. Избегать попадания на слизистые оболочки и глаза.
3. Не готовить и не принимать пищу в помещениях, где хранятся химреактивы.
4. Если вещества относятся к пожаро- и взрывоопасным, соблюдать меры противопожарной безопасности.

Как заливать бетон зимой

Производство работ при низких температурах с использованием бетона с противоморозной добавкой требует соблюдения некоторых рекомендаций:

• Если материал нужно транспортировать, это допускается делать в неутепленной таре, защищенной от атмосферных осадков. При долгой транспортировке добавляют вещества, препятствующие быстрому схватыванию и расслоению смеси, утепляют емкость.

• Перед укладкой бетонной смеси очищают опалубку или ранее уложенный слой бетона от снега и наледи. Можно прогреть поверхность с помощью тепловой пушки или индукционных обогревателей.

• Укладку производят непрерывно. Во время перерывов поверхность утепляют, укрывают или обогревают.

• При сильном ветре и снегопаде бетонирование производят под укрытием, например, шатром или тепляком.

Уход за бетоном

Выдерживать бетон необходимо с соблюдением некоторых условий:

• Защищают открытые поверхности от потери влаги гидроизоляцией из рубероида или пленок.

• Утепляют конструкции слоем теплоизоляции — войлока, песка, снега. Это нужно, чтобы сохранить температуру для набора бетоном критической прочности.

• Снимают опалубку только после набора бетоном 30% прочности.

• После освобождения от опалубки конструкции временно утепляют, если разница температур воздуха и бетона свыше 20°.

Включение антиморозных веществ в состав смеси не исключает ухода за бетоном в течение начального периода затвердевания.

Плюсы и минусы использования противоморозных добавок

Применение химических реагентов при производстве бетонных работ содержит ряд преимуществ:

• возможность проводить бетонирование при низкой температуре,

• возрастает скорость набора бетоном критической прочности, при которой можно продолжать работы и нагружать конструкции,

• улучшаются прочностные характеристики материала, возрастают прочность и морозоустойчивость,
• улучшаются свойства, связанные с производством работ: пластичность, подвижность и стабильность смеси,

• уменьшается расход воды, расслаивание бетона при транспортировке,

• некоторые добавки уменьшают коррозию металлических составляющих железобетона,

• усадка и растрескивание конструкций сводятся к минимуму,

• уменьшается себестоимость возведения конструкций в связи с сокращением затрат на обогрев монолита.

К недостаткам можно отнести:

• опасность при использовании некоторых ядовитых ускорителей твердения при производстве работ, а также при эксплуатации жилых помещений,

• некоторые добавки повышают коррозию металлов арматуры, поэтому не допускаются к применению в предварительно напряженных конструкциях,

• при неправильной технологии возрастает риск появления солевых пятен на поверхности монолита.

Применение противоморозных добавок летом

В жаркую погоду температура достаточна для быстрого схватывания бетона. Но, как правило, это происходит при низкой влажности.

Влага с поверхности бетона быстро испаряется, смесь оказывается обезвоженной. Ситуация аналогична той, при которой вода в составе материала замерзает при отрицательной температуре.

Цементное вяжущее в условиях недостатка влаги не проходит полноценно процесс гидратации. Вследствие этого бетон не приобретает соответствующую марочную прочность. Его структура остается неоднородной. В глубине образуются полости, а на поверхности — трещины. Зимой при многократных циклах замерзания-оттаивания такой бетон быстро разрушается.

Применение противоморозных добавок позволяет ускорить схватывание и улучшить гидратацию цемента при быстром испарении воды. Это положительно сказывается на свойствах и характеристиках бетонов, производимых в жаркую маловлажную погоду.

Невозможно представить себе область строительства, где бы не использовался бетон. Из него возводят фундаменты, стены и перекрытия зданий, мосты, дороги, тротуары. Пористые на легких заполнителях и пенобетоны используются как утеплители. Гидротехнические густоармированные способны удержать натиск воды в гидроэлектростанциях, а реакторы атомных АЭС защищает специальные тяжелые бетоны.

Строительство объектов из монолитного бетона — достаточно долгий процесс. Набор прочности материалом происходит неравномерно и требует определенных погодных условий: положительных температур и высокой влажности. На территории нашей страны, особенно в северных регионах, это совсем непродолжительный период времени.

Для того, чтобы не «замораживать» на зиму строительство используют противоморозные добавки в бетон.

Что необходимо знать о бетоне

Основные компоненты бетона — цемент, щебень, песок и вода. При реакции цемента и воды, так называемой гидратации, образуется цементный камень, который скрепляет мелкие и крупные наполнители в единый монолит.

В заводских условиях создается оптимальный режим для набора прочности строительных элементов. Обычно это пропаривание с высокой влажностью.

На строительных площадках под открытым небом заливают монолит в естественных условиях. Наиболее благоприятными для производства бетонных работ считается температура воздуха 20-30° и влажность 90%. Уже в течении первых часов происходит схватывание, а за неделю-две прочность достигает 70%.

В возрасте 28 суток бетонная смесь достигает марочной прочности. Но на этом процесс не заканчивается. Проходит несколько месяцев, а иногда лет, в течение которых плотность и прочностные характеристики бетона увеличиваются.

Если при заливке бетона температура окружающего воздуха понижается, процесс гидратации цемента замедляется. При температуре ниже +5° он затормаживается, а при достижении 0° останавливается совсем.

Советы по выбору

Выбирая добавки противоморозного действия, учитывают метод, обстоятельства эксплуатации бетонной конструкции, температуру окружающей среды, марку, состав цемента, качество присадки. Оптимальными считаются ПМД, используемые специалистами больше всего:

• поташ (7% концентрацией) подходит портландцементам;
• нитрит натрия;
• хлористый натрий используют для модификаций быстрого затвердения.

Выбирая ПМД, нужно обращать внимание на опыт, имидж производителя, отзывы, чтоб избежать покупки некачественного товара.

>

Для чего нужны противоморозные добавки

Твердение бетона проходит через несколько фаз: первичное схватывание, затвердевание, набор прочности. Чем полноценнее проходит каждая из фаз, тем лучше будет структура материала, выше механические свойства и морозостойкость.

Цемент, входящий в состав материала, проявляет свои вяжущие свойства только в жидкой среде. При низкой температуре вода превращается в лед. Если это происходит очень быстро, зерна цемента не успевают полностью включиться в процесс гидратации. Смесь плохо схватывается и твердеет. В структуре бетона образуются пустоты и трещины, он становится рыхлым, непрочным.

Целью ввода в состав материала противоморозных добавок является продление жидкой фазы и ускорение затвердевания бетона. Химические вещества выполняют роль катализаторов в процессе схватывания бетонной смеси, понижают температуру замерзания воды и способствуют быстрому твердению.

Принцип действия и виды морозостойких составов

Загрузка в бетономешалку.

Что добавлять в бетон при минусовой температуре, вопрос далеко не праздный. Полностью, на 100% универсального состава не существует.

Выбор зависит от многих факторов, прежде всего от самой температуры.

• Также большое влияние оказывает размер монолита. Плюс следует учесть предназначение изделия, дело в том, что разные добавки могут менять некоторые физические качества бетона и то, что подойдет для ленточного фундамента в частном доме, может не подойти для возведения моста или крупного наливного цоколя.

Прогрев методом Термос.

Как это работает

Как известно основной задачей воды в растворе является создание условий для кристаллизации составляющих раствора, силикатов, алюминатов и так далее. На языке профессионалов это называется гидратацией цемента.

Наиболее комфортно, без добавок, раствор застывает при температуре 15 — 20 ºС, все что выше и особенно ниже, нуждается в создании специальных условий.

• Главной задачей подобного рода присадок является снижение периода схватывания раствора и уменьшение времени созревания бетона при низких температурах. То есть снизить уровень замерзания воды и при этом не навредить остальным процессам, происходящим в растворе.

Зависимость набора прочности от температуры.

Распространенные составы и способы работы

• Наиболее распространенными материалами для изготовления морозоустойчивых присадок смело можно считать соли монокарбоновых кислот, среди профессионалов этот состав известен как Поташ. Цена на данные составы на отечественном рынке вполне приемлемая.
• Когда выполняется заливка бетона при минусовой температуре добавки монокарбоновых кислот, должны строго дозироваться. Для каждой температуры количество присадок разное, Такими добавками можно подготовить раствор к температуре до минус 30ºС. Чем ниже температура, тем больше состава потребуется.

Соль монокарбоновой кислоты.

Важно: как говорилось ранее, присадка при неграмотном использовании может понизить другие характеристики раствора. Поэтому принцип, чем больше, тем лучше здесь может навредить.

• Следующим лидером нашего рынка является нитрит натрия. Цена на него также не сильно высока, но это вещество обладает сильным, едким, неприятным запахом. Кроме того данный состав легко может воспламениться. При контакте с некоторыми видами современных пластификаторов могут выделяться ядовитые, токсичные газы.

• Максимальная температура, которую может держать нитрат натрия, составляет не ниже -15ºС. Специалисты рекомендуют его использование при приготовлении растворов на портландцементе или на шлакопортландцементе. Добавлять эту присадку в глиноземистые цементы строго запрещено.
• Широкий спектр использования имеет формиат натрия и нитрат кальция. Кроме производства ЖБИ, эти присадки могут применяться в штукатурных растворах и растворах предназначенных для кладки кирпича. Но данные составы используются только в комплексе с пластификатором, так как из-за скопления солей, в монолите могут образовываться пустоты и высолы.

Важно: растворы с добавлением присадок должны готовиться своими руками при температуре не ниже 5 — 10 ºС. Кроме того, они не могут долго храниться, раствор нужно использовать в течение часа после замешивания.

• Не стоит забывать об отечественных производителях, добавки из линейки морозо-пласт, морозо-стирол и т.д. Являются составами комплексного действия, после заливки благодаря процессам, происходящим внутри монолита, температура поддерживается естественным образом и при небольших морозах, вам достаточно просто хорошо укрыть бетон.

Зависимость от марки бетона

Конструкции для электроподогрева монолита.

• По нормам СНиП 111-1-76, мороз опасен для бетона только на стадии набора прочности. Поддерживать определенную температуру в монолите нужно до определенного % крепости. Для каждой марки бетона этот процент индивидуален.
• После того, как монолит схватился, замораживание ему уже не настолько страшно, но и эксплуатировать ЖБИ еще не рекомендуется. Дело в том, что после оттаивания, изделие естественным путем будет дозревать. Активная фаза застывания монолита идет в течение 27 суток. После этого укрепление будет продолжаться еще несколько лет, но гораздо медленнее.
• Если в состав не вводились морозоустойчивые присадки, то для растворов с маркой М150 достаточно 50% прочности. Марки М200 – М300, могут замораживаться при 40% прочности. Для М400 и более, достаточно 30%. Но при использовании присадки, допустимая прочность перед замораживанием падает в среднем на 10%.

Совет: время вымешивания состава в зимних условиях должно быть увеличено минимум в 2 раза.

Виды противоморозных добавок для бетона

Противоморозные добавки — это сухие смеси или растворы, вводимые в бетон при его приготовлении.

В соответствии с характеристиками действующего вещества противоморозные добавки делятся на три вида:

1. Антифризы.

При введении в состав бетона химические реактивы образуют растворы солей, которые значительно понижают температуру замерзания воды. Жидкая фаза, необходимая для схватывания и твердения цемента, сохраняется намного дольше.

Антифризы не ускоряют гидратацию цемента, а только дают возможность поглотить жидкость минералам вяжущего. Поэтому никакого влияния на структуру бетона они не оказывают.

1. Ускоряющие противоморозные добавки.

Действие их основано на расщеплении зерен цемента. При воздействии реактива силикатные составляющие быстрее растворяются в воде. Это значительно ускоряет первичное схватывание бетона и положительно сказывается на наборе марочной прочности.

Ускоряющие реагенты улучшают свойства бетона: плотность, морозостойкость и водонепроницаемость.

1. Добавки для морозостойкости на основе сульфатов.

На начальном этапе твердения они взаимодействуют с цементом с образованием нерастворимых веществ. Образуются сгустки большой плотности, набор прочности начинается очень быстро. При реакции выделяется тепло, что ускоряет процесс затвердевания бетона.

Свойства добавок для бетона

Ускорители твердения производятся промышленностью в большом ассортименте и обладают разными свойствами. Некоторые из них известны уже давно и на их основе разработаны различные модификации добавок.

Поташ (углекислый калий) — продукт переработки глинозема. Широко применяется на территории Восточной Сибири в связи с доступностью и дешевизной.

Положительные свойства:

• негорючий,

• нетоксичный,

• не вызывает коррозии закладных деталей и арматуры,

• не вызывает появления выцветов и высолов.

Отрицательные свойства:

• нельзя использовать с щелочными цементами, силикатным кирпичом, т.к. образуются сильные щелочи,

• не допускается изготовление мостов, эстакад и дорог в связи с ухудшением прочности к восприятию динамических нагрузок,

• увеличивает электропроводность, поэтому нельзя применять рядом с источником электронапряжения,

• требует использования замедлителей схватывания, т.к. при положительных температурах быстро загустевает,

• сильно гигроскопичен, при повышенной влажности слеживается и теряет растворимость,

• из-за сильной щелочной реакции работать необходимо, соблюдая меры индивидуальной защиты.

Нитрит натрия — производится многими химкомбинатами в виде кристаллического порошка или раствора. Предельная концентрация 0,1-0,4 л/кг цемента.

Плюсы:

• хорошо растворяется,

• не вызывает коррозии металлов,

• повышает скорость твердения и прочность в полтора раза.

Минусы:

• из-за щелочной реакции возможна коррозия бетона и появление на поверхности солевых пятен,

• ядовит, опасен для жизни человека,

• пожаро- и взрывоопасен.

Нитрит-нитрат кальция — производится химической промышленностью как промежуточный продукт получения кальциевой селитры в виде растворов или пасты.

Плюсы:

• ускоряет твердение бетона,

• не разрушает металл,

• доступен по цене.

Минусы:

• ядовит,

• взрыво- и пожароопасен,

• вызывает растрескивание бетона при армировании термически упрочненным металлом.

Нитрит-нитрат-хлорид кальция — смесь солей кальция 1:1:2. Производится из отходов химической промышленности, поэтому очень дешев. Выпускается в виде растворов. По характеристикам очень схож с нитрит-нитратом кальция. Техника безопасности аналогична.

Формиат натрия — производится из отходов нефтеперерабатывающей промышленности. Растворяется в воде с поглощением тепла. Применяется в сочетании с пластификаторами. Допустимая концентрация 2-6% от массы цемента. Спиртовой раствор формиата натрия — прозрачная жидкость коричневатого цвета. Добавляется в воду для затворения бетона.

Мочевина (карбамид) — растворимость в воде хорошая, высолов и пятен не дает. Арматура не корродирует. Взрывоопасен, хранить только в несгораемых помещениях. Понижает температуру замерзания жидкости, применяется также как пластификатор.

Аммиачная вода — 10-12% раствор аммиака в воде. Очень дешевая и эффективная добавка. Широко применяется в строительстве. Отсутствует коррозия металла, не образует высолов. Из минусов — неприятный резкий запах.

Хлорид натрия (поваренная соль) — всем известная пищевая добавка. Безвредна, хорошо растворяется, доступна по цене. Недостатки — вызывает коррозию арматуры, мокрые пятна на поверхности бетона. В соединениях с жирными кислотами хорошо справляется с задачей ускорителя твердения при отрицательных температурах.

Хлорид кальция — недорогая пищевая соль для производства сыров. Нашел применение в качестве противоморозной добавки еще в 1888г. Не токсичен, не горюч, не взрывоопасен. Эффективный ускоритель твердения, может использоваться даже в сочетании с лежалыми цементами. Придает повышенную истираемость бетонам и возможность применять их в устройстве полов, дорожного полотна, тротуаров.

Недостатки: гигроскопичность, может увеличивать усадку бетона. Вызывает коррозию металлов при доступе влаги через слой материала. Поэтому требуется дополнительная защита арматуры. В предварительно напряженных конструкциях такие добавки использовать запрещено.

Комплексные противоморозные добавки содержат в составе дополнительно пластификаторы, замедлители или ускорители схватывания, вещества, уменьшающие коррозию. Это позволяет оптимизировать применение реагентов в конкретных условиях.

Правила зимней заливки бетона

Как вариант можно рассмотреть устройство переносных жаровен, которые опускают в котлован, и там разжигают. Возможно использование тепловых пушек, работающих от баллонов с газом. Использование других средств затруднено, из-за их большой стоимости.

Перед заливкой теплого раствора необходимо нагреть основание и арматуру до положительных температур

По этой причине бетонировать зимой плитные фундаменты проблематично: такие площади не разогреть. Для этого типа оснований «зима» ограничится легкими заморозками ночью и положительной дневной температурой. Заливку можно начинать после того, как арматура и дно будут иметь положительную температуру.

Ленточный фундамент можно заливать и при морозах: подогреть такое основание и арматуру в ограниченном объеме реально. Непросто, но возможно.

Организовать все можно поэтапно. Разбить всю ленту на небольшие участки, начать прогрев одновременно или с некоторым временным промежутком на нескольких из них (два-три в зависимости от времени, необходимого на замес и подогрев котлована). Начать заливку одного участка, перенеся жаровни дальше. Пока будет заливаться первый разогретый участок, следующий наберет необходимую температуру. Залитый участко сразу закрывают теплоизолирующими материалами и переходят к следующему, так и продвигаясь по всему периметру.

Механизм понятен. Так можно заливать фундамент бетоном при -15oC (но с соответствующими добавками, «горячим» замесом и мерами по сохранению тепла).

Еще одно важное условие — работа должна вестись непрерывно. Зимой заливать фундамент частями нельзя

Это на 100% верно. Промежуток между заливками должен быть такой, чтобы на поверхности предыдущей части не успела образоваться пленка, а тем более, чтобы влага не замерзла. Работы должны вестись постоянно до окончания заливки.

Пропорции и расход противоморозных добавок

Химические реагенты добавляют в бетон, соблюдая пропорции. Основной показатель для этого — температура воздуха. Чем она ниже, тем больше должна быть концентрация добавки.

Пропорции рассчитываются от массы цемента в смеси и обычно указываются на упаковке химического вещества.

Если добавка для морозостойкости жидкая, то расход определяется в литрах на куб готового бетона или на количество сухой смеси, например, один мешок (обычно 25 кг).

Расход основных добавок пропорционален массе цемента и зависит от температуры воздуха.

Нужно строго соблюдать дозировку реагентов и не допускать к применению просроченных или слежавшихся химических веществ. В противном случае это может привести к образованию подтеков и солевых пятен на поверхности бетона, а также увеличивает коррозию арматуры и закладных деталей.

Иногда требуется значительное увеличение дозировки реагентов. К этому приводит:

• сильный ветер более 6 м/с,

• использование лежалого цемента,

• не соответствующая крупность наполнителей.

В этом случае увеличение расхода реагентов является оправданным.

Преимущества и недостатки

В холодных климатических зонах бетонные работы зимой являются нормальной практикой. Зимняя технология кладки имеет ряд преимуществ. Они таковы:

1. Возможность заливать бетон на сыпучем грунте. В тёплый период почва постоянно осыпается, поэтому положить покрытие практически невозможно.
2. Уменьшение стоимости работ. В зимний период не является сезоном строительства, поэтому в магазинах множество разных скидок на стройматериалы.
3. Быстрое выполнение работы. За счёт неблагоприятных условий строители должны работать в ускоренном темпе, чтобы бетон не замёрз.

Несмотря на ряд преимуществ, не все строители соглашаются делать заливку бетона в зимнее время.

Существует большой риск того, что материалы замёрзнут, и как следствие работа будет приостановлена до того времени пока не установится плюсовая температура. Если бетон был заморожен на несколько дней, то после размерзания он начнёт сохнуть и станет более прочным. Однако, в этом случае теряется износостойкость материала.

Зимой световой день короче, поэтому нужно будет использовать дополнительное освещение. А это лишняя трата денег. При заливке фундамента дома на мёрзлый грунт возможны трещины и проседания, так как при размерзании земля имеет свойства проседать.

Применение противоморозных добавок в бетон

Для наиболее эффективного действия ускорители твердения рекомендуется применять в виде растворов. Марка используемого цемента должна быть не ниже ПЦ 400. Работы проводить при температуре до -15°.

Некоторые добавки допускается применять при более низких температурах. Способы приготовления бетона в стационарных условиях бетонорастворных узлов и на строительных площадках под открытым небом различаются.

Последовательность приготовления бетона с противоморозными добавками в полевых условиях:

1. Подогреть для раствора воду или готовый концентрат до 40-80°.
2. Приготовить раствор из воды и сухого химического реагента необходимой концентрации (или жидкого концентрата). Все компоненты тщательно размешать в бетономешалке до исчезновения осадка.
3. Засыпать цемент, песок и щебень в необходимых пропорциях.
4. Перемешивать не менее 2-3 мин.
5. Приступить к бетонированию.

Некоторые добавки рекомендуется смешивать с цементом в сухом виде. Перед приготовлением бетонной смеси нужно внимательно ознакомиться с инструкцией.

Методы прогрева

Все указанные выше методы успешно применяются на обширных и хорошо оснащенных строительных площадках. Некоторые из них требуют организации достаточно затратного дополнительного оборудования или оснащения.

В условиях небольших строительных работ по бетонированию фундамента дачного дома, теплицы или тротуарного полотна не все из предложенных методов выглядят целесообразными. В этом случае зимнее бетонирование может сопровождаться такими действиями, как возведение временного укрытия на месте проведения работ, где необходимый участок будет обогреваться тепловой пушкой, либо применение ПВХ-пленки и других согревающих материалов.

Схема гидроизоляции бетона.

Укрывание бетонной смеси рекомендуется в холодное время при температуре от -3 до +3 градусов. ПВХ-пленка и другие утеплители позволяют аккумулировать тепло внутри бетонной конструкции, что приводит к более быстрому застыванию и твердению раствора.

Меры безопасности при работе с противоморозными добавками

Поскольку химические вещества, применяемые в качестве ускорителей затвердевания, часто агрессивны в отношении человека, нужно выполнять следующие мероприятия:

1. Применять средства защиты — перчатки, респираторы, резиновую обувь.
2. Избегать попадания на слизистые оболочки и глаза.
3. Не готовить и не принимать пищу в помещениях, где хранятся химреактивы.
4. Если вещества относятся к пожаро- и взрывоопасным, соблюдать меры противопожарной безопасности.

Как заливать бетон зимой

Производство работ при низких температурах с использованием бетона с противоморозной добавкой требует соблюдения некоторых рекомендаций:

• Если материал нужно транспортировать, это допускается делать в неутепленной таре, защищенной от атмосферных осадков. При долгой транспортировке добавляют вещества, препятствующие быстрому схватыванию и расслоению смеси, утепляют емкость.

• Перед укладкой бетонной смеси очищают опалубку или ранее уложенный слой бетона от снега и наледи. Можно прогреть поверхность с помощью тепловой пушки или индукционных обогревателей.

• Укладку производят непрерывно. Во время перерывов поверхность утепляют, укрывают или обогревают.

• При сильном ветре и снегопаде бетонирование производят под укрытием, например, шатром или тепляком.

Уход за бетоном

Выдерживать бетон необходимо с соблюдением некоторых условий:

• Защищают открытые поверхности от потери влаги гидроизоляцией из рубероида или пленок.

• Утепляют конструкции слоем теплоизоляции — войлока, песка, снега. Это нужно, чтобы сохранить температуру для набора бетоном критической прочности.

• Снимают опалубку только после набора бетоном 30% прочности.

• После освобождения от опалубки конструкции временно утепляют, если разница температур воздуха и бетона свыше 20°.

Включение антиморозных веществ в состав смеси не исключает ухода за бетоном в течение начального периода затвердевания.

Плюсы и минусы использования противоморозных добавок

Применение химических реагентов при производстве бетонных работ содержит ряд преимуществ:

• возможность проводить бетонирование при низкой температуре,

• возрастает скорость набора бетоном критической прочности, при которой можно продолжать работы и нагружать конструкции,

• улучшаются прочностные характеристики материала, возрастают прочность и морозоустойчивость,
• улучшаются свойства, связанные с производством работ: пластичность, подвижность и стабильность смеси,

• уменьшается расход воды, расслаивание бетона при транспортировке,

• некоторые добавки уменьшают коррозию металлических составляющих железобетона,

• усадка и растрескивание конструкций сводятся к минимуму,

• уменьшается себестоимость возведения конструкций в связи с сокращением затрат на обогрев монолита.

К недостаткам можно отнести:

• опасность при использовании некоторых ядовитых ускорителей твердения при производстве работ, а также при эксплуатации жилых помещений,

• некоторые добавки повышают коррозию металлов арматуры, поэтому не допускаются к применению в предварительно напряженных конструкциях,

• при неправильной технологии возрастает риск появления солевых пятен на поверхности монолита.

Где используют?

Противоморозные присадки применяют при возведении конструкций:

• монолитных железобетонных;
• с нерасчетной арматурой, слоем раствора больше полуметра;
• преднапряженный железобетон;
• легкий бетон;
• смесь для штукатурки;
• дорожки;
• мосты;
• платформы добывания нефти, газа;
• плотины, дамбы.

Перед добавкой антифриза проводят испытание, определяющее:

• окисляющее воздействие на бетон;
• образование «солей»;
• быстроту схватывания;
• прочность.

Вернуться к оглавлению

Применение противоморозных добавок летом

В жаркую погоду температура достаточна для быстрого схватывания бетона. Но, как правило, это происходит при низкой влажности.

Влага с поверхности бетона быстро испаряется, смесь оказывается обезвоженной. Ситуация аналогична той, при которой вода в составе материала замерзает при отрицательной температуре.

Цементное вяжущее в условиях недостатка влаги не проходит полноценно процесс гидратации. Вследствие этого бетон не приобретает соответствующую марочную прочность. Его структура остается неоднородной. В глубине образуются полости, а на поверхности — трещины. Зимой при многократных циклах замерзания-оттаивания такой бетон быстро разрушается.

Применение противоморозных добавок позволяет ускорить схватывание и улучшить гидратацию цемента при быстром испарении воды. Это положительно сказывается на свойствах и характеристиках бетонов, производимых в жаркую маловлажную погоду.

Как рассчитать дозировку противоморозной жидкости

При подборе состава бетонной смеси необходимо учитывать технические характеристики используемых материалов. От качества инертных материалов будет зависеть количество расхода цемента, соотношение песка и щебня, возможность проектирования высокомарочных бетонов. Огромное значение для бетона имеет цемент: его активность, тонкость помола, скорость твердения и т.п. Но неправильно рассчитанная дозировка противоморозной присадки может отрицательно повлиять на качество бетона, злоупотреблять добавками не следует.

Количество противоморозной жидкости в растворе зависит от количества цемента и температуры воздуха.

Василий Шрамко

Дозировки нашего продукта очень просты: на каждые -5 градусов надо добавлять примерно 3 л добавки на куб бетона (более подробно о дозировке можете узнать в инструкции по применению на этикетке). Таким образом, потребитель страхует свою конструкцию от промерзания и может быть уверен, что бетон, который он уложил в конструкцию, покажет нужную прочность.