Betons ir viens no visizplatītākajiem būvmateriāliem, kas vēl nevar pilnībā aizstāt augsto tehnoloģiju sintētiskos līdziniekus. Un tomēr plaša prakse uzlabot tā individuālo veiktspēju, pateicoties īpašām piedevām, pastāv jau vairāk nekā gadu. Mūsdienu betona piedevu mērķis ir uzlabot dažādas fizikālās un ķīmiskās īpašības, kas pagarina materiāla kalpošanas laiku un padara to estētiskāku.
Vispārīga informācija par piedevām betonā
Betons ir pilnīga būvkonstrukcija, kas tiek veidota, izmantojot īpašu javu. Parastais betona sastāvs ietver smiltis, šķembas un ūdeni dažādās frakcijās un attiecībās. Galvenā sastāvdaļa neatkarīgi no maisījuma mērķa būs viena vai otra zīmola cements. Ar šīm sastāvdaļām pietiks, lai ražotu betonu dažādiem veidiemdarbi - no kapitālo pamatu izbūves līdz nelielu plaisu aizblīvēšanai uz sienas. Kas ir betona piedevas? Tās ir būvpiedevas, kuras tiek ievadītas arī šķīduma primārajā sastāvā, vēl vairāk mainot tā kvalitāti. Acīmredzot pirms to izmantošanas uzdevums ir uzlabot noteiktas gala struktūras īpašības. Starp populārākajiem efektiem var atzīmēt ūdensizturības (hidroizolācijas) palielināšanos, sacietēšanas paātrināšanos, struktūras nostiprināšanos, aizsargājošo īpašību uzlabošanos pret augstu un zemu temperatūru uc Pati piedeva var tikt piegādāta gan šķidrā, gan pulvera veidā. formā. Taču galvenais slēpjas tā tiešajās fizikālajās un ķīmiskajās īpašībās, kas galu galā ietekmē cietējošā betona īpašības.
Minerālu piedevu veidi
Vienas no populārākajām betona javu piedevu grupām pamata klasifikācija. Minerālu piedevas var iedalīt divās kategorijās: aktīvās un inertās. Pirmie izceļas ar spēju mijiedarboties vienā vidē ar ūdeni un kalciju normālā temperatūrā. Rezultātā veidojas savienojumi, kas nodrošina augstākas saistīšanās īpašības. Pēc ievadīšanas šķīdumā tie sāk aktīvu mijiedarbības procesu ar kalcija hidroksīdu, kas hidratācijas laikā tiek noņemts no portlandcementa. Kuras piedevas betonam no šīs kategorijas ir vispieprasītākās? Pateicoties pašcietēšanas pieejamībai un pieprasītajam efektam, populāri ir kļuvuši m alti domnas izdedži. Pietiekamiuzlabotajā maisījumā iekļaujiet kaļķi, jo mērķa masa sāk struktūras sacietēšanas un blīvēšanas procesu.
Attiecībā uz inertajām minerālu piedevām kvarca smiltis (slīpēšanas veidā) tiek uzskatītas par visizplatītāko šīs grupas pārstāvi. Tomēr, lai sāktu tā aktīvo fāzi, ir jānodrošina īpaša temperatūra, lai aktivizētu reaktivitāti. Šādi cementa javu uzlabošanas līdzekļi tiek izmantoti arī autoklāvēšanas laikā. Inerto piedevu izmantošanas gala rezultāts ir graudu sastāva un tukšumu regulēšana cietajā betonā. Veidojot javu, pēc cementa parasti tiek uzklāta inerta piedeva.
Modifikatori
Izmanto, lai koriģētu betona konstrukciju mehānisko struktūru, kas palīdz novērst atslāņošanos un plaisāšanu, kā arī uzlabo materiāla ūdensnecaurlaidības īpašības. Modifikatori ir pieejami vai nu šķidrā veidā, vai irdena maisījuma veidā, kas jāatšķaida ar ūdeni. Maisīšanas procesā veidojas neitrāls šķīdums vai zema sārma emulsija. Modifikators ir viena no populārākajām piedevām betonam, kas skaidrojams ar pieprasījumu pēc struktūras mehānisko īpašību uzlabošanas efekta un piedevas daudzpusību saderības ziņā ar dažādu marku cementu. Bet šīs nav visas modifikatoru priekšrocības. Dažos preparātos tie var arī samazināt materiāla patēriņu, uzlabot šķīduma līmes īpašības un plūstamību.
Plastifikatori
Iekļauts vispārējā piedevu klasē, kas regulē betona mehāniskās īpašības un jo īpaši tā stiprības raksturlielumus. Faktiski palielinās cementa stiprums, kas pievienots šķīdumam pēc tā sacietēšanas. Plastifikatori var arī padarīt betonu elastīgāku - tas ir, dinamiskas un statiskas slodzes gadījumā plaisu un šķembu iespējamība tiks samazināta līdz minimumam. Reģionos ar seismisko aktivitāti šī piedeva ir ļoti svarīga. Grupas ietvaros betona stiprības piedevas iedala plastifikatoros un superplastifikatoros. Atšķirība slēpjas efekta stiprumā. Piemēram, superplastifikatori var palielināt šķīduma stiprumu līdz 10-20%. Vēl svarīgāk ir tas, ka atšķirībā no parastajiem plastifikatoriem tie samazina nepieciešamību atšķaidīt cementu ar ūdeni. Rezultātā tiek ietaupīts cements, un betona stiprības īpašības paliek tajā pašā standarta līmenī.
Ūdeni samazinošas piedevas
Ja plastifikatori samazina nepieciešamību pēc ūdens tikai to netiešās funkcijas veidā, tad ūdens daudzumu samazinošām piedevām tas ir galvenais efekts. Ūdens pieprasījuma samazināšanas koeficients šķīduma pagatavošanas procesā pārsniedz 20%. Galu galā gatavā konstrukcija iegūst augstākas izturības īpašības, aizsardzību pret koroziju un salizturību. Turklāt ūdeni atgrūdošā piedeva betonam samazina negatīvos konstrukciju atslāņošanās, šļūdes un saraušanās procesus. Ja uzdevums ir mērķtiecīgi palielināt ūdens atdalīšanu, tad var izmantot stabilizējošas piedevas. Tie palielina ūdens aizturēšanas spēju apmēram 2 reizes uncementa maisījumu viendabīgums, uzlabojot betona veiktspēju, piemēram, sūknējamību, apstrādājamību un sacietēšanu.
Gaisa izvadīšanas un pūšanas piedevas
Ja ūdens gadījumā tiek panākta pozitīva ietekme, līdz minimumam samazinot tā iekļaušanu šķīdumā tā pagatavošanas laikā, tad pozitīvu reaktīvo funkciju var veikt arī gaisa, gāzes un putu komponenti. Starp citu, tajā pašā grupā ir arī hidrofobās piedevas. Betona konstrukcijā tie maina ūdens uzsūkšanas un ūdens izturības rādītājus, samazinot blīvumu un siltumvadītspēju. Tas ir svarīgi, ja runa ir par vieglo un šūnu betonu, kad priekšplānā izvirzās konstrukciju mikroklimatiskie, nevis mehāniskie raksturlielumi. Gaisa maisījumu iekļūšana var labvēlīgi ietekmēt siltumizolācijas un strukturālās siltumizolācijas javas.
Sala izturīgas piedevas
Šo grupu var saukt arī par temperatūras noturības regulatoriem - cita lieta, ka galvenais uzsvars recepšu veidošanā tiek likts uz betona materiālu pasargāšanu no sala. Pretaukstuma piedevu darbība sākas pat sacietēšanas procesā, kad struktūra ir vismazāk aizsargāta no apkārtējās vides negatīvās ietekmes. Tajā pašā stadijā var izmantot betona piedevas hidroizolācijai, jo izkliedētu sasalušu ūdens pilienu saglabāšana konstrukcijas pamatnē vēl vairāk palielinās atteices iespējamību pie dinamiskām slodzēm. Dažkārt tiek praktizēta arī siltumenerģijas piegāde ar ārējiem līdzekļiemapplūstošā platība sacietēšanas periodā. Piemēram, šim nolūkam tiek izmantoti dīzeļdegvielas karstuma lielgabali, un ir nepieciešamas piedevas, lai palielinātu drošas sasaldēšanas/atkausēšanas ciklus jau konstrukcijas darbības laikā.
Sacietēšanas regulatori
Tiek izmantotas gan piedevas ar paātrinājošu efektu, gan cietēšanas palēninātāji. Topošā betona struktūras polimerizācijas perioda maiņai jānotiek bez projektēto fizikālo un ķīmisko īpašību samazināšanās, ko lielā mērā nodrošina šķīduma iepriekšēja termiskā un mitruma apstrāde. Tajā pašā laikā var palielināties arī materiāla elektriskā un siltuma vadītspēja. Ja betona piedeva ātrai sacietēšanai parasti palielina vai vismaz saglabā standarta stingrības un stiprības rādītājus, tad polimerizācijas ātruma palēnināšanās, gluži pretēji, samazina šos rādītājus par aptuveni 5-10%. Negatīvā ietekme ir pamatota ar betona mobilitātes palielināšanos un siltuma izdalīšanās ātruma samazināšanos.
Piedevu tehnoloģija
Ar lielāko daļu piedevu vēlams strādāt speciālā apģērbā, ko papildina ar individuālajiem aizsardzības līdzekļiem rokām, elpošanas orgāniem un redzei. Tomēr pats modificētais betons nemaina savas toksikoloģiskās un higiēniskās īpašības, tas ir, tā kaitējuma pakāpe cilvēkiem paliek tādā pašā līmenī kā standarta formā. Devas ir atkarīgas no apkārtējiem apstākļiem, piedevas veida, īpašībām un prasībām rezultātam. Kā likums, betona piedevu ražotājiieteiktu ieguldīt aptuveni 1% no izmantotā cementa daļas. Tas ir, lai izveidotu 1 m³ betona, jums būs nepieciešami aptuveni 1,5 litri piedevas. Sagatavotais maisījums rūpīgi jāsamaisa ar celtniecības mikseri un jālieto pēc 5-10 minūšu ilgas infūzijas.
Vai piedevu lietošanai ir kādi trūkumi?
Pateicoties īpašām piedevām, modifikatoriem un plastifikatoriem, ir iespējams iegūt pēc tā īpašībām unikālu būvmateriālu, kas piemērots tieši konkrētiem uzdevumiem. Tomēr šo rīku izmantošanai ir arī trūkumi. To galvenais trūkums ir ķēdes ķīmiskā reakcija, kuras laikā mainās arī citas materiāla īpašības. Piemēram, betona hidroizolācijas piedevas, kas palielina tā mitrumizturību, var pasliktināt elektriskās un siltumvadītspējas īpašības un dažos gadījumos arī izturību. Vēl viens trūkums ir nepieciešamība izmantot vibrācijas aprīkojumu - atkarībā no problēmas, kas tiek atrisinātas, šādu iekārtu pievienošanas mērķis var būt šķīduma atgaisošana, vienmērīga sadalīšana pa vietu vai blīvēšana.
Secinājums
Piedevu ieviešana sniegs gaidīto efektu tikai ar nosacījumu, ka tiek visaptveroši novērtētas īpašības, kas jāpiešķir ar struktūru. Piemēram, hidroizolācijas piedeva betonam ir vispiemērotākā, ja java jāliek uz pamatiem. Šādam pārklājumam papildu hidroizolācijas materiāla uzstādīšana nebūs nepieciešama, jo pašas konstrukcijas struktūra izturēsieskondensāts un gruntsūdeņi. Un šis ir tikai viens piedevas pamatotas izmantošanas piemērs, taču, ja runa ir par sarežģītu risinājumu modifikāciju, var būt nepieciešama profesionāla nākotnes dizaina darbības īpašību analīze, lai noteiktu visu premiksa uzlabošanas stratēģiju.
