Добавки в бетон краткий обзор

Чем обусловлена необходимость применения

Строители, выполняющие зимой работы, связанные с бетонированием, сталкиваются с множеством проблемных ситуаций:

замедленным твердением раствора при пониженной температуре;
замерзанием воды, входящей в состав бетонной смеси;
возникновением в массиве внутренних напряжений, отрицательно влияющих на его прочностные характеристики;
значительным ухудшением адгезии арматурного каркаса усиления с вяжущим веществом, что вызывает снижение прочности конструкции.

Бетон в мороз может менять форму, растрескиваться, крошится

Отрицательные моменты снижают способность затвердевшего состава воспринимать нагрузки, что сокращает долговечность возводимых конструкций. Применение противоморозных добавок в бетон позволяет исключить проблемные ситуации и выполнять бетонирование, а также работы по кладке стен.

Необходимость применения пластификаторов обусловлена также соображениями экономического характера. Применение других методов, предотвращающих замерзание бетонного состава, связано с повышенными затратами. Зимой сформировать прочную структуру массива можно следующими методами:

Обеспечив подачу нагретого воздуха от мощных строительных фенов к бетонному массиву.
Разогреть с помощью сварочного оборудования проволоку, расположенную в растворе.
Применив для повышения температуры состава воздушные пушки, подача нагретого воздуха от которых должна осуществляться до завершения процесса твердения.

Предотвращение замерзания указанными путями при отрицательной температуре проблематично, а с технологической точки зрения, довольно энергоемко.

Противоморозные добавки

По своему действию противоморозные добавки делятся на три группы:

Антифризы (поташ, нитрит натрия, хлориды кальция и натрия). Снижают температуру застывания воды. Время отвердевания немного уменьшают.
Ускорители отвердевания (поташ, смеси хлорида кальция с карбамидом или нитритом кальция). Суть их работы в увеличении скорости растворения силикатных компонентов цемента, в результате чего образуются соли, снижающие точку замерзания раствора.
Сульфаты. Эти соли выделяют тепло, благодаря чему ускоряют протекающие в растворе реакции.

Основные компоненты противоморозных добавок и их воздействие на бетон.

Противоморозные присадки бывают сухими и жидкими.

Сухие добавки:

Поташ (карбонат калия). Ускоряет застывание бетона, снижает температуру замерзания смеси. Используется совместно с тетраборатом натрия (бурой), так как в чистом виде снижает прочность бетона. Смесь с добавлением поташа быстро схватывается, что усложняет укладку, поэтому нуждается в добавлении суперпластификатора.

Тетраборат натрия. Может использоваться вместе с поташем либо как самостоятельная добавка, которая сохраняет структуру бетона после размораживания, уменьшает водопроницаемость бетона, увеличивает его прочность и предотвращает растрескивание.
Формиат натрия (кальция). Ускоряет отвердевание бетона и работает как пластификатор. Применяется совместно с лигносульфнатом нафталина.

Нитрит натрия. Снижает точку замерзания воды в смеси. Может использоваться при температуре от 0° до минус 25° С.

Определить наличие этих компонентов в комплексной добавке можно по маркировке:

М – мочевина (карбамид),
НК – нитрит кальция,
М НК – мочевина и нитрат кальция,
ХК – хлорид кальция (не применяется в армированном бетоне, так как способствует коррозии),
П – карбонат калия (поташ).

К жидким добавкам относится аммиачная вода, которую получают путем растворения в воде аммиачного газа. Эта присадка не только придает морозоустойчивость бетону, но и не способствует коррозии арматуры, в отличие от многих других противоморозных добавок. Кроме того, она замедляет застывание бетона, а не ускоряет его.

Типы добавок

Добавки промышленного производства обычно выполняют несколько функций:

снижают температуру замерзания смеси;
регулируют скорость набора прочности;
ускоряют протекающие в растворе реакции;
изменяют характеристики смеси.

Противоморозные добавки могут одновременно придавать бетонному раствору дополнительные характеристики:

Увеличивают подвижность смеси, способствуя ее оптимальному распределению, уменьшают количество цемента в смеси, повышают влагостойкость бетона (пластификаторы). Изготавливаются на основе органических полиакрилатов либо сульфатов меламиновой смолы или нафталина.
Повышают прочность бетона (упрочняющие добавки). Содержат сульфаты железа, алюминия, нитрит и хлорид кальция.
Противодействуют коррозии арматуры, увеличивая срок службы изделий (коррозионностойкие).
Регуляторы подвижности. Продлевают время работы с бетоном, препятствуя быстрому схватыванию.

Комплексные добавки обеспечивают воздействие по нескольким направлениям.

Расход добавок для бетона

Пропорции добавления присадок в бетонную смесь могут быть разными у разных добавок. Эту информацию необходимо уточнять в инструкции. Несоблюдение рекомендаций производителя влечет снижение качества бетона.

Обычно расход добавок невелик и варьируется в пределах 1-2%.

Антифризы добавляют в концентрации 10-15% от массы раствора; усилители отвердевания – 3-5% от массы цемента; соли-ускорители – 2-4% от общей массы.

Расход добавок может зависеть от следующих факторов:

температура воздуха;
температура раствора;
уход за бетоном во время набора прочности.

Области применения

Противоморозные добавки необходимы при работе с объектами, которые находятся на открытом воздухе или в неотапливаемом (строящемся) помещении:

монолитных конструкций;
фундаментов;
стяжек.

Меры предосторожности

Большинство противоморозных присадок – агрессивные химические вещества; некоторые из них токсичны.

Правила работы с добавками:

Надеть спецодежду и резиновые сапоги.
Использовать респираторы, защитные очки, перчатки.
При работе в помещении обеспечить проветривание.
Избегать попадания добавок на кожу. Если это произошло, тщательно промыть водой и мылом.
При попадании в глаза обильно промыть и немедленно обратиться к врачу.
По окончании работ вымыть лицо и руки.

Суперпластификатор С-3

Пластификатор С-3 для бетона относится к 1-й группе модифицирующих добавок, регулирующих свойства бетонной смеси. Он выпускается в сухой и жидкой форме.

На суперпластификатор С-3 нет ГОСТа, поэтому его выпускают по ТУ 5745-001-97474489-2007.

Жидкий С-3

Вязкая жидкость кофейно-коричневого цвета плотностью 1,16-1,20 г/куб. см. Концентрация – 30-36%. Поставляется в пластиковой или металлической таре объемом от 0,5 до 10 литров.

Сухой С-3

Полидисперсный кофейно-коричневый порошок, поставляется в водонепроницаемых мешках от 0, 8 до 25 кг. Его нужно разбавлять водой.

Состав пластификатора С-3

Основной компонент суперпластификатора С-3 – сульфированные нафталинформальдегидныеполиконденсаты (82-84%). Эти органические соединения относятся к ПАВ, которые влияют на структуру бетона, уменьшая потребность в воде и увеличивая прочность бетонного камня. Они дополнены сульфатом натрия (8-10%) и водой до 10%.

Сколько отмерить? Расход пластификатора С-3

Пластификатор для бетона С-3 – экономичный продукт. Его расход зависит от:

формы выпуска;
назначения бетона.

Жидкий пластификатор добавлется из расчета:

0,5-1 л на 100 кг цемента для получения подвижного бетона, который применяется для возведения стен и перекрытий, залива полов, стяжек.
1-2 л на 100 кг цемента дает самоуплотняющийся бетон, пригодный для залива фундаментов, монолитных конструкций, сложных железобетонных сооружений.

При использовании добавки важно соблюдать дозировки, указанные в инструкции

Сухой С-3

Пластификатор С-3 в форме порошка вносят в бетонную смесь в виде 35-процентного раствора.

В соответствии с ТУ, для получения 1 кг такого раствора необходимо смешать 366 г сухого пластификатора С-3 и 634 г воды. Полученный раствор используют как жидкую добавку.

Какой вид С-3 купить?

Жидкая разновидность добавки удобнее в работе, ведь ее не нужно разводить, а порошок – экономичнее. При больших объемах строительства экономнее будет купить сухую добавку в бетон и разводить ее.

Современная альтернатива С-3 – высокоэффективный пластификатор Plastix. Он поставляется в удобной для дозирования жидкой форме. Добавление Plastix в бетонный раствор позволяет:

работать со всеми типами цементов и значительно снизить расход цемента;
повысить удобоукладываемость бетонных и растворных смесей с П1 до П4;
увеличить раннюю (на 10-25%) и марочную (на 10-20%) прочность бетона (при неизменной удобоукладываемости);
снизить водопотребность бетонной/растворной смеси на 10 – 20 %;
получить подвижные смеси, укладываемые без вибрации;
повысить живучесть бетонной смеси до 1,5 – 2 часов в зависимости от качества применяемых материалов, условий изготовления и транспортирования бетонной смеси;
получить высокоподвижные бетонные смеси без расслоения и замедления твердения бетона в ранние сроки;
повысить активность вяжущего и полноту гидратации вследствие пептизирующего действия добавки;
не вызывает коррозии арматуры и закладных деталей;
увеличивает долговечность конструкции в 2-3 раза;
предотвращает появление трещин и качество поверхности конструкций;

Виды

Примеси, которые позволяют бетону сохранять свои прочностные характеристики и улучшают микроклимат помещений в холодное время года, подразделяют на следующие виды:

Примеси, которые путем снижения температур промерзания рабочей смеси выступают барьером для процесса кристаллизации, находящейся в бетонном составе воды. Такие добавки именуют замедлителями застывания цементной смеси или слабыми ускорителями застывания. Процесс снижения температур осуществляется электролитами, которые бывают сильными и слабыми.
Примеси против замерзания бетонного состава — ускоряют твердение раствора и обладают немалыми антифризными свойствами.

Для чего нужны противоморозные добавки в бетон?

Различные добавки в бетон добавляются для надежности и прочности строительных сооружений. В последнее время спрос на строительные добавки значительно вырос, и теперь в этой сфере имеются добавки с широким спектром действий. Использование добавок это недорого и эффективно повышает качество цементного раствора. При их правильной эксплуатации строители получают ожидаемый результат. Добавки повышают прочность бетона, его морозостойкость плюс к этому он долго служит, выполняя свое предназначение.

А также кроме противоморозных добавок существуют пластификаторы, которые позволяют выполнить конструкции из бетона разной сложности.

Они используются для монолитных, железобетонных конструкции и конструкций из бетона. Улучшают подвижность и пластичность бетонного раствора. А также делают гораздо проще укладку бетона, повышает его прочность и т.д.

В этой статье будет рассмотрен один из видов таких веществ это противоморозные добавки. Этот вид добавок осуществляет возможность работы с бетоном в минусовую температуру воздуха от -0С до -25С. При добавлении данных веществ сокращается период затвердения цемента, а также снижается температура замерзания воды в растворе (т.е. вода начинает замерзать не в С, а в -10С, -25С). По результатам лабораторных испытаний морозостойкая добавка (в особенности комплексная), осуществляет положительное воздействие на тот результат, который характеризует железобетонную или бетонную конструкцию.

Если при работе необходимо использовать арматуру из металла, то добавки в этом случае улучшают сцепление и металл не подвергается коррозии. Прочность зрелого бетона с морозостойкими добавками выдержкой около месяца, никак не отличается от бетона с такой же маркой без противоморозных добавок.

При добавлении морозостойких добавок, для того чтобы достигнуть ожидаемого результата требуется строго соблюдать пропорции бетона и данной добавки. Если добавить ее в недостаточном количестве бетон начнет замерзать и весь процесс образования бетонного камня остановится. В такой ситуации можно повысить температуру при этом структура цемента изменится и это может отразиться на его прочности, но гидратация бетона при этом восстанавливается.

Бетон марок таких как: М150;М200; М300; М400; М500 достигнув прочности 25%-30% возможно заморозить, но после размораживания он должен достигнуть 100%.

В наше время различные добавки для бетона значительно упрощают работу строителей и тех людей, которые занимаются постройками самостоятельно.

Противоморозную добавку до -15 гадусов, мы на стройке используем совместно с обогревом, так как данные добавки действуют определенное время. Для полного набора прочности бетона необходимо поддерживать плюсовую температуру около трех суток. В предыдущей статье о моей стройке я рассказывал, что при обогреве бетона мы частично сожгли опалубку.

Типы противоморозных добавок для бетона

Все противоморозные добавки в раствор для кладки бетона бывают трех видов:

Антифризы. Такие противоморозные добавки в бетоне снижают температуру кристаллизации воды и незначительно ускоряют время схватывания раствора.
Сульфаты. Добавки на основе сульфатов позволяют максимально ускорить застывание бетонной массы. Помимо этого присадки этого типа активно выделяют тепло, благодаря чему все компоненты раствора быстрее смешиваются и превращаются в однородную субстанцию, что, в свою очередь, понижает температуру замерзания состава.
Антиморозные добавки-ускорители в бетон. Компоненты этого типа повышают скорость растворения силикатных составляющих в цементе, которые вступают в реакцию с продуктами гидратации раствора, благодаря чему образуются основные и двойные соли, провоцирующие снижение температуры промерзания смеси.

Большинство комплексных антиморозных добавок, попадая в раствор, выполняют сразу несколько функций: понижают температуру кристаллизации жидкостных компонентов смеси и осуществляют регулировку набора прочности. Современные морозостойкие добавки бывают разных типов в зависимости от их химических и эксплуатационных характеристик. Исходя из этого, выделяют следующие основные компоненты присадок.

Карбонат кальция

Карбонат кальция (или как его еще называют поташ) – это противоморозный кристаллический компонент, значительно ускоряющий застывание бетонной массы.

Поташ рекомендуется использовать только вместе с тетраборатом натрия (который также называют сульфидно-дрожжевая бражка или бура), так как карбонат кальция в чистом виде приведет к снижению прочности бетона.

Важно! Концентрация тетрабората натрия и бражки должна быть не более 30%. Также стоит учитывать, что поташ – это довольно опасное вещество, которое можно применять только с соблюдением мер безопасности

Также стоит учитывать, что поташ – это довольно опасное вещество, которое можно применять только с соблюдением мер безопасности.

Тетраборат натрия

Бура также может использоваться в качестве самостоятельной добавки для бетона противоморозного типа. Эта присадка является смесью кальция, аммония и солей натрия.

Примесь из тетрабората натрия сохраняет целостную структуру бетонной конструкции после ее отмерзания. Кроме этого бура исключает появление трещин в монолите, снижает водопроницаемость бетона и повышает его прочность на 20-30%.

Нитрит натрия

В антиморозные добавки часто добавляют кристаллический порошок – нитрит натрия. Этот компонент также позволяет заливать бетон при пониженных температурах

Однако стоит учитывать, что нитрит натрия является пожароопасным и очень ядовитым веществом, которое необходимо использовать крайне осторожно. Концентрация НН не может превышать 0,42 л/кг, а его добавление в раствор допускается при температурном диапазоне от 0 до -25 градусов

Важно! Этот химикат ни в коем случае нельзя смешивать с лигносульфоновыми кислотами, так как такая смесь образует опасный отравляющий газ. Также стоит учитывать, что применение противоморозных добавок в бетоне с добавлением нитрита натрия допускается только при использовании специальной тары с маркировкой «яд»

Также стоит учитывать, что применение противоморозных добавок в бетоне с добавлением нитрита натрия допускается только при использовании специальной тары с маркировкой «яд».

Формиат натрия или кальция

Еще один компонент, являющийся противоморозным ускорителем – формиат натрия или кальция, используется вместе с лигносульфонатом нафталина. Это вещество повышает водоредуцирующие и пластифицирующие характеристики портландцементного раствора.

Расход формиата кальция, как противоморозной добавки не должен превышать 2-6% от общего объема смеси.

Аммиачная вода

Аммиачная вода получается путем растворения в воде аммиачного газа. При этом образуется качественная добавка, которая не только наделяет бетонный раствор противоморозными свойствами, но и не вызывает коррозии армирующей сетки. Присадка этого типа также не влияет на сцепление армокаркаса и бетонного раствора. Однако, в отличие от аналогов аммиачная вода не ускоряет процесс затвердевания бетона, а наоборот замедляет его. Благодаря этому свойству укладывать бетон можно без лишней спешки.

Концентрация этого компонента зависит от температуры воздуха:

при температуре до -10 °С рекомендуется использовать 5% раствор аммиачной воды;
от -10 до -20 °С – 10%;
от -20 до -35 °С – 15%;
ниже -35 °С – 20%.

В продаже можно встретить множество готовых добавок, рассмотрим самые лучшие из них.

Виды добавок

Качественные присадки для работы при отрицательных температурах позволяют работать с бетоном на морозе до -35 градусов. Видов присадок множество – это могут быть ускорители, пластификаторы, регуляторы подвижности, модификаторы, комплексные вещества. Их можно приобрести в готовом виде или сделать самостоятельно. Второй вариант более рискованный, так как точных рецептов и свойств разных веществ с эффектом антифриза точно не известно.

Многие мастера используют обычную соль (хлорид натрия) – она понижает температуру замерзания жидкости, понижает время критичного затвердевания раствора. Для приготовления такой добавки соль растворяют в воде, вводят в смесь. Для -5 градусов концентрация составляет 2% от массы раствора, -15 – 4%. Минус данного решения – коррозионная активность в отношении металла, поэтому железобетонные конструкции заливать такой смесью нельзя.

Пластификаторы

В качестве пластификаторов используют органические полиакрилаты, сульфат меламиновой смолы или нафталина. Данные присадки обладают пластифицирующим действием на смесь, большого расхода воды не предполагают. Монолит становится более водонепроницаемым, прочным, концентрированным (плотным).

Смесь с добавкой намного проще укладывается, заливается равномерно, существенно экономя воду и энергозатраты. Благодаря введению в состав пластификаторов удается смесь качественно укладывать в формы, исключать вероятность образования пустот. Микрочастицы смеси эффективнее удерживают влагу.

Упрочняющие

Такие добавки для бетона называют еще ускорителями твердения – в группу входят нитрат и хлорид кальция, сульфат железа и алюминия. Присадки работают, уменьшая время твердения смеси. В момент схватывания бетон теряет пластичность, а в процессе затвердевания становится прочным.

Воздействие добавок происходит в первые 3 дня застывания бетона – добавка наиболее эффективна именно в этот период. Также удается повысить прочность бетона по классу.

Регуляторы подвижности

Это специальные вещества, которые дают возможность продлить период работы с готовым уже раствором. Делятся на 2 типа: добавки, которые вводятся в минимальных объемах и регулируют характеристики (0.1-2%) и тонкомолотые лигатуры (5-20%) для сокращения расхода цемента и без изменения свойств.

Особенности применения регуляторов подвижности:

Самые эффективные – химические пластификаторы и суперпластификаторы.
Присадки повышают подвижность растворов, понижают водопотребность.
Лигатуры одного и того же класса могут по-разному влиять на раствор.
Лучшими считаются суперпластификаторы, которые: повышают строительно-технологические свойства смеси, увеличивают подвижность раствора, понижают расход цемента.

Морозоустойчивые

Данные присадки позволяют осуществлять работы при отрицательных температурах без изменения технологии и ухудшения характеристик бетонного раствора.

Главные виды морозоустойчивых добавок:

НК – нитрат кальция, оказывает влияние на скорость затвердевания раствора.
П – поташ, карбонат кальция, который способен ускорить твердение раствора при -30 градусах.
М – мочевина.
ХК – сочетание соляной кислоты, кальция, которое окисляет металл, поэтому не применяется в железобетоне.
М НК – сочетание мочевины и нитрата кальция.
НН, ННК – нитрат натрия и нитрит нитрат кальция, которые ускоряют процесс твердения, обладают антикоррозийным воздействием, но ядовиты (требуют применения средств индивидуальной защиты).

Коррозионностойкие

Данные модификаторы используют там, где нужно защитить железобетонные конструкции от окисления, что существенно продлевает срок их службы, препятствует разрушениям и негативному воздействию внешних факторов.

Комплексные

Есть добавки, которые оказывают сразу несколько эффектов на бетонную смесь – могут одновременно положительно влиять на арматуру и защищать ее, улучшать эксплуатационные свойства бетона, повышать прочностные характеристики железобетонной конструкции.

Характеристики и принцип действия

Ввод противоморозных добавок рекомендуется при температуре среды не ниже 5 °С при строительстве монолитных фундаментов, стен или сложных конструкций. В ноль градусов процесс достижения рабочей прочности у бетона замедляется, в мороз она не достигается. Происходит естественная кристаллизация воды в цементной смеси. Застывшая вода провоцирует возникновение микротрещин, что со временем приводит к разрушению готовых конструкций. Для решения проблемы замерзания добавляют специальные вещества, которые по принципу действия подразделяют на три группы:

Антифризы. При их введении минеральные вещества цемента гидратируются и обеспечивают затвердевание бетона.
Сульфаты. Способствуют созреванию бетонной смеси через выделение тепла в процессе химической реакции.
Комплексные добавки – пластификаторы.

Добавление специальных веществ в раствор позволяет бетону схватываться быстрее, но свою полную проектную мощность он наберет только при плюсовой температуре.

Виды противоморозных добавок

Противоморозные добавки выпускаются в виде сухих смесей и концентрированных жидких составов.

Сухие смеси

Наиболее распространенные сухие добавки:

Строительная соль, коммерческое название – натрия хлорид. Применяется в минусовых условиях, снижает скорость кристаллизации воды в рабочем растворе.
Хлорид кальция ускоряет время застывания раствора, повышает устойчивость к перемене погоды

Монтажное время снижается, и работы в зимний период могут продолжаться в обычном режиме.
Нитрит натрия – ядовитый кристаллический порошок, который применяется с осторожностью в концентрации 0,1-0,4 л/кг бетонного раствора. Температура окружающей средыможет быть в диапазоне от 0 до 25°C.
Натрия формиат

Ускоряет застывание раствора. Добавляется в количестве от 2 до 6% к массе цемента. Для придания раствору пластифицирующих свойств применяется вместе с лигносульфанатом нафталина.
Есть комплексные смеси, которые можно применять до минус 20°C. К ним относят ННК (нитрит с нитратом кальция), НКМ (нитрит кальция с мочевиной) и более сложные смеси на основе нитритов, хлорида кальция и мочевины. Эти смеси не окисляют металл, но имеют ограничение: пролетные конструкции не должны быть более 6м.

Жидкие растворы

К жидким растворам относят:

Аммиачную воду. Это водный раствор 25% концентрации. Состав применяется в любых температурных условиях, даже минус 100°C. На арматуру действует как защитная пленка.
Жидкие пластификаторы, работают как замедлители застывания и способствуют увеличению подвижности смеси. Добавки равномерно распределяются без риска отверждения только части конструкции.

Жидкие противоморозные добавки в бетон

Плюсы и минусы

Введение противоморозных добавок в бетон приносит следующие преимущества:

Снижается температура замерзания воды, она не кристаллизуется уже при нуле градусов, а может оставаться жидкой до минус 10°C и более.
Бетон твердеет медленно, что позволяет вести сложную заливку.
Добавки противостоят коррозии арматуры.
Противоморозные компоненты защищают конструкции от растрескивания, осадки, придают влагозащитные свойства.
Увеличивают срок эксплуатации монолита.
Имеют экономичный расход.

Минусы введения противоморозных добавок:

Нужная прочность бетона при зимних работах не достигается, она составляет только 30% от проектной. Окончательную прочность бетон набирает в теплое время года.
Некоторые добавки приводят к увеличению расхода цемента.
Ряд добавок включает опасные для здоровья компоненты.

Выбор добавки

Цемент нельзя использовать, когда на улице холодно. Ограничение вызвано тем, что в составе материала имеются жидкие фазы. Когда температура падает ниже пяти градусов, созревание бетона прекращается. От низкой температуры вода в цементном растворе кристаллизуется. Сам материал при этом становится очень твердым.

От низких температур разрушается структура строительного материала. Тогда цемент уже непригоден для строительных работ. Однако, мастера, осуществляющие работы в области строительства монолитных сооружений, вынуждены продолжать работы даже в зимний сезон. Строительство должно идти круглый год, чтобы соблюдать сроки сдачи жилья. Жидкую фракцию, которая находится в бетоне, необходимо сохранить. Решение проблемы – противоморозные добавки. В статье будет рассказано о технических характеристиках и основных видах данного материала. Будут перечислены плюсы и недостатки противоморозных составов.

В противоморозных добавках для бетона находится химическое вещество, которое выпускается в двух формах, сухая смесь и раствор. При использовании противоморозного состава для цемента ускоряется процесс гидратации. В результате бетон остается относительно мягким и при низких температурах.

Противоморозные добавки в зависимости от химической основы делятся на сульфаты, противоморозные добавки, которые ускоряют процесс, и антифриз. О каждой противоморозной добавке будет рассказано подробнее в статье.

Антифриз является противоморозной добавкой, которая снижает температуру и замедляет процесс схватывания раствора. Скорость образования структур при этом не изменяется.

Сульфаты – еще один известный противоморозный компонент. Сульфаты активно продуцируют тепло. Состав прочно связывает труднорастворимые соединения. Поэтому противоморозные добавки не следует использовать в качестве средства понижения температуры рабочей смеси.

Работа противоморозных добавок с ускоряющим эффектом осуществляется посредством силикатных компонентов. Когда силикатные составляющие добавки вступают в реакцию с компонентами бетона, формируются двойные соли. Двойные соли понижают температуру, при которой замерзает жидкостная фракция бетона.

Поташ – разновидность добавки-ускорителя. Состав быстрее аналогов способствует схватыванию и затвердеванию бетона. Негативное воздействие вещества на материал можно снизить, если добавить тетраборат натрия. При добавлении тетрабората натрия разрушение материала удается избежать.

Нитрит натрия – очень опасное вещество. При использовании нитрита натрия в качестве компонента в борьбе с холодом, следует строго придерживаться рекомендаций.

Еще одно вещество, препятствующее замерзанию бетона, – формиат натрия. Потребуется 2-6% от массы цементного состава. Именно таков расход формиата натрия.

Для чего нужны противоморозные добавки

В нормальных условиях бетон отвердевает при температуре от плюс 5 до 35° Цельсия.

Но что произойдет, если температура будет снижаться?

Чем ниже температура воздуха, тем медленнее будет происходить отвердевание. При температуре ниже нуля вода в бетонном растворе начинает кристаллизоваться, и процесс отвердевания прекращается. Ледяные кристаллы нарушают процесс связывания бетона с арматурой, способствуя в дальнейшем ее отслаиванию.

В случае, если температура то поднимается выше нуля, то опускается ниже, бетон то набирает прочность, то прекращает. В итоге отвердевание происходит дольше.

Бетонирование желательно производить в теплое время года. Но климатические условия в большинстве регионов России таковы, что оптимальная температура для работы с бетоном случается только в очень ограниченные периоды. Замораживать стройку на полгода из-за наступления холодов не всегда выгодно. Есть недостатки и у бетонирования в теплый сезон: в летнюю жару бетон слишком быстро схватывается, а осенью часто выпадают осадки.

Возможные причины бетонирования в холодный сезон:

Бетонирование на слабом грунте, которое в теплый сезон затруднено.
Желание сэкономить на цементе, поскольку зимой он дешевле.
Необходимость срочно заняться строительством.

Чтобы обеспечить отвердевание, при бетонировании в зимнее время применяются особые меры:

электропрогрев бетона;
прогрев паром;
укрывание пленкой и утеплителями;
устройство временного укрытия, прогреваемого тепловыми пушками;
противоморозные добавки.

При незначительном понижении температуры увеличивают количество цемента в растворе.

Все виды прогрева – довольно сложные мероприятия, которые к тому же требуют дополнительных расходов: бетон нужно равномерно прогревать либо не давать ему охлаждаться в течение всего периода набора критической прочности. Зимнее бетонирование может потребовать вложения средств на 20-30% больше, чем летнее.

Если бетон успеет набрать критическую прочность до заморозков, то после оттаивания отвердевание продолжится. Но если промерзает бетон, не набравший критическую прочность, вода кристаллизуется, и в бетоне появятся полости и трещины, снижающие его прочность.

Введение противоморозных добавок – самый простой и экономически выгодный вариант бетонирования в условиях низких температур.

Список источников