Добавки для бетона

Бетон используется при строительстве практически всех зданий и сооружений. В чистом виде этот универсальный материал имеет достаточно много недостатков – он неравномерно усаживается, имеет пористую структуру, разрушается под воздействием влаги, атмосферных соединений и химикатов. Устранить подобные дефекты помогают полимерные добавки в бетон, которые улучшают гидроизоляционные характеристики материала, повышают его прочность и долговечность.

Для чего необходима гидроизоляция бетона?

Коррозия бетонных конструкций возникает вследствие агрессивных внешних воздействий, таких как:

  • температурные перепады (циклы заморозки-оттаивания);
  • высокий уровень влажности воздуха;
  • атмосферные соединения (сульфаты, хлориды, карбонаты);
  • химикаты (щелочи, кислоты);
  • непосредственный контакт с водой.

Гидрофобные добавки в бетон вводятся на стадии приготовления строительного раствора и меняют структуру готовой конструкции с пористой на монолитную. Благодаря снижению числа микроскопических капилляров бетон приобретает устойчивость к разрушительному воздействию воды. Кроме того, химические добавки повышают прочность материала на 30% и более, улучшают его морозостойкие качества, защищают от коррозии арматурные элементы, увеличивают срок службы зданий и сооружений.

Гидрофобизирующие добавки для бетона: классификация

В зависимости от состава гидрофобные бетонные присадки делятся на:

  • полимерные – содержат вяжущие элементы, которые заполняют микропоры бетона;

  • пластифицирующие – делают бетонный раствор подвижным, повышают водонепроницаемость и прочностные характеристики материала;

  • кольматирующие – закупоривают внутренние тоннели и микротрещины и уменьшают капиллярный подсос застывшей бетонной смеси.

Также хим добавки для бетона классифицируются по способу действия:

  • проникающие гидроизоляционные присадки (сухие и жидкие смеси) – добавляются на стадии приготовления строительного раствора. Такие составы содержат активные вещества, повышающие устойчивость бетона к воздействию влаги, кислот, солей и других химикатов;

  • модификаторы – увеличивают пластичность и адгезию бетонного раствора, придают застывшему материалу водонепроницаемые свойства, уменьшают усадку готовой конструкции;

  • фибро-присадки – вводятся в жидкий бетон. В состав этого вида химических добавок входят стальные, стеклянные или полимерные волокна, которые создают эффект объемного армирования, повышают устойчивость бетона к воздействию влаги, механических нагрузок, температурных перепадов.

Принцип действия гидроизоляционных добавок в бетон

В бетоне присутствует гидроксид кальция, который со временем вымывается водой и оставляет после себя большое количество микроскопических полостей. Гидроизоляционные добавки в бетон содержат связующие компоненты, которые «разрастаются» в растворе и при застывании состава заполняют собой трещины и микропоры. В результате конструкция приобретает свойства каменного монолита и отлично противостоит влаге и другим факторам внешней среды.

Области применения бетона с гидроизоляционными добавками

Строительные растворы с химическими присадками используются при возведении объектов, эксплуатирующихся в условиях повышенной влажности или непосредственно контактирующих с водой. Это:

  • жилые дома и промышленные здания;
  • гидротехнические сооружения;
  • мосты, тоннели и подземные путепроводы;
  • бассейны и резервуары;
  • трубопроводы и очистные сооружения;
  • морские и речные портовые конструкции.
  • Самостоятельное изготовление водостойкого бетона

Используя гидроизолирующие добавки в бетон, можно приготовить строительный раствор своими руками. Для этого необходимо:

  1. Поместить в емкость сухой цемент и химические добавки для бетона в пропорциях, указанных на упаковке присадки.

  2. Смешать компоненты, постепенно добавляя воду.

Важно: готовьте такой объем раствора, который можно использовать в течение 5–10 минут, иначе смесь потеряет подвижность и станет непригодной для дальнейшего применения.

Гидроизоляционные добавки в бетон Sika

Швейцарский концерн Sika – один из лидирующих производителей строительной химии – выпускает добавки в бетон для водонепроницаемости и улучшения других эксплуатационных характеристик бетонных объектов. В ассортимент продукции компании входят следующие виды гидрофобных присадок:

  • Sika® Latex – добавка для мелкозернистых строительных составов, повышающая водонепроницаемость, эластичность, химическую устойчивость и адгезию бетона. Материал рекомендуется для приготовления штукатурок, адгезионных составов, напольных стяжек на цементной основе.

  • Sika® 1 Plus – жидкая добавка в бетон для гидроизоляции напольных стяжек, растворов для кладки и штукатурки. При взаимодействии со строительными смесями присадка блокирует капилляры бетона, но при этом сохраняет его паропроницаемые свойства. Преимущества: добавка не вызывает коррозию арматурных элементов, повышает эластичность и гидрофобные качества бетона, снижает высолообразование.

  • SikaFiber® PPM-12 – чистая полипропиленовая фибра для объемного армирования бетона. Гидрофобизирующая присадка добавляется в составы для заливки фундаментов и стен, строительства бассейнов и водных резервуаров. Достоинства: материал повышает гидроизоляционные, морозостойкие и антикоррозийные свойства бетона, препятствует образованию трещин внутри конструкции.

  • Sikament® BV 3Mгидроизолирующий пластификатор для всех видов бетонных растворов, в том числе для напольных стяжек с подогревом. Преимущества: материал увеличивает подвижность строительных смесей, повышает водоредуцирование бетона, препятствует деформации готовых сооружений.

    Гидроизоляционные добавки в бетон

  • Sika®-4A – добавка для быстрого твердения тампонажных составов, предназначенных для устранения активных протечек воды на бетонных и скальных поверхностях, а также для крепления различных деталей. Преимущества: материал способствует быстрому затвердеванию раствора (до 50 секунд), не вызывает коррозию арматуры и металлических крепежных деталей.

Гидроизолирующие добавки в бетон от компании Sika отличаются высоким качеством и безопасностью и подходят для применения в климатических условиях нашей страны. Все материалы соответствуют современным строительным требованиям и нормативам, что подтверждено международными и российскими сертификатами.

Sika

Гидрофобизирующие добавки

Гидрофобизирующие добавки — это вещества, придающие стенкам пор и капилляров в бетоне гидрофобные (водоотталкивающие) свойства.

Гидрофобизирующие добавки, к числу которых принадлежат многие органические вещества с резкой ассиметриеи в строении их молекул, вводят в бетонные и растворные смеси с целью:
— уменьшения смачивания стенок пор и капилляров, а также поверхности изделий;
— воздухововлечения или газообразования, сопровождающегося гидрофобизацией образующихся газовых полостей;
— повышения связности и подвижности бетонной смеси, происходящего за счет равномерно распределенных в ней пузырьков воздуха или газа.

Придание бетонам и растворам водоотталкивающих свойств с применением гидрофобизирующих добавок наиболее эффективно в тонкостенных элементах конструкций полов, облицовок резервуаров, лотков, а также при необходимости исключить возможность взаимодействия жидкостей с цементом и при высоких гигиенических требованиях к покрытию полов, резервуаров и других поверхностей, увлажнение которых нежелательно по технологическим или гигиеническим соображениям.

В зависимости от эффекта действия гидрофобизирующие добавки разделены на три группы. – Стеарат кальция (Stavinor Ca PSE). Гидрофобный агент с большой удельной поверхностью для штукатурных растворов. Дозировка — 0,2… 1,0% массы цемента. Производитель: ЗАО «Еврохим».

Защита от роботов

– Гидрофоб Е (HIDROFOB E). Гидрофобный агент для строительных растворов. Обладает пластифицирующим действием. Молочно-желтая или желтая жидкость. Дозировка для цементных растворов – 3% массы цемента; для известково-цементных растворов – 4…5% массы вяжущего; для известковых растворов – 7… 10% массы вяжущего. Производитель: Фирма ТКК (Словения). – Сементол Е (Cementol E). Гидрофобизатор для строительных растворов с пластифицирующим действием. Дозировка для цементных растворов — 3% массы цемента; для известково-цементных растворов — 3…5% массы вяжущего; для известковых растворов – 7… 10% массы вяжущего. Производитель: Фирма ТКК (Словения). – Зикалайт (Sikalite). Гидрофобная добавка для строительных растворов. Бежевый порошок, который еле-дут предварительно смешивать с сухой смесью цемента и песка. Дозировка – 2% массы цемента. Производитель: Sika (Швейцария). – Зикагард-700С (Sikagard-700S). Водоотталкивающая пропитка на основе алкилалкокси-силоксанов для оснований на основе цемента. Бесцветная жидкость плотностью 0,8 кг/л. Расход материала в зависимости от пористости основания – 0,15 кг/м2; Рекомендуется наносить 2…3 слоя пропитки. Производитель: Sika (Швейцария).

Полигидросилоксаны и другие добавки, используемые как гидрофобизаторы II группы, должны снижать водопог-лощение бетона в 2…4,9 раза (через 28 сут испытания).

III группа – Сернокислые соли пеназолинов ССП. Водный раствор от светло-желтого до светло-коричневого цвета, имеет водородный показатель рН = 7, снижает поверхностное натяжение. – Этилсиликонат натрия ГКЖ-10 и метилсиликонат натрия ГКЖ-11. Прозрачные жидкости от бледно-желтого до коричневого цвета.
Гидрофобизирующие добавки III группы должны снижать водопоглощение бетона в 1,4… 1,9 раза (через 28 сут испытания).

Механизм действия гидрофобизиру,ющих добавок состоит в том, что они при контакте с продуктами гидратации цемента осаждаются в виде мельчайших капелек на стенках мелких пор и капилляров, образуя гидрофобные покрытия. В результате этого возникает контакт, имеющий обратный угол, при котором силы поверхностного натяжения выталкивают воду из пор.

Применение гидрофобизирующих добавок в цементных системах способствует формированию плотной и однородной структуры. Это выражается в уменьшении количества и размеров макропор (радиус пор менее 10 мкм), а также в их более равномерном распределении в массе цементного камня. Количество макропор в цементных системах с добавками в 2…4 раза меньше, чем в бездобавочных системах. Макропоры, как правило, замкнутые, имеют правильные окружные формы с ровными краями. Их размеры находятся в пределах от 0,5 до 0,05 мм с преобладанием пор размером 0,1 мм.

Гидрофобизирующие добавки способствуют модифицированию продуктов гидратации цемента. Исследованиями установлено, что использование комплексных рргано-мине-ральных добавок КОМД-С приводит к увеличению количества гелеобразных волокнистых и тонкоигольчатых гидросиликатов кальция среди гидратных продуктов, в результате чего дисперсность структуры цементного камня повышается и она становится более однородной. Новообразования в цементном камне, получающиеся в процессе структурооб-разования при введении органо-минеральной добавки, по своей природе не отличаются от гидратных образований, возникающих при добавлении соли ННХК, однако, за счет увеличения адсорбционно-связанной воды, в бетонах с добавкой КОМД-С наблюдается повышение средней плотности и прочности.

При использовании гидрофобизирующих добавок для устройства полов и стен важно определить, не будут ли они препятствовать сцеплению с применяемыми покрытиями, клеящими составами или штукатуркой.

Содержание добавок в бетонах и растворах не должно превышать указанных величин, так как их использование в большем количестве, чем рекомендуется, может вызвать уменьшение плотности, прочности и водостойкости. Плохое и недостаточное перемешивание бетонных смесей с гидрофо-бизирующими добавками также может привести к снижению водоотталкивающих свойств бетона.

Читать далее:
Полимерные добавки
Биоцидные добавки
Выбор противоморозных добавок
Механизм противоморозного действия
Противоморозные добавки

Кольматирующие добавки

Кольматирующие добавки — это вещества, способствующие заполнению пор в бетоне водонерастворимыми продуктами.

Основное назначение кольматирующих (уплотняющих) добавок связано с увеличением плотности бетона и раствора, что способствует повышению их долговечности, особенно в тех случаях, когда агрессивными факторами являются органические или неорганические жидкие или газообразные среды.

Кольматирующие добавки уплотняют бетон уже после застывания раствора. Такой эффект обеспечивается благодаря возникновению химической реакции между компонентами добавки и свободным цементом и водой. Вещества, образующиеся в результате реакции – это нерастворимые соединения, которые заполняют пустоты в застывшем бетоне.

В качестве кольматирующих добавок для бетонов и строительных растворов используют тонкодисперсные минеральные вещества, обладающие гидравлической или пуццоланической активностью, а также водорастворимые добавки.

Водорастворимыми кольматирующими добавками (добавками-уплотнителями) являются водорастворимые смолы и соли алюминия, железа и кальция.

Критерий эффективности добавки

Повышение марки бетона по водонепроницаемости на 2 ступени и более.

Возможные дополнительные эффекты

Увеличение прочности, повышение коррозионной стойкости и морозостойкости бетона и их защитного действия по отношению к стальной арматуре.

Гидрофобизирующие добавки

В связи с противоречиями, заложенными в самой природе цемента, перед наукой встала проблема, как изменить свойства цемента так, чтобы он стал менее гидрофилен и даже приобрел водоотталкивающую способность, но в то же время мог бы взаимодействовать с водой на тех стадиях применения, когда это практически нужно. Такой цемент был назван гидрофобным (водоотталкивающим).

Понятие «гидрофобный» относится не только к цементному порошку, но и к цементному тесту и цементному камню, полученным из такого цемента.

Гидрофобность цемента достигается путем введения специальных гидрофобизирующих добавок. Однако здесь следует обратить внимание на разницу между гидрофобными и гидрофобизирующими добавками. Первые, например парафин, стеариновая кислота или кальциевые соли высших жирных или нафтеновых кислот, при смешивании с цементом не реагируют с ним и остаются в виде механической примеси.

Что добавить в бетон для гидроизоляции, водонепроницаемости

Вторые, например водорастворимые натриевые и калиевые мыла жирных, нефтяных и смоляных кислот, не гидрофобны сами по себе, но образуют гидрофобные вещества в результате химического взаимодействия с цементом.

Гидрофобизирующие добавки — это вещества, придающие стенкам пор и капилляров в бетоне гидрофобные (водоотталкивающие) свойства.

Механизм действия гидрофобизирующих добавок состоит в том, что они при контакте с продуктами гидратации цемента осаждаются в виде мельчайших капелек на стенках мелких пор и капилляров, образуя гидрофобные покрытия. В результате этого возникает контакт, имеющий обратный угол, при котором силы поверхностного натяжения выталкивают воду из пор.

Применение гидрофобизирующих добавок в цементных системах способствует формированию плотной и однородной структуры. Это выражается в уменьшении количества и размеров макропор (радиус пор менее 10 мкм), а также в их более равномерном распределении в массе цементного камня. Количество макропор в цементных системах с добавками в 2…4 раза меньше, чем в без добавочных системах. Макропоры, как правило, замкнутые, имеют правильные окружные формы с ровными краями. Их размеры находятся в пределах от 0,5 до 0,05 мм с преобладанием пор размером 0,1 мм.

В качестве основы гидрофобизаторов обычно используют кремнийорганические соединения двух классов.

Первый класс соединений – растворимые в воде силиконаты, используемые в виде водных растворов или в сухом виде. Чаще всего используют: жидкость ГКЖ-11 (30%-ный водно-спиртовый раствор метилсиликоната натрия), жидкость ГКЖ-10 (30%-ный водно-спиртовый раствор этилсиликоната натрия).

Второй класс соединений – не растворимые в воде силоксаны, силаны, силиконы.

Многие отечественные и зарубежные фирмы предлагают готовые к употреблению растворы и эмульсии на основе перечисленных исходных веществ под различными наименованиями.

Критерий эффективности добавки

Снижение водопоглощения бетона в 2 раза и более.

Возможные дополнительные эффекты

Снижение скорости тепловыделения, замедление скорости схватывания и твердения, снижение прочности, повышение морозостойкости и коррозионной стойкости бетона.

Введение гидрофобизирующих добавок при помоле цемента или с водой затворения приводит к снижению скорости диффузии воды к частицам цемента, замедлению процессов гидратации и резкому падению прочности цементного раствора или бетона на начальных этапах твердения.

Для предотвращения этого явления осуществляют модифицирование гидрофобизирующих добавок с целью создания условий для регулирования времени получения гидрофобного эффекта, который должен проявляться на более поздних этапах гидратации и твердения цементов.

При использовании гидрофобизирующих добавок для устройства полов и стен важно определить, не будут ли они препятствовать сцеплению с применяемыми покрытиями, клеящими составами или штукатуркой.

Присадка в бетон для гидроизоляции?

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *