Материал: Ответы №2

Термическое сопротивление ячеистого бетона в 3 раза выше, чем из глиняного кирпича, и в 8 раз выше, чем из тяжелого бетона.

(Часто наименование "пенобетон" и "газобетон" применяют для обозначения ячеистых бетонов и силикатобетонов вне зависимости от основного вида вяжущего)

35. Добавки, вводимые в бетон, их классификация.

Для регулирования свойств бетона, бетонной смеси и экономии цемента применяют различные добавки.

В соответствии с ГОСТ 24211-2003 добавка – это продукт, вводимый в бетонные и растворные смеси с целью улучшения их технологических свойств, повышения строительно-технических свойств бетонов и растворов и придания им новых свойств.

Разделяют добавки на три вида:

• химические – вводимые в бетонные смеси преимущественно в небольшом количестве (0,01 – 2,0% от массы цемента);

• тонкомолотые минеральные (5% и более);

• органоминеральные, объединяющие в единую систему органический и минеральный компоненты.

Наиболее универсальным, доступным и гибким способом управления технологией бетона и регулирования его свойств является использование химических добавок.

Большинство добавок растворимы в воде, их вводят в бетоносмеситель в виде предварительно приготовленного раствора.

Обычно применяют (% от массы цемента):

• пластифицирующих добавок: 0,1-0,3;

• суперпластификаторов: 0,5-1;

• воздухововлекающих добавок: 0,01-0,05;

• ускорителей твердения: 1-2.

На практике оптимальную дозировку добавки определяют опытным путем.

36. Пластифицирующие добавки для бетонной смеси. Цели введения пластифицирующих добавок.

Оптимальная дозировка добавки зависит от вида цемента, состава бетонной смеси, технологии изготовления конструкции.

Обычно применяют (% от массы цемента): пластифицирующих добавок - 0,1-0,3; суперпластификаторов - 0,5-1; воздухововлекающих добавок - 0,01-0,05; ускорителей твердения – 1-2. На практике оптимальную дозировку добавки определяют опытным путем.

Основные способы применения пластификаторов:

1. повышение прочности, плотности;

2. снижение расхода цемента;

3. снижение водоцементного отношения.

Основное назначение пластификаторов:

1. увеличение подвижности или снижение жесткости бетонной смеси, что обеспечивает снижение энерго- и трудозатрат при укладке бетона в строительные монолитные конструкции и сборные железобетонные изделия;

2. применение пластификаторов позволяет за счет снижения водоцементного отношения при сохранении заданной подвижности или жесткости бетонной смеси значительно повысить прочность и долговечность изделий, получать бетоны высокой прочности на рядовых цементах.

Величину пластифицирующего эффекта оценивают по изменению марки бетонной смеси по удобоукладываемости и проценту возможного снижения воды затворения (по водоредуцированию).

37. Подбор состава бетона с пластифицирующей добавкой.

Подбор состава бетона с пластифицирующей добавкой предусматривает использование тех же материалов, что и при составе бетона без добавки.

Выбор оптимального вида и количества добавки – сложная техническая и технологическая задача, требующая проведения экспериментальных исследований.

При выполнении лабораторных работ решаются следующие конкретные задачи по установлению влияния пластифицирующих добавок на свойства бетонных смесей и бетонов:

1. Выбор вида добавки и ее оптимального количества осуществляется в соответствии с поставленными требованиями;

2. Определяется степень влияния выбранной добавки на подвижность бетонных смесей;

3. Определяется влияние добавок на прочность бетона и кинетику изменения ее со временем;

4. Определяется влияние добавок на расход: цемента и воды, на водоцементное отношение бетона.

Вся работа состоит из трех основных разделов: подготовительного, собственно экспериментальных исследований и обработки результатов, их анализа и выводов.

На подготовительном этапе ставится цель, изучается литература, анализируются исходные данные (вяжущее, заполнители, добавки), выбирается качество материалов (например, мытый и фракционированный щебень или рядовой), минимальный расход цемента, лучший состав бетона, технология приготовления смеси и условия, и продолжительность твердения, намечается план эксперимента (основные показатели качества смеси и бетона, количество необходимых измерений). На этом же этапе выбирается и конкретная задача экспериментальных исследований, из числа предлагаемых, изучается литература.

На втором этапе проводятся экспериментальные исследования, оценивается качество смеси, изготовляются и испытываются образцы.

38. Модифицированные бетоны. (п-бетоны).

Для модификации свойств бетона в его состав могут вводиться полимерные материалы. Подобные бетоны подразделяются на группы:

1. Полимерцементные бетоны;

2. Полимербетоны;

3. Бетонополимеры;

4. Бетоны, содержащие полимерные заполнители, дисперсную арматуру или микронаполнители.

Полимерцементный бетон — цементный бетон с добавками различных высокомолекулярных органических соединений в виде водных дисперсий полимеров.

В качестве добавок используются:

• Поливинилацетат (ПВА) (вводится в количестве ≈ 20% от массы цемента);

• Латексы (≈ 0,2% от массы цемента);

• Водорастворимые смолы (≈ 2% от массы цемента).

Добавки вводят в бетонною смесь при её приготовлении. Основной фактор, влияющий на свойства — полимерцементное отношение, определяется по опытам. Для увеличения прочности необходимо выдерживать бетон в воздушно-сухих условиях (влажность 40…50%).

Технология изготовления — та же, что у обычного бетона.

Свойства:

1. Повышенная прочность на растяжение и изгиб;

2. Повышенная морозостойкость;

3. Хорошие адгезионные свойства;

4. Высокая износостойкость;

5. Повышенная газо- и водонепроницаемость.

Недостатки:

1. Повышенная деформативность;

2. Снижение показателей прочности при водном хранении;

3. Стоимость.

Применяются при производстве полов, отделочных составов, коррозионно-стойких покрытий, при строительстве дорог.

Полимербетоны — бетоны, в которых вяжущими являются различные полимерные смолы, а заполнителями — неорганические материалы (песок и щебень).

Для экономии смолы и улучшения свойств полимербетонов в них иногда вводят тонкомолотые наполнители, а также отвердители, пластификаторы и другие добавки.

Производство. Для производства полимербетонов используют фурановые, эпоксидные, полиэфирные смолы и др.

При использовании фурановых и формальдегидных применяют заполнители, стойкие в кислой среде (использование известняков, доломитов, цементов и др. недопустимо);

При использовании эпоксидных и полиэфирных смол — любые заполнители.

Отверждение полимерного вяжущего происходит при обычной температуре или с подогревом.

Преимущества:

• Повышенная прочность;

• Малая пористость;

• Повышенная химическая стойкость (в щелочной и кислотной средах);

• Возможность получения различных окрасок;

• Высокая клеящая способность.

Недостатки:

• Большая линейная усадка;

• Повышенная ползучесть;

• Низкая теплостойкость (100…180 ºС);

• Высокая стоимость.

Применяются в конструкциях химических производств (полы, фундаменты), конструкциях, испытывающих сильные истирающие воздействия (водосливы, трубопроводы) и др.

Бетонополимеры — бетоны, подвергнутые с поверхности обработке специальными составами.

Либо улучшаются свойства, либо получаются новые материалы.

Материалы для пропитки:

1. Петролатум, битум (закрывают доступ с поверхности жидкости и агрессивных газов) пропитывают бетон на 1…3 см;

2. Жидкие мономеры (метилметакрилат, стирол) проникают на 10…20 и более см, требуется их полимеризация в теле бетона, различные способы, зависящие от природы мономера.

Способы полимеризации:

а) Термокаталитический способ. В бетон до его пропитки вводят инициаторы полимеризации, после пропитки бетон нагревают до 70…120 ºС. Через несколько часов мономер превращается в твёрдый полимер, заполняя все дефекты бетона.

б) Радиационная обработка. Полимеризация протекает при нормальных температурах.

3) Полимеры.

В некоторых случаях — газами, которые превращаются в твёрдое вещество.

Производство. Сушка изделий (освобождение от воды), вакуумирование (удаление воздуха) (не всегда обязательно), пропитка специальным составом, полимеризация при пропитке мономерами.

Свойства:

• С помощью небольших количеств полимера можно достигнуть резкого (в несколько раз) увеличения прочности и улучшения других свойств исходного бетона;

• При нагружении полимер работает как дисперсная арматура;

• Прочность бетонополимера как на сжатие, так и растяжение выше, чем у исходного бетона в 2…10 раз (и полимера) (м.б. до 200 МПа и более);

• Морозостойкость F5000;

• Стоимость;

• Низкая теплостойкость (100…180 ºС);

• Прочность при температурах выше 100 ºС начинает уменьшаться.

Очень перспективный материал для специальных строительных конструкций.