Особенности применения пластифицирующих добавок в бетонах и кладочных растворах

Любое современное строительство не обходится без использования специальных добавок для бетонных смесей и цементных кладочных растворов. Добавки необходимы, чтобы модифицировать бетон и растворы с целью придания им определённых свойств, упрощающих работу и повышающих качество строительства. При этом допускается ряд ошибок, которые могут привести к отрицательным результатам. В частности, применение избыточного количества воды, с целью повышения удобоукладываемости смеси, и использовании в качестве добавок бытовых моющих веществ.

В этой части учебного курса мы расскажем о том, как использование специальных пластифицирующих добавок позволяет получить пластичную смесь и одновременно избежать падения прочности бетона.

Почему избыток воды приводит к снижению прочности бетона

Бетон — это составной материал, состоящий из цемента, щебня, песка и воды. Цемент — главный компонент бетона, т.к. при затворении смеси водой происходит реакция гидратации. Т.е. образуется т.н. цементный клей, который связывает все остальные наполнители друг с другом. После затвердения получается прочный искусственный материал — цементный камень.

Вода является самым дешевым компонентом в бетонной смеси и одновременно пластифицирующим элементом. Этим часто пользуются нерадивые или неопытные строители, добавляя в смесь избыточное количество воды, т.к. чем больше воды, тем подвижнее, а значит более удобоукладываемой получается бетон.

Подобный подход приводит к отрицательным результатам. Важно: чем больше воды в бетоне, тем менее прочным он становится, т.е. падает его марочность. Также уменьшаются его долговечность, морозостойкость и водонепроницаемость. Добавление лишней воды приводит к расслоению бетонной смеси, сильной усадке и повышенному трещинообразованию конструкции.

Параметры бетона характеризуются классом и марками: В (класс бетона на сжатие), F (марка по морозостойкости), W (марка по водонепроницаемости и П (подвижность смеси П1-П5). Чем выше марка по подвижности, тем более подвижная (жидкая) бетонная смесь. С подвижной смесью удобно работать строителям, например, укладывая бетон в густоармированную конструкцию. Но для твердения бетона необходимо определенное количество воды, а чем больше будет «лишней» воды, тем больше останется пор, следовательно, уменьшится прочность бетона. Поэтому каждый состав бетонной смеси необходимо грамотно рассчитать. Причём в разных конструкциях, в зависимости от их назначения, требуется определённая прочность бетона.

Для чего необходимо использовать пластификаторы

В погоне за пластичностью, как уже говорилось выше, строители часто льют в бетон дополнительную воду, которая в дальнейшем приводит к снижению прочности, например, фундамента. На первый взгляд кажется, что, чтобы этого избежать, надо уменьшить количество воды, т.к. для протекания реакции гидратации её не требуется много.

Но, недостаточная пластичность, т.н. «жесткой смеси», в свою очередь также может привести к пустотам, так как бетонная смесь просто не сможет проникнуть через густое армирование в конструкции. Поэтому необходимо использовать добавку для водоредуцирования, т.е. снижения количества воды затворения при увеличении подвижности бетонной смеси.

В зависимости от назначения добавки, в качестве пластифицирующих компонентов, производители используют различные химические соединения. Добавки классифицируются, на: пластифицирующие, замедляющие и ускоряющие схватывание (твердение), противоморозные, позволяющие производить работы в зимнее время, и др.

Кроме того, бетонная смесь с пластификатором не прилипает к стенкам бетономешалок, легче подается бетононасосом, также продлевается время доставки раствора с помощью миксера от бетонного узла до объекта строительства.

Особенности использования добавок при кладочных работах

При проведении строительных работ важно разделять добавки, в зависимости от конструкций, где они должны использоваться. Например, при монолитных работах, заливке фундамента, перекрытий, несущих колонн важно добиться проектной конструктивной прочности. В то время как кладочному раствору избыточная прочность не нужна.

Существует большое количество разных пластификаторов. Нельзя бездумно использовать одни и те же добавки для кладочных и для бетонных работ, т.к. они отличаются друг от друга по химическому составу. Также добавки отличаются «мощностью» действия, влиянием на жизнеспособность раствора и смеси. Схожесть всех пластификаторов в том, что они уменьшают количество воды затворения, но, к бетону для фундамента и к кладочной смеси, предъявляются совершенно разные требования. Если пренебречь этим правилом, можно получить отрицательный результат, который приведет к большим проблемам.

При кладочных работах каменщику нужно, чтобы с раствором было удобно работать. Раствор должен быть легким, воздушным, как говорят «тянуться за мастерком».

Для этого используются добавки, которые обеспечивают не только пластичность, но и повышенную воздухововлекаемость. Это приводит к снижению прочности раствора, которая не нужна строителям при кладке лицевого кирпича.

Специальные добавки для кладки увеличивают выход объёма готового раствора. Например, без добавки можно, из равного объёма компонентов, получить 200 литров раствора, а с добавкой уже 230-240 л.

Важно: Если использовать добавку для кладочного раствора при бетонировании фундамента, где важна плотность бетона, то это может привести к существенному снижению прочности конструкции. Т.е. вместо запланированного М350 можно получить бетон М100-М50. В итоге: фундамент не сможет выдерживать и перераспределять нагрузку на грунт вес от вышележащих конструкций и его придётся демонтировать.

И наоборот, не следует применять добавки для бетонирования при проведении кладочных работ, т.к. они не обеспечат лёгкости, воздушности смеси и долгого времени жизни раствора, что важно для каменщиков.

Использование добавок для минимизации высолообразования на кирпичной кладке

Итак, модифицирующие добавки повышают качество раствора, его удобоукладываемость, прочность, морозостойкость и т.д. Кроме это использование пластификаторов для кладочных растворов позволяют уменьшить вероятность образования высолов на лицевых кирпичных стенах.

Высолы появляются из-за того, что через кладочный раствор начинает мигрировать влага, вынося с собой на лицевую сторону кирпича соли и другие легкорастворимые соединения. Т.к. добавка блокирует капилляры (снижается проницаемость раствора), то через них влага уже не может так легко вынести растворимые соединения. Помимо этого, сокращается количество воды для приготовления раствора, а это также уменьшает вероятность высолообразования.

Большая часть каменщиков обычно, всегда, при кладочных работах, использует средства для модифицирования раствора. Часто для этих целей применяются бытовых моющие средства — жидкое мыло, порошок и т.д. Мотивируется это тем, что и профессиональные добавки и «народные» средства содержат ПАВ (поверхностно-активные вещества), влияющие на вовлечение воздуха в смесь.

Важно: бытовые моющие средства, модифицирующие смесь, обеспечивают только похожий визуальный эффект, как и при применении специальных пластификаторов. Но в добавках для кладочных растворов есть разные ПАВ, которые, например, вовлекают в смесь воздух для крупных воздушных пор. Другие поверхностно-активные вещества не просто вовлекают воздух, а разбивают его на микропоры. Получается система замкнутых микропор, что обеспечивает повышение морозостойкости смеси и т.д.

В стоимости всего каменного фасада, цена на профессиональные добавки невелика, поэтому нет смысла рисковать дорогим лицевым кирпичом и использовать для кладки бытовые моющие вещества. Т.к. это может привести к непредсказуемым конечным результатам в долгосрочной перспективе.

Источник

Как легко сделать пластификатор для цементного раствора своими руками: пропорции, чем заменить

Бетон и раствор в больших объемах используются во время ремонтных и строительных работ. Если не включать в состав смесей пластификатор для цемента, то со временем в залитых массивах и кладке могут появляться расколы и трещины.

Перед тем, как выбирать подходящие добавки, необходимо изучить все существующие виды присадок и их основные функции.

Эксплуатационные характеристики смеси улучшаются за счет ее модификации с помощью входящих в состав специальных компонентов. В зависимости от вида добавки она способна изменять гидратацию цемента в положительную сторону, устойчивость к отрицательным температурам, повышает эластичность.

Ускорители

Цементные растворы твердеют быстрее, если в их состав добавляют специальные химические вещества, ускоряющие процесс. Процесс гидратации начинается в момент, когда в частицы цемента проникает вода, и продолжается даже спустя несколько месяцев. При этом увеличивается прочность материала.

Когда влага выводится из бетона слишком быстро или остается внутри его, он начинает крошиться и терять прочность. Чтобы нормализовать процесс, нужно прогреть раствор или применять химические добавки.

Производители на рынок поставляют ускорители схватывания следующих марок: Реламикс, Addiment, Релаксор, Конкрит-Ф, Форт УП-2 и др.

Замедлители

При больших объемах строительства возникают трудности при состыковке залитых ранее участков со свежим раствором. Чтобы смеси для штукатурки, бетонирования, клей КМЦ не успевали застывать, используют специальные добавки, увеличивающие время схватывания.

Чтобы производить работы по технологии «мытый бетон» для производства рельефных декоративных форм, используют специальные замедлители — гели или жидкости:

Воздухововлекающие

Чтобы в толще бетона образовались микропоры диаметром около 0,05 см, применяются добавки, которые вовлекают в смесь необходимое количество воздуха. Такая структура нужна для повышения морозостойкости.

Чаще всего в качестве такой добавки используют Винсол. Его получает после нейтрализации смолы деревьев.

Противоморозные

Присадки этого типа нужны, чтобы адаптировать стройматериалы к холодным погодным условиям. В современных условиях строительство многих объектов продолжается в зимний период за счет использования модификаторов.

Суперпластификаторы

Многих интересует, суперпластификаторы — что это такое. Эти присадки представляют собой органические или синтетические вещества анионоактивного типа с множеством полярных групп и их смеси. Такие добавки в растворах продлевают срок их жизни, повышают подвижность бетонов в 3-4 раза.

От массы цемента предел содержания добавок — 0,7-1,5%. Для высокоалюминатных цементов доза должна быть выше, так как от алюминатности зависит подвижность бетона.

Применение суперпластификаторов приводит к экономии цемента до 50 кг/м³. При этом увеличиваются характеристики прочности до 25%.

Добавки 1 группы используются на заводах ЖБИ, чтобы получить нужную удобоукладываемость смеси. Сокращаются затраты на производство, ускоряется набор прочности и оборотистость форм.

Суперпластификатор С-3 и аналогичные ему вещества является водным раствором соли, в состав которой входят 30-40% сухого продукта. Последний получают из нафталина и серной кислоты.

Правила изготовления

Добавлять пластифицирующие присадки в бетон или раствор нужно с соблюдением пропорций и последовательности ввода:

Но в сельской местности в условиях фермерского хозяйства использовать яйца (например, битые) в роли присадок к раствору будет разумно. Органические вещества в составе желтка позволяют зданиям стоять на протяжении столетий.

Технологические особенности

При использовании в качестве модификаторов для кладочного раствора и цементной штукатурки подручных или самостоятельно изготовленных средств есть вероятность столкнуться со следующими проблемами:

Принцип действия

Чтобы правильно использовать пластификаторы, нужно понимать механизм их работы. Части смеси, рассматриваемой как система, имеющие одинаковые качества и состав, и с помощью поверхности разделения отделенные от остальных элементов, являются фазой.

Удельная поверхность (суммарная) частиц увеличивается с уменьшением размера. В свою очередь при увеличении поверхности взаимодействующих элементов у химических реакций повышается качество.

Компоненты строительных растворов — пылеобразный мелкий цемент и относительно него крупный песок, к которым при смешивании добавляют в воду. Силы сцепления, действующего на границе раздела фаз в поверхностном слое воды между молекулами, создают большое поверхностное натяжение. Это приводит к разнородно и неполному смачиванию цемента при затрудненном растекании жидкости по поверхности.

При одинаковом количестве воды вязкость раствора сильно увеличивается, когда принимающие участие в химических реакциях поверхность цемента (удельная) в свою очередь растет. Это возможно, если в смеси образуются все более мелкие фракции цемента за счет распада крупных частиц при нейтрализации их электрических зарядов, имеющих разную полярность.

Отдельно для каждого раствора и выбранной добавки следует рассматривать возможность изменения скорости гидратации. Различные виды поверхностно активных веществ и цемент взаимодействуют по-разному.

Чем можно заменить

В Москве и других больших городах приобрести недорого любую добавку просто. При работе в отдаленных районах и отсутствии присадок в продаже выход из положения существует.

Как сделать своими руками

Можно приготовить пластификаторы для растворов цементных своими руками. Лучше всего для этого воспользоваться предназначенными для разведения порошкообразными препаратами.

Порошок хранится дольше, чем жидкий раствор, в 2 раза. Другие добавки стоит вводить только после того, как раствор настоится.

Требуется взболтать готовый состав перед вливанием в воду для затворения.

Техника безопасности всегда должна быть в центре внимания человека, работающего со строительной химией. Нельзя забывать о необходимости пользоваться респиратором, спецодеждой с длинными рукавами, очками и резиновыми перчатками.

Источник

Что добавить в штукатурку для пластичности?

Цементные растворы при всех своих достоинствах обладают большим весом, поэтому работать с ними труднее, чем с другими штукатурками. Для увеличения их подвижности и пластичности в состав вводят пластификаторы – поверхностно-активные добавки. Они помогают цементу и песку равномерно распределиться в смеси, делая штукатурку более прочной, и продлевая время схватывания цементного раствора.

Для чего их добавляют?

К основным плюсам введения в состав бетонов поверхностно-активных добавок относят:

По способам воздействия все пластификаторы можно подразделить на:

По степени эффективности пластификаторы подразделяются на:

Пластификаторы для цементных растворов в продаже

Пластификаторы могут изготавливаться из минеральных, органических или неорганических веществ. К наиболее распространенным составам, реализуемым в продаже, относят:

АрмМикс Суперпласт (Россия). Относится к классу суперпластификаторов. На водной основе из органических и неорганических солей для внутренних и наружных работ. Может использоваться для кладочных, фундаментных растворов, пено- и фибробетонов, изготовления смеси для стяжки полов, тротуарных и фасадных плит. Подходят для строительных растворов и бетонов любых марок. Расход: 0,2% от веса цемента.

Смола древесная омыленная. Суперпластификатор. Состав гидрофобизирующего действия, получаемый в результате гидролиза эфиров древесины лиственных и хвойных пород. Является пенообразователем, образует большое количество пузырьков воздуха, снижая плотность. Используется при изготовлении легких бетонов, керамзитобетона, пенобетона и пр. Увеличивает подвижность, морозостойкость и теплоизоляционные свойства. Бетон на его основе меньше пропускает влагу. Расход 0,1-0,3%.

Суперпластификатор С-3. Один из часто используемых недорогих пластификаторов. В состав вводится нафталин-формальдегид сульфат. Улучшает срок службы бетонных конструкций, в том числе цементных штукатурок. При введении в песчано-цементный раствор снижает его расслоение, увеличивает текучесть и подвижность. Низкий расход. На 100 кг цемента требуется 5-7 кг

Mplus. Жидкая смесь на основе комплекса солей. Увеличивает не только пластичность, но и плотность, стойкость к физическим нагрузкам, однородность бетона и замедляет его схватывание. Снижает расход цемента. Используется в растворах для заливки и стяжки полов. Расход 1 л на 100 кг сухого цемента.

Mapei Planicrete. Основной компонент – синтетический каучук. Увеличивает пластичность, подвижность, способность к удержанию влаги, сцепление с поверхностью раствора и его прочность. Для наружных и внутренних работ. Расход может меняться в зависимости от предназначения цементно-песчаной смеси и равен 200-300 кг/кв. м.

Как сделать добавки своими руками?

Если есть желание сэкономить, то вместо заводских добавок для пластичности в цементный раствор можно внести пластификаторы, приготовленные своими руками:

Наиболее часто в домашних условиях для пластичности в цементный раствор добавляют гашеную известь (пушенку). Ее добавляют в сухую смесь в пропорции не более 20% от веса цемента. Работать с цементно-песчаным раствором становится гораздо легче, он становится более подвижным и легко распределяется по поверхности.

Если известь вводится в виде теста, то ее вначале разводят до состояния известкового молока. Песок и цемент смешиваются в сухом виде, а затем к ним добавляется молоко до нужной консистенции.

При применении извести-пушонки все компоненты перемешиваются в сухом виде, а потом заливаются водой.

Еще один способ: густое известковое тесто смешивается вначале с 1/2 части песка, цемент – со второй его частью. Затем обе смеси объединяют, и в нее добавляется вода.

Важно! Известь в растворах используют только гашеную. Подготовить ее нужно заранее, хотя бы за сутки. В противном случае она, вступая в реакцию с водой, снизит прочность бетона.

Использование моющих средств в качестве пластификаторов

В отличие от извести, моющие средства в цементно-песчаный раствор вводятся в меньшей пропорции. Жидкого мыла или моющего средства на стандартный 50-килограммовый мешок цемента добавляют 200 мл. Стирального порошка на это же количество требуется всего 100-150 г. Если при смешивании с водой он начинает пениться, следует дождаться оседания пены.

Все мыльные составы добавляются в раствор только в самом начале его приготовления. В противном случае при перемешивании они начнут вспениваться, и эффекта от их добавления просто не будет. Не следует и увеличивать количество мыльных веществ выше указанного.

В противном случае на поверхности бетона будут образоваться высолы. Плюс из-за изменения процессов связывания с водой может ухудшиться морозо- и водостойкость бетона.

Источник

Пластификатор для цементного раствора

При выполнении строительных и ремонтных работ в значительных объемах используется бетон. Обидно, когда после длительного, затратного и трудоемкого процесса бетонирования через небольшое время бетонный массив покрывается сетью трещин и постепенно раскалывается. Чтобы этого не произошло, необходимо повысить эластичность цементного раствора. Для этого используются различные добавки.

Изготовив пластификатор для раствора своими руками, можно значительно сократить смету расходов на строительство и предотвратить растрескивание бетона после твердения. Итак, рассмотрим подробно, что такое пластификатор, из чего и как можно его изготовить своими силами.

Специалисты называют пластификатором материал на полимерной основе, служащий средством повышения пластичности строительных растворов

Что это такое – пластификатор для цементного раствора

Пластификатор для цемента представляет собой специальный состав, модифицирующий бетонную смесь, улучшающий ее эксплуатационные характеристики. Введение определенной присадки может, например, одновременно повышать пластичность, увеличивать морозостойкость и положительно влиять на процесс гидратации цемента. Благодаря введению специальных добавок снижается концентрация влаги, что облегчает кладку блоков и повышает качество бетонного монолита.

Пластификатор для цемента, введенный в бетонную смесь, выполняет ряд серьезных задач:

Многие новички, пытаясь сэкономить, прибегают к самостоятельному изготовлению материала, используя для этого свой «индивидуальный» рецепт

Изготавливая пластификатор для раствора своими руками, важно обеспечить следующие характеристики присадки:

Соблюдение требований обеспечит требуемые качественные характеристики цементного раствора.

Из чего сделать пластификатор для раствора своими руками

Пластификатор для цемента можно легко изготовить в домашних условиях, используя доступные материалы:

Рецептура зависит от применяемого для добавки материала.

Клей ПВА — хороший пластификатор

Пластификатор для цемента – правила изготовления

Вводится пластификатор для цемента с соблюдением необходимых пропорций:

Использование белка куриных яиц в качестве модификатора имеет древние корни. Вводимый белок значительно повышал срок эксплуатации зданий, многие из которых сохранились спустя столетия. Рецепт передавался из поколения в поколение, однако в наше время он утратил свою актуальность, когда благодаря развитию химической промышленности появилось множество современных составов, произведенных промышленным образом.

Итак, чтобы сделать цементные смеси более пластичными, потребуется воспользоваться шампунем для волос, жидким мылом, жидким стиральным порошком и известью

Технологические особенности

Желая сэкономить финансовые ресурсы и используя самостоятельно изготовленный пластификатор, строители сталкиваются с проблемными ситуациями:

Если выполняются ответственные строительные работы и недостаточно навыков и уверенности, целесообразно задуматься о применении пластификаторов, произведенных промышленным образом и гарантирующих обеспечение требуемых характеристик состава.

Заключение

Руководствуясь приведенными рекомендациями несложно самостоятельно подготовить специальный состав – пластификатор для цемента, улучшающий технические характеристики раствора. Важно соблюдать пропорции при самостоятельном введении в бетонную смесь пластифицирующих добавок. Это позволит получить качественную цементную смесь, обладающую необходимыми эксплуатационными характеристиками. Изготавливая пластификатор для раствора своими руками, легко достичь экономии денежных средств. Можете в этом убедиться!

Источник