В каких случаях нужно использовать добавки для бетона при его приготовлении: разновидности, назначение, классификация

Жидкая бетонная смесь является универсальным строительным материалом, без которого не может обойтись ни одна строительная площадка. Однако ее использование имеет некоторые ограничения, которые могут быть обусловлены низкой температурой окружающего воздуха или стесненными условиями укладки, а также ненадлежащим качеством самой смеси.

Для того чтобы снизить отрицательное влияние различных внешних факторов, используются специальные пластифицирующие добавки для бетона, которые способны изменить физические свойства жидкой смеси.

Приготовление строительного бетонного раствора.

Комплексное использование подобных добавок позволяет добиться тех или иных необходимых качеств, которым должно соответствовать конкретное бетонное изделие в определенных условиях эксплуатации.

Разновидности добавок для бетонной смеси

Для того чтобы предметно ответить на вопрос, что добавляют в бетон для прочности, в данной статье будут рассмотрены различные виды модифицирующих добавок, которые вводятся в строительный раствор в процессе его изготовления.

Также читателю будет представлена подробная инструкция, в которой описаны основные свойства, принцип действия и рекомендации по применению различных добавок, используемых для придания готовому бетону необходимых эксплуатационных качеств.

Плотная внутренняя структура качественного монолитного бетона.

Назначение модифицирующих добавок

Чтобы иметь полное представление о применении того или иного вида вспомогательных компонентов строительного раствора, прежде всего, нужно понимать, для каких целей он будет использоваться.

Введение определенных модифицирующих добавок может оказывать следующее действие на жидкую бетонную смесь:

Снижение минимальной температуры реакции гидратации, что способствует нормальному схватыванию и отвердеванию цементного камня без существенной потери прочности, в условиях низких или отрицательных температур.

Придание антифризных свойств водному цементно-песчаному раствору, что препятствует образованию ледяных кристаллов и превращению воды в твердое состояние при температуре ниже 0 °С.

Ускорение процесса гидратации и уменьшение времени набора критической прочности, что обеспечивает нормальное дальнейшее отвердевание бетона даже после замораживания и последующего размораживания.

Снижение удельной вязкости и увеличение пластичности жидкого строительного раствора, что повышает его удобоукладываемость, а также снижает вероятность образования пустот и раковин в заливаемой форме или опалубке.

Повышение плотности, водонепроницаемости и морозостойкости монолитного массива после его отвердевания, что в целом положительно сказывается на прочности и долговечности всей бетонной конструкции.

На фото показана заливка монолитного основания в зимнее время.

Совет!
Сразу следует отметить, что цена модифицирующих добавок в масштабах всего строительства очень несущественна, поэтому, в случае необходимости применения не стоит пренебрегать их использованием.

Условная классификация

В зависимости от предназначения, принципа действия, и условий использования, все химические модифицирующие добавки принято делить на несколько различных групп.

Зимние или противоморозные вещества позволяют выполнять бетонные работы без потери качества при температуре окружающего воздуха до -20 °С.

Суперпластификаторы или другими словами, добавки в бетон для пластичности, обеспечивают густому строительному раствору необходимую подвижность, повышают его плотность, а соответственно прочность, морозостойкость и водонепроницаемость.

Ускорители набора прочности, которые сокращают время отвердевания цементного камня до набора критической прочности, тем самым обеспечивая его отвердевание до начала промерзания раствора.

Сухой пластифицирующий состав.

Добавки для самоуплотняющихся бетонных растворов, которые используются в монолитно-каркасном строительстве для заливки в опалубку тонкостенных или густоармированных строительных конструкций.

Коррозионностойкие вещества, которые имеют нейтральную или пассивную реакцию с железом, повышают пластичность и удобоукладываемость смеси, а также обеспечивают антикоррозионную защиту стальных элементов арматурной обвязки.

К последней группе относятся так называемые универсальные или комплексные добавки, которые обладают сразу несколькими модифицирующими свойствами.

Жидкий комплексный модификатор для строительных растворов.

Совет!
Комплексные добавки имеют сбалансированный набор определенных функций, поэтому рекомендованы к использованию в случае самостоятельного приготовления бетона своими руками непосредственно на строительной площадке.

Изменение пластичности и подвижности бетонного раствора

Одним из важнейших параметров жидкой бетонной смеси является ее удобоукладываемость и пластичность, так как от этих свойств во многом зависит конечный результат и качество готового монолитного изделия.

Для улучшения этих показателей используются три вида модифицирующих добавок, которые отличаются друг от друга по принципу действия и технологии применения.

Поверхностно-активные пластификаторы, которые предназначены для улучшения физических свойств бетонных растворов густой консистенции. Их действие основано на снижении поверхностного натяжения воды, что обеспечивает хорошее скольжение частиц раствора между собой и повышает его подвижность при пониженном расходе воды. За счет этого раствор становится более однородным и пластичным, лучше перекачивается бетононасосами и плотно заполняет форму или опалубку.

Поверхностно активные вещества снижают водопоглощение пористых поверхностей.

Смачивающие вещества позволяют изготавливать раствор более жидкой консистенции при нормальном количестве воды. За счет этого бетон легко укладывается в формы, но в то же время не расслаивается и имеет неизменную плотность.

Для изготовления легких бетонов используются специальные воздухововлекающие добавки, которые образуют в монолитной структуре большое количество мелких закрытых пор. Воздух в данном случае действует как смазка, объем раствора немного увеличивается, снижается его плотность, но при этом повышается пластичность и удобоукладываемость.

Порообразующие добавки также повышают морозоустойчивость бетона, поскольку замкнутые поры воспринимают на себя основную часть нагрузки, которая возникает в его структуре при замерзании капиллярной воды.

Строительные блоки из легкого мелкопористого бетона.

Обратите внимание!
Не следует путать легкие и сверхлегкие марки бетонов, поскольку при изготовлении последних используются специальные газообразующие добавки для пенобетона , которые обеспечивают ему очень низкую плотность и крупную пористую структуру.

Повышение морозостойкости жидкой смеси

Снижение минимальной температуры отвердевания строительного раствора имеет особую актуальность в холодное время года, поскольку использование обычного бетона при температуре ниже +5°С является затруднительным, а при отрицательных температурах вообще становится невозможным.

Главная задача бетонирования в зимнее время заключается в достижении строительным раствором значения критической прочности до начала его промерзания и превращения воды в лед.

Для того чтобы обеспечить выполнение этого условия используется два вида модифицирующих добавок.

Ускорители отвердевания, например добавка для бетона нитрат кальция, которая уменьшает время схватывания строительной смеси и ускоряет образование цементного камня, позволяя ему достичь критической прочности на ранней стадии отвердевания. Используется при заливке монолитных конструкций в зимнее время, а также при изготовлении ремонтных растворов для заделки трещин и устранения дефектов.

Антифризные вещества позволяют воде в составе бетонного раствора находиться в жидком состоянии даже в условиях очень низких отрицательных температур. Таким образом, в твердеющей структуре монолита не создается очагов локального напряжения вследствие образования ледяной кристаллической решетки, а в толще раствора остается свободная вода для нормального протекания реакции гидратации цемента.

Антифризная добавка, которая позволяет выполнять работы при температуре до –10°С..

Обратите внимание!
Как правило, любая противозамерзающая добавка для бетона обладает повышенной коррозионной активностью, поэтому подобные составы не рекомендуется использовать для изготовления железобетонных конструкций со стальной арматурной обвязкой.

Улучшение гидроизоляционной способности бетона

Для сооружения искусственных водоемов, бассейнов, фонтанов, а также строительства погребов или заглубленных объектов для монтажа и эксплуатации инженерных коммуникаций, очень большое значение имеют водоотталкивающие и гидроизолирующие свойства строительного материала.

В принципе, бетон сам по себе имеет некоторый предел водонепроницаемости, однако, при повышении давления воды пороговое значение может быть превышено, что в конечном итоге приведет к затоплению или протечке.

Повысить водонепроницаемость бетона также можно при помощи определенных химических веществ, добавляемых в строительный раствор.

Уплотняющие вещества, которые увеличивают плотность раствора за счет снижения его пористости и ослабления капиллярного эффекта, что в конечном итоге приводит к уменьшению водопоглощения монолитного массива. Подобное средство также может рассматриваться как добавка в бетон для прочности и морозостойкости, поскольку при ее использовании увеличивается марочная плотность монолитного бетона.

Упругие набухающие вещества, которые в процессе отвердевания слегка увеличиваются в объеме и тем самым заполняют все поры и пустоты монолитного массива, обеспечивая ему абсолютную герметичность и водонепроницаемость.

Уплотняющее гидроизолирующее средство

В таблице 1 указаны сравнительные показатели водонепроницаемости и морозостойкости, различных марок бетона.

Товарная марка	Класс бетона	Морозостойкость F	Водонепроницаемость W
М 100	В-7,5	F50	W2
М 150	В-12,5	F50	W2
М 200	В-15	F100	W4
М 250	В-20	F100	W4
М 300	В-22,5	F200	W6
М 350	В-25	F200	W8
М 400	В-30	F300	W10
М 450	В-35	F200-F300	W8-W14
М 550	В-40	F200-F300	W10-W16
М 600	В-45	F100-F300	W12-W18

Строительство чаши бассейна из водонепроницаемого монолитного бетона.

Заключение

После прочтения данной статьи становится понятно, что существует огромное количество всевозможных модифицирующих добавок, использование которых позволяют придать строительному раствору необходимые эксплуатационные качества.

Для более наглядного представления данной темы предлагаем посмотреть видео в этой статье, где еще много полезных сведений.