Качество бетона — один из основополагающих факторов надежности и долговечности строения. Улучшить прочностные характеристики и минимизировать риски в процессе застывания цементной смеси помогают специальные добавки. Среди них особое внимание заслуживают пластификаторы для бетона, способные повысить эластичность материала.
Принцип действия
Пластификатор — химический компонент, который при добавлении в цементный раствор повышает его пластичность, морозостойкость и способствует улучшению свойств бетона в процессе дальнейшей эксплуатации.
Пластификаторы способны снижать теплостойкость, поэтому к смесям рекомендуется добавлять пористые материалы, такие как перлит и керамзит.
Принцип действия пластификаторов основан на их активном участии в процессе гидратации бетона. Гидратация представляет собой химическое взаимодействие цемента с водой с образованием кристаллогидратов. На первом этапе испаряется вода, жидкий раствор густеет и схватывается, а на втором этапе превращается в прочный цементный камень. Застывший бетон в своей структуре имеет поры, снижающие финальную прочность изделия, в частности, прочность на сжатие.
Уменьшить количество пор, тем самым усилив прочность бетона, удается путем увеличения подвижности и текучести цементного раствора. Текучая смесь, в которой частицы хорошо скользят относительно друг друга, оптимально укладывается в подготовленную форму, заполняя весь ее объем.
Именно на увеличение текучести и подвижности бетонной смеси направлено действие добавок-пластификаторов.
Каких еще результатов удается добиться при использовании пластифицирующих добавок:
- увеличить прочность бетона на 20 и более процентов за счет снижения количества воды в смеси;
- увеличить водонепроницаемость и морозоустойчивость застывшей смеси;
- защитить от коррозии бетона;
- снизить расход цемента при изготовлении раствора на 25%;
- сократить время и энергозатраты на тепловую и влажностную обработку бетона;
- снизить усадку конструкции, предупредить изменение ее линейных размеров;
- замедлить процесс схватывания смеси.
При использовании в бетономешалках пластификаторы не прилипают к их внутренней поверхности и не сбиваются в комья. Бетонный раствор застывает медленно, что позволяет его без труда транспортировать и использовать продолжительное время.
Виды добавок для бетона и их характеристики
Все пластификаторы должны обладать определенными характеристиками, чтобы их применение было эффективным.
Требования к пластификаторам:
- низкая степень летучести;
- хорошая совместимость с компонентами цементного раствора;
- устойчивость к воздействию растворителей;
- химическая инертность;
- отсутствие запахов;
- способность к диспергированию с получением однородной смеси;
- способность снижать температуру обработки растворов.
Для ряда пластификаторов характерна устойчивость к ультрафиолетовому излучению, свойства огнеупорности и термостойкости.
В зависимости от исходного состава, добавки могут выпускаться в жидком или порошкообразном виде — в канистрах или мешках.
По принципу действия пластифицирующие добавки для бетона делятся на две группы:
- Гидрофильные — улучшают смачиваемость компонентов раствора, ускоряют образование коллоидных частиц.
- Гидрофобизирующие — насыщают бетонную смесь очень мелкими пузырьками воздуха. В результате снижается поверхностное натяжение воды и улучшается пластичность состава.
По базовым свойствам различают такие виды:
- Суперпластификаторы — соответствуют всем основным требованиям к добавкам, улучшают подвижность, прочность, водонепроницаемость бетона, снижают расходы цемента.
- Ускорители набора прочности — позволяют раствору быстрее застывать без утраты прочностных характеристик.
- Модификаторы — увеличивают подвижность смеси одновременно с увеличением класса прочности и долговечности.
- Противоморозные добавки — позволяют проводить работы с бетонными составами при низких температурах окружающей среды.
- Самоуплотнители — повышают плотность раствора, позволяя заполнять густоармированные тонкостенные конструкции.
- Комплексные — сочетают несколько полезных свойств, всесторонне действуя на бетон.
При введении добавок в бетон важно учитывать их сочетаемость, иначе велика вероятность возникновения непредсказуемых химических реакций.
Сфера использования
Благодаря многочисленным полезным свойствам пластификаторы отличаются широкой сферой применения.
Где используют добавки:
- в изготовлении железобетонных конструкций;
- в производстве преднапряженных бетонных материалов;
- в обустройстве дорожного покрытия;
- в строительных работах в морозную погоду;
- в изготовлении беспропарочных изделий из бетона.
Пластификаторы подходят для создания монолитного, мелкозернистого и крупнозернистого бетона. Они используются как при проведении масштабного строительства крупных объектов, так и в частном домостроении. Особенно востребованы присадки при формировании фундаментов. Под их воздействием основание постройки становится более прочным, надежным, долговечным, влагостойким и не дает усадку.
Пластифицирующие смеси могут применяться при заливке теплого пола и стяжки, изготовлении тротуарной плитки, для придания эластичности гипсу, поливинилхлориду и полимерам.
Для лучшего распределения присадки в растворе рекомендуется предварительно смешать ее с водой.
Известные производители
- Barwa Sam. Польская компания с 50-летним опытом, специализирующаяся на производстве пластификаторов, противоморозных и гидроизолирующих добавок для бетонных смесей. Популярная продукция: «Цемапласт», «Палмикс», «Бето-щель», «Бето-пласт», «Морозо-пласт», «Бето-ускоритель», «Бето-замедлитель», «Морозо-стирол».
- Mapei. Итальянский производитель добавок, клеевых составов, герметиков, бетонных смесей. Пластификатор Mapei Planicrete выпускается в канистрах по 10 кг и 25 кг, подходит для внутренних и наружных строительных работ.
- Мономах. Суперпластификаторы российского производства, которые изготавливаются на основе импортных составляющих. Выпускаются серии Standard с базовыми характеристиками и Premium с улучшенными свойствами.
- Гермес. Украинская компания, производящая пластифицирующие добавки с одноименным названием. Составы изготавливаются путем органического синтеза, продаются в канистрах по 5 л и 10 л в готовом виде.
- АрмМикс. Серия экологически чистых комплексных присадок российского производства. В ассортименте есть как комплексные добавки 6 в 1 («АрмМикс Нордпласт»), так и узкопрофильные: ускоритель твердения для зимних работ («Нордпласт М»), пластификатор для бетонных и цементных смесей («Термопласт»), суперпластификатор («Суперпласт»).
Перед началом использования пластификатора необходимо тщательно изучить инструкцию к продукту, его состав и рекомендованные дозировки. Не стоит злоупотреблять добавками — это отрицательно скажется на качестве бетона и может привести к деформации конструкции.