Расширяющая добавка РД

Расширяющая добавка РД

 

Расширяющая добавка

 

Свойства бетонов с применением РД

 

Бетоны с компенсированной усадкой с применением расширяющей добавки, отвечают сделующим требованиям:

 

  • Класс по прочности на сжатие, не ниже В30 (М400)
  • Класс по прочности на растяжение, не ниже В2,0 (Р25)
  • Класс по водонепроницаемости, не ниже W12
  • Марка по морозостойкости, не ниже F300
  • Водопоглощение по массе, %, не более 4

 

Конструктивные особенности бетонов с компенсированной усадкой с применением РД

 

  • повышенная трещиностойкость, создающаяся за счет самонапряжения при ограничении деформации расширения;
  • обеспечение равной прочности по сравнению с бетоном на портландцементе в элементах пола с меньшим расходом вяжущего;
  • возможность увеличения расстояния между деформационными швами и сокращения их количества;
  • совмещение в одном элементе конструкции функций гидроизоляционного слоя, подстилающего слоя и покрытия "чистого" пола.

 

  • Таблица 1 рабочая 

 

№№
п/п

Группы
РД

К-во РД,
%

Характеристики бетона

ε (%)

σ (МПа)

W (атм)

Rсж / Rизг (МПа)

I

1

-

0,22

-

6

35,2/7,6

II

5

0,21

0,6

10

38,4/8,1

III

10

0,64

0,94

12

37,6/9,2

IV

15

0,98

1,22

14

38,4/9,8

V

20

1,24

1,42

16

38,0/9,6

VI

2

3

0,8

0,62

12

38,4/9,6

VII

10

2,4

0,96

12

36,4/8,4

VIII

12

 

IX

3

1

0,46

0,59

12

38,4/9,0

X

3

0,97

0,8

14

38,7/8,7

XI

5

1,68

1,7

12

36,2/8,9

XII

8

 

 

  • Примечания: ε — расширение (ТУ 5743-023-46854090-98); W — водонепроницаемость (ГОСТ 12730-5-84); σ — самонапряжение (ТУ 5734-072-46854090); Rсж — прочность на сжатие (ГОСТ 310.4); Rизг — прочность на растяжение при изгибе (ГОСТ 310.4).
  • Прочность бетона по контрольным образцам в соответствии с ГОСТ 10180-60 представлена в табл.2.
  • Таблица 2

 

Прочность бетона на сжатие, МПа, в возрасте, сут

Водонепроницаемость, атм

4

10

20

25

26,6

45,4

54,7

56,7

16

31,0

46,1

52,7

54,3

16

30,7

45,7

50,7

53,6

-

28,8

36,2

50,5

52,7

12

 

  • Испытания показали, что величина самонапряжения бетона колеблется от 0,6 до 0,9 МПа, а прочность превышает 50 МПа. Как видно из анализа результатов испытаний, марка по водонепроницаемости бетона покрытия ледового поля Малой спортивной арены в Лужниках, определяемая в соответствии с ГОСТ 132730.5-84, колебалось от W12 до W16. Морозостойкость бетона была более F600 (ГОСТ 10060-95). Таким образом, все показатели бетона оказались выше проектных требований.
  • Другая наиболее интересная область применения бетонов с компенсированной усадкой — покрытия полов производственных зданий, в частности, полов предприятий мясомолочной промышленности [4]. В процессе эксплуатации бетонные и железобетонные конструкции подобных зданий постоянно подвергаются воздействию производственных агрессивных сред в виде жирных кислот, водных растворов различных солей, а также температурно-влажностных факторов, вызывающих интенсивную коррозию материалов. Повышение долговечности таких конструкций достигается за счет увеличения плотности бетонов, их прочности, морозостойкости, непроницаемости и коррозионной стойкости, а также путем введения в бетон добавок, обладающих бактерицидными и ингибирующими свойствами.
  • Анализ различных конструктивных решений полов на таких предприятиях, обзор литературных источников и результаты натурных наблюдений показали недолговечность бетонов под воздействием жидких агрессивных сред в переменных температурно-влажностных условиях.
  • Конструкции пола обычно выполняют многослойными, в некоторых помещениях предусматривают покрытия из керамической мелкоштучной кислотоупорной плитки при разделке швов полимерными материалами. При этом используется недолговечная, трудоемкая в работе гидроизоляция, срок службы которой при воздействии жиросодержащих сред не превышает трех лет.
  • Монолитные покрытия полов в основном возводят с использованием гидроизоляционных мастик, малопроницаемых бетонов с уплотняющими добавками на основе жидкого стекла. Эти покрытия выполняют бесшовными, однако они не рассчитаны на механические воздействия от транспортных средств и динамические нагрузки.
  • Такие свойства цемента с РД, как плотная структура и непроницаемость бетонов на его основе, а также трещиностойкость бетона с компенсированной усадкой в сочетании с его высокими прочностными показателями, особенно при воздействии изгибающих и растягивающих усилий, обусловливают эффективность применения этого материала в бесшовных монолитных полах.
  • При разработке монолитных полов из бетона с компенсированной усадкой для предприятий мясомолочной промышленности предварительно были решены следующие вопросы:
  • создана конструкция однослойного покрытия пола, совмещающего функции несущего покрытия и гидроизоляционного ковра;
    подобран состав бетона класса В30...В35, подвижностью П-3, имеющего морозостойкость выше F300, водонепроницаемость более W12;
    предложены составы декоративного бетона;
    получены бетоны, стойкие к агрессивным средам.
  • Для бетонов с компенсированной усадкой характерны повышенная, по сравнению с обычным бетоном, деформативность при сжатии (на 12...13%) и при растяжении (на 18...20%), большая плотность и, как следствие этого, более длительный срок службы конструкций на их основе.
  • Анализ ранее проведенных исследований [5] показал, что повышенное содержание алюминатов в бетонах с расширяющей добавкой, по сравнению с обычными, не должно отрицательно влиять на их биостойкость. Тем не менее были проведены исследования бетонов с введением в его состав расширяющей добавки сульфоалюминатного типа, а также биоцидной. Биоцидные свойства оценивались как по изменению прочностных показателей, так и по величине задержки роста культуры бактерий. Бетонные образцы хранились 28 сут в водной среде, затем помещались в среду с присутствием жирных кислот и мочевины на Клинском мясокомбинате (около варочных котлов).
  • Таблица 3

 

Вид добавки

Прочность на сжатие, Rсж, МПа, в возрасте, сут

Прочность на изгиб, Rизг, МПа, в возрасте, сут

7

28

100

7

28

100

-

29,4

49,4

23,6

3,7

7,4

2,9

РД

36,4

54,3

67,8

4,7

9,8

10,8

Биоцидная

29,7

51,1

43,4

4,1

8,1

7,4

 

  • Результаты, представленные в табл.3, свидетельствуют, что прочность бетона на портландцементе снижается в агрессивной среде на 21 %, и в возрасте 90 сут уже заметно происходило шелушение поверхности. При введении биоцидной добавки прочность бетона на сжатие в этой среде снизилась на 11%. На первом и третьем образцах наблюдались моховидные образования. В то же время при введении расширяющей добавки в бетон того же состава прочность на сжатие и растяжение при изгибе увеличилась на 11... 12%, следов разрушения и отложения бактерицидных образований не наблюдалось.
  • Эти эксперименты нашли подтверждение в практике эксплуатации бетонных декоративных полов на мясокомбинате "Кампомос" в течение 7 лет. При этом прочность покрытия пола в цехе разделки мясопродуктов (ГОСТ 22690-88) увеличилась за этот период от 16 до 24%.
  • Использование бетонов с компенсированной усадкой для полов позволило получить покрытие более высокой плотности и долговечности. При строительстве и реконструкции действующих предприятий удалось значительно увеличить межремонтный период и снизить расходы, связанные с простоем во время ремонта покрытий полов на ряде московских мясоперерабатывающих комбинатов: "Микомс", "Кампомос", "Велком", Таганский, Лионозовский.
  • Таким образом, введение разного количества расширяющей добавки при приготовлении бетонной смеси и получение различных бетонов (от напрягающих до компенсирующих усадку) позволяет отнести эти добавки к разряду тех, что обеспечивают получение трещиностойких, водонепроницаемых, долговечных конструкций большой протяженности.