Незамерзайка для бетона – это специальная противоморозная добавка, которая вводится в бетонный раствор с целью препятствования замерзанию воды в его составе, ускорения затвердевания и обеспечения таким образом возможности проводить работы при минусовых температурах. Введение в бетонную смесь специальных добавок позволяет также менять в лучшую сторону характеристики монолита и повысить ряд показателей.
Осуществление ремонтно-строительных работ с использованием бетона традиционно проводится в теплое время года. Ведь для нормального схватывания и застывания с сохранением всех характеристик бетону нужна температура окружающей среды в районе +15 градусов и определенная влажность. При достижении температурой отметки +5 градусов по Цельсию и ниже бетон вообще не будет застывать, так как при минусе вода в нем замерзает вместо того, чтобы принимать участие в реакции гидратации.
С целью понижения температуры замерзания воды и обеспечения возможности работать на морозе в бетон вводят разнообразные антиморозные добавки. Выбор таких присадок представлен большой: их можно сделать своими руками, а есть уже готовые смеси, способствующие улучшению характеристик бетона и предполагающие просто добавление в смесь. Но прежде, чем останавливать свой выбор на каком-либо веществе, нужно тщательно изучить его преимущества и недостатки, свойства.
Содержание
Противоморозные добавки для бетонного раствора
Добавки для бетона сегодня используются очень часто и протиморозные занимают особое место, так как позволяют проводить работы практически круглый год. В бетонную смесь входит около 10% воды и при снижении температуры она начинает замерзать. Если при понижении температуры в бетоне просто замедляются все процессы, то при минусе затвердевание останавливается вообще.
И потом, когда при оттаивании процесс может продолжиться, он уже происходит с нарушением технологии, могут понизиться показатели прочности и стойкости к механическим нагрузкам, другие характеристики. Для сохранения возможности набора прочности раствором нужно оставить воду жидкой даже при минусе, чего и добиваются с использованием присадок.
Добавки-пластификаторы улучшают диспергирование всех твердых компонентов цементного раствора. Повышается рассыпчатость песка, гравия, вяжущего, смесь становится суспензией, а стойкость к промерзанию повышается до отметки в -15 градусов, процесс затвердевания при этом обычно ускоряется.
Сложности зимнего бетонирования
Любой бетонный раствор – это смесь цемента определенной марки, наполнителя мелкого (кварцевый карьерный или речной песок), наполнителя крупного (гранитный или известковый щебень, гравий) и воды. Все компоненты берут в определенной пропорции, тщательно смешивают, укладывают в форму.
Далее цемент начинает взаимодействовать с водой (происходит реакция гидратации), начинает схватываться и отвердевать постепенно (полностью процесс завершается по прошествии 28 суток). Нормально этот процесс проходит лишь при плюсовой температуре, а вот минус негативно влияет на монолит.
- Заметно дольше проходит процесс гидратации – когда температура падает ниже +5.
- При температуре ниже 0 в жидком растворе формируется ледяная кристаллическая решетка. В процессе замерзания кристаллы льда увеличиваются в объеме и становятся причиной появления в неокрепшем еще растворе зон локального напряжения, вследствие чего разрушается структура и появляются разрывы связей частиц цемента.
- Когда бетон уже замерз, вокруг деталей из металла появляется ледяная корка, оттесняющая цементную массу от стальной арматуры и таким образом нарушающая целостность ЖБИ.
- При переходе свободной воды в состояние льда уменьшается объем воды и потом при оттаивании ее становится недостаточно для гидратации.
Способы борьбы с замерзанием раствора
Основная задача зимнего бетонирования заключается в защите бетонных растворов максимально долго от промерзаний путем сохранения воды в формате жидкости, а не льда. Для этого используют несколько различных способов.
- Эффект термоса– опалубку для заливки создают из теплоизоляционных материалов, а сами компоненты для приготовления раствора прогревают (жидкость, песок и щебень, но не цемент), потом смесь заливают и накрывают теплоизоляционными материалами. Так удается не допустить замерзания бетона до момента, когда мороз ему будет уже не страшен.
- Прогрев раствора в опалубке разными методами– паром, путем пропускания через него тока, использования специальных устройств. Но это достаточно трудоемкий процесс, предполагает использование специального оборудования.
- Создание над местом заливки смеси закрытого шалаша или навеса, обогреваемых дизельными или электрическими тепловыми пушками.
- Антифриз– введение в раствор противоморозных добавок, которые ускоряют гидратацию и защищают воду от замерзания.
Главные преимущества антифризов
Противоморозные добавки могут быть сухими и жидкими. К жидким относят аммиачную воду, полученную в процессе растворения аммиачного газа в воде. Добавка делает бетон морозоустойчивым, не дает корродировать арматуре, ускоряет процесс застывания монолита. Также на рынке представлены разнообразные растворы и универсальные смеси, выполненные на базе сухих веществ. Может быть сделана противоморозная добавка в бетон своими руками, но для этого нужно сначала разобраться в веществах.
- Поташ (он же карбонат калия)– активизирует застывание бетона, понижает температуру промерзания. Обычно вводится в состав с бурой (тетраборатом натрия), ведь в чистом виде уменьшает показатель прочности. Смесь с поташем схватывается быстро, работать с ней трудно, поэтому обычно также добавляют суперпластификатор.
- Тетраборат натрия– используется самостоятельно либо с поташем, сохраняет структуру бетона после оттаивания, понижает водопроницаемость монолита, повышает прочность и не дает появляться трещинам.
- Формиат натрия/кальция– существенно ускоряет отвердевание бетона, работая по аналогии с пластификатором. Применяют обычно с лигносульфонатом нафталина. В состав вводят в концентрации максимум 6% от общей массы раствора.
- Нитрит натрия– понижает точку замерзания воды в бетоне, позволяет использовать незамерзающий раствор при температуре от нуля до -25 градусов.
- НК – нитрит кальция;
- М – мочевина;
- ХК – хлорид кальция (запрещено применять в армированном бетоне);
- МНК – мочевина, нитрат кальция;
- П – карбонат калия (поташ).
- Увеличение подвижности смеси, улучшение ее распределения, понижение объема цемента в растворе, повышение влагостойкости. Таким действием обладают пластификаторы на базе органических полиакрилатов, сульфатов меламиновой смолы либо нафталина.
- Значительное повышение прочности – добавки для упрочнения на основе сульфатов железа, алюминия, хлорид и нитрит кальция.
- Защита арматуры от коррозии, продление срока эксплуатации изделий – коррозионностойкие добавки.
- Регуляторы подвижности существенно продлевают время работы с раствором, не дают ему быстро схватываться.
- Добавки комплексного действия – работают сразу в нескольких направлениях.
Наиболее эффективным считается использование готовых жидких добавок комплексного действия, которые выполняют все возложенные на них функции и дают массу преимуществ. В Москве и регионах отыскать смеси не составит труда, на рынке их представлено достаточно много.
- Понижается температура замерзания воды в составе смеси.
- Пластификаторы понижают густоту, повышают подвижность без необходимости добавлять лишнюю жидкость, что позволяет более качественно и комфортно заливать раствор.
- Часто в состав незамерзаек вводят ингибиторы коррозии, защищающие стальные арматурные элементы от окисления и разрушения.
- Ускоряется набор прочности бетона до показателя, после которого разные воздействия уже не страшны.
- Увеличение водонепроницаемости, а также проектной прочности готового монолита.
- Позволяет сэкономить средства в сравнении с применением других способов, обеспечивающих возможность заливки бетона в минус.
Особенности работы с противоморозными добавками
Приготовленная незамерзайка для бетона своими руками при условии правильного выбора веществ и их объемов может обеспечить те же свойства, что и промышленная смесь. Но гораздо проще приобрести уже готовый раствор с верными пропорциями и нужными свойствами. Работать с добавками легко, главное – соблюдать технологию.
- Налить в бетономешалку нужный объем воды, влить в нее незамерзающую жидкость в объеме, указанном в инструкции.
- Позволить смеси перемешаться в течение 5-10 минут.
- Не прекращая мешать, загрузить в емкость половину объема песка, потом весь объем цемента, далее оставшуюся часть песка.
- Загрузить в бетономешалку весь объем крупного наполнителя, дать перемешаться полностью до достижения смесью однородности.
- Выработать раствор в течение указанного в инструкции времени (срок может быть разным из-за свойств добавки).
Заключение
Благодаря использованию жидких противоморозных добавок удается не только продолжать работы в холодное время года, существенно экономя на простое и ускоряя процесс строительства, но и улучшать характеристики бетона. Главное – тщательно изучить свойства присадок и выбрать те, что больше всего соответствуют требованиям и условиям выполнения работ.