Beton er et af de mest almindelige byggematerialer, der endnu ikke fuldt ud kan erstatte højteknologiske syntetiske modstykker. Og alligevel har en bred praksis med at forbedre dens individuelle ydeevne på grund af specielle tilsætningsstoffer eksisteret i mere end et år. Moderne additiver til beton har til formål at forbedre forskellige fysiske og kemiske egenskaber, der forlænger materialets levetid og gør det mere æstetisk tiltalende.
Generelle oplysninger om tilsætningsstoffer i beton
Beton er en komplet bygningskonstruktion, som er skabt ved hjælp af en speciel mørtel. Den sædvanlige sammensætning for beton omfatter sand, knust sten og vand i forskellige fraktioner og forhold. Hovedkomponenten, uanset formålet med blandingen, vil være cement af et eller andet mærke. Disse ingredienser vil være nok til at producere beton til forskellige typerarbejder - fra opførelse af et kapitalfundament til tætning af små revner på væggen. Hvad er betonadditiver? Disse er byggeadditiver, som også introduceres i opløsningens primære sammensætning, hvilket yderligere ændrer dens kvalitet. Inden du bruger dem, er opgaven naturligvis at forbedre visse egenskaber af den endelige struktur. Blandt de mest populære effekter kan man bemærke en stigning i vandmodstand (vandtætning), acceleration af hærdning, styrkelse af strukturen, forbedring af beskyttende egenskaber mod høje og lave temperaturer osv. Selve tilsætningsstoffet kan leveres både i væske og pulver. form. Men hovedsagen ligger i dens direkte fysiske og kemiske egenskaber, som i sidste ende påvirker den hærdende betons egenskaber.
Typer af mineralske tilsætningsstoffer
Grundlæggende klassificering af en af de mest populære grupper af additiver til betonmørtler. Mineralske tilsætningsstoffer kan opdeles i to kategorier: aktive og inerte. Førstnævnte er kendetegnet ved evnen til at interagere i det samme medium med vand og calcium ved normale temperaturer. Som et resultat dannes forbindelser, der giver højere bindingsegenskaber. Efter at være blevet introduceret i opløsningen begynder de en aktiv proces med interaktion med calciumhydroxid, som fjernes fra Portland cement under hydrering. Hvilke tilsætningsstoffer til beton fra denne kategori er der størst efterspørgsel efter? På grund af tilgængeligheden og den efterspurgte effekt af selvhærdning er formalet højovnsslagge blevet populært. Nokinkludere kalk i den forbedrede blanding, da målmassen begynder processen med størkning og komprimering af strukturen.
Hvad angår inerte mineralske tilsætningsstoffer, betragtes kvartssand (i form af formaling) som den mest almindelige repræsentant for denne gruppe. For at starte dens aktive fase skal der dog gives en speciel temperatur for at udløse reaktiviteten. Sådanne midler til forbedring af cementmørtler anvendes også under autoklavering. Sluteffekten af brugen af inerte tilsætningsstoffer er reguleringen af kornsammensætning og hulrum i hård beton. Når man laver en mørtel, påføres norm alt et inert additiv efter cement.
Modifiers
Bruges til at korrigere den mekaniske struktur af betonkonstruktioner, hvilket hjælper med at forhindre delaminering og revner, samt forbedrer materialets vandafvisende egenskaber. Modifikatorer fås enten i flydende form eller i form af en løs blanding, der skal fortyndes med vand. Under omrøringsprocessen dannes en neutral opløsning eller lavalkalisk emulsion. Modifikatoren er et af de mest populære additiver til beton, hvilket kan forklares med efterspørgslen efter effekten af at forbedre strukturens mekaniske egenskaber og additivets alsidighed med hensyn til kompatibilitet med forskellige cementmærker. Men dette er ikke alle fordelene ved modifikatorer. I nogle formuleringer kan de også reducere materialeforbruget, forbedre klæbeevnen og opløsningens flydendehed.
Plasticizers
Inkluderet i den generelle klasse af additiver, der regulerer betonens mekaniske egenskaber og især dets styrkeegenskaber. Faktisk øges styrken af den cement, der tilsættes opløsningen, efter at den er hærdet. Blødgøringsmidler kan også gøre beton mere elastisk - det vil sige under dynamiske og statiske belastninger vil sandsynligheden for revner og spåner blive minimeret. I regioner med seismisk aktivitet er dette additiv meget relevant. Inden for gruppen er tilsætningsstoffer til beton til styrke opdelt i blødgørere og superplastificeringsmidler. Forskellen ligger i styrken af effekten. For eksempel kan superplastificeringsmidler øge styrken af opløsningen op til 10-20%. Endnu vigtigere, i modsætning til konventionelle blødgørere, reducerer de behovet for at fortynde cementen med vand. Som et resultat spares cement, og betonens styrkeegenskaber forbliver på samme standardniveau.
Vandreducerende tilsætningsstoffer
Hvis blødgøringsmidler kun reducerer behovet for vand i form af deres indirekte funktion, så er dette hovedeffekten for vandreducerende tilsætningsstoffer. Koefficienten for vandbehovsreduktion i processen med at forberede opløsningen overstiger 20%. I sidste ende får den færdige struktur højere styrkeegenskaber, korrosionsbeskyttelse og frostbestandighed. Derudover minimerer det vandafvisende additiv til beton de negative processer med delaminering, krybning og krympning af strukturer. Hvis opgaven er målrettet at øge vandseparationen, så kan der anvendes stabiliserende tilsætningsstoffer. De øger vandholdende kapacitet med omkring 2 gange oghomogenitet af cementblandinger, hvilket forbedrer betonens ydeevne såsom pumpbarhed, bearbejdelighed og hærdning.
Additiver, der medfører luft og blæser,
Hvis der i tilfælde af vand opnås positive effekter ved at minimere dets inklusion i opløsningen under fremstillingen, så kan luft-, gas- og skumkomponenter også udføre en positiv reaktiv funktion. Forresten er hydrofobe tilsætningsstoffer også til stede i samme gruppe. I betonstrukturen ændrer de indikatorerne for vandabsorption og vandmodstand, hvilket reducerer tætheden og termisk ledningsevne. Dette er vigtigt, når det kommer til letvægts- og cellebeton, når mikroklimatiske snarere end mekaniske egenskaber ved strukturer kommer i forgrunden. Inddragningen af luftblandinger kan have en gavnlig effekt på termisk isolering og strukturelle varmeisoleringsmørtler.
Frostbestandige tilsætningsstoffer
Denne gruppe kan også kaldes temperaturmodstandsregulatorer - en anden ting er, at hovedvægten i at lave opskrifter ligger på at beskytte betonmaterialer mod frost. Virkningen af anti-kolde tilsætningsstoffer begynder selv i hærdningsprocessen, når strukturen er mindst beskyttet mod de negative virkninger af miljøet. På samme trin kan betonadditiver til vandtætning anvendes, da bevarelse af spredte frosne vanddråber i bunden af strukturen yderligere vil øge chancerne for fejl under dynamiske belastninger. Nogle gange praktiseres det også at levere varme ad eksterne midler tiloversvømmet område i størkningsperioden. For eksempel bruges dieselvarmepistoler til dette formål, og additiver er nødvendige for at øge cyklusserne af sikker frysning/afrimning allerede under driften af strukturen.
Hærderegulatorer
Der anvendes både tilsætningsstoffer med accelererende virkning og hærdningshæmmere. Ændringen i polymerisationsperioden for strukturen af den fremtidige beton bør finde sted uden et fald i designfysiske og kemiske egenskaber, hvilket stort set er sikret af den foreløbige varme- og fugtbehandling af opløsningen. Samtidig kan materialets elektriske og termiske ledningsevne også øges. Hvis additivet til beton til hurtig hærdning norm alt indebærer en stigning eller i det mindste bibeholdelse af standardindikatorer for stivhed og styrke, reducerer en nedsættelse af polymerisationshastigheden tværtimod disse indikatorer med omkring 5-10%. De negative virkninger er begrundet i stigningen i betonens mobilitet og reduktionen i varmeafgivelseshastigheden.
Additiv teknologi
Det er ønskeligt at arbejde med de fleste tilsætningsstoffer i speci altøj, suppleret med personlige værnemidler til hænder, åndedrætsorganer og syn. Den modificerede beton i sig selv ændrer dog ikke dens toksikologiske og hygiejniske egenskaber, det vil sige, at graden af dens skade på mennesker forbliver på samme niveau som i standardformularen. Doseringen afhænger af de omgivende forhold, typen af tilsætningsstof, dets egenskaber og kravene til resultatet. Som regel producenter af betontilsætningsstofferanbefale at bidrage med ca. 1 % af den anvendte andel af cement. Det vil sige, at for at skabe 1 m³ beton skal du bruge omkring 1,5 liter additiv. Den tilberedte blanding skal blandes grundigt med en konstruktionsblander og bruges, efter at den har været infunderet i 5-10 minutter.
Er der nogen ulemper ved at bruge tilsætningsstoffer?
Takket være specielle tilsætningsstoffer, modificeringsmidler og blødgørere er det muligt at opnå et unikt byggemateriale med hensyn til dets egenskaber, der er egnet specifikt til specifikke opgaver. Der er dog også ulemper ved at bruge disse værktøjer. Deres største ulempe er en kemisk kædereaktion, hvor andre kvaliteter af materialet også ændrer sig. For eksempel kan vandtætningsadditiver til beton, som øger dens fugtbestandighed, forringe egenskaberne af elektrisk og termisk ledningsevne og i nogle tilfælde styrke. En anden ulempe er behovet for at bruge vibrationsudstyr - afhængigt af problemet, der løses, kan formålet med at tilslutte sådant udstyr være at udlufte løsningen, fordele den jævnt over stedet eller komprimere den.
Konklusion
Introduktion af additiver vil kun give den forventede effekt under forudsætning af en omfattende vurdering af de egenskaber, der skal udstyres med strukturen. Eksempelvis er et vandtætningsadditiv til beton bedst egnet, hvis du skal lægge mørtlen på fundamentet. For en sådan belægning vil installationen af en ekstra vandtætning ikke være påkrævet, da strukturen af selve strukturen vil modståkondens og grundvand. Og dette er blot et eksempel på den berettigede brug af et additiv, men når det kommer til kompleks modifikation af løsninger, kan det være nødvendigt med en professionel analyse af de operationelle egenskaber af det fremtidige design for at bestemme hele strategien for at forbedre forblandingen.