Добавки в бетон

То, что сегодня бетон – самый «применяемый» строительный материал, факт неоспоримый. К бетону предъявляется ряд требований, выполнить которые зачастую невозможно без использования так называемых модификаторов и пластификаторов, т.е. химических добавок, позволяющих придать бетонной смеси свойства, обеспечивающие требования как проектировщиков, так исполнителей работ.

Применение многих добавок не ограничивается только бетонами, их с успехом можно применять и для улучшения характеристик цементно-песчаных растворов.

Идеал строителей – бетонные смеси, которые имеют высокую подвижность, замедленное схватывание и быстрый набор прочности, длительное время транспортировки с последующей легкой заливкой в формы, универсальность применения, получения конструкций, не требующих значительных затрат на гидроизоляционные работы. При этом не следует забывать, что основной задачей является обеспечение требуемой прочности и долговечности бетонной конструкции, т.е. возможностью длительное время противостоять механическим нагрузкам, химическим и физическим воздействиям окружающей среды. Поэтому применение добавок в современном строительстве не только рекомендуется, но и просто жизненно необходимо.

Наиболее распространенными модификаторами являются так называемые пластификаторы, позволяющие разжижить бетонную смесь для удобства дальнейшей переработки. Можно добиться такого же результата добавлением дополнительной воды, но при этом теряется плотность, прочность бетона, имеют место усадочные трещины и длительное высыхание конструкции для продолжения отделочных работ. Применение пластификаторов довольно универсально: с их помощью можно повысить плотность (водонепроницаемость) и прочность бетона, уменьшив количество воды ( до 30%) в смеси при сохранении ее подвижности, снизить количество воды и цемента и получить бетон с низкой усадкой.

В зависимости от назначения модификаторы и пластификаторы бетонов подразделяют на следующие виды.

– Регулирующие свойства бетонных смесей: пластифицирующие, стабилизирующие, водоудерживающие, улучшающие перекачиваемость, регулирующие сохраняемость бетонных смесей, замедляющие схватывание, ускоряющие схватывание, поризующие (для легких бетонов) – воздухововлекающие, пенообразующие, газообразующие.

– Регулирующие твердение бетона: замедляющие твердение, ускоряющие твердение.

– Повышающие прочность и/или коррозионную стойкость, морозостойкость бетона и железобетона, снижающие проницаемость бетона: водоредуцирующие, кольматирующие, газообразующие, воздухововлекающие, повышающие защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре (ингибиторы коррозии стали).

– Придающие бетону специальные свойства: противоморозные (обеспечивающие твердение при отрицательных температурах), гидрофобизирующие.

Уменьшение дозировки цемента, помимо качественного, дает и определенный экономический эффект в виде удешевления раствора и уменьшения транспортных и складских затрат.

Единственным недостатком практически всех пластификаторов является необходимость вибрирования смеси, залитой в опалубку. Но и он легко исправим, ведь пластификаторы являются как бы базовым элементом в пределах программы добавок одной фирмы. Они отлично сочетаются с другими типами добавок, которые могут придать бетону массу полезных свойств. Одним из них является самоуплотняемость, позволяющая исключить операцию вибрирования смеси и обеспечивает беспустотную заливку самых сложных конструкций.

Разнообразие добавок позволяет повысить морозостойкость бетона, улучшить перекачку смеси с помощью насосов, ускорить ее твердение, уменьшить усадку, получить легкий бетон при применении пенообразователей и многое, многое другое.

Применение добавок охватывает широкий диапазон современного строительства, начиная от изготовления цементных растворов и заканчивая сложными бетонными сооружениями ( фундаменты, бассейны, взлетно-посадочные полосы аэродромов).

Очевидно, что использование модификаторов бетона выгодно и технологически, и экономически. Применение добавок позволяет снизить энергозатраты на укладку бетона, уменьшить расход цемента, сохранить высокую подвижность смеси, увеличить долговечность конструкций, добиться отличных показателей ранней и конечной прочности бетона.

Однако применение модификаторов бетона все же не так массово и «популяризировано», как того требуют современные технологии строительства. Это связано с несколькими причинами, в числе которых и такая, казалось бы, «банальная», как элементарная неинформированность потребителя об этих материалах, их возможностях…

Как метко заметил один из операторов, отечественный рынок добавок в бетон – «дикое» поле. Подобное мнение связано, видимо, с тем, что зачастую добавки изготавливаются «гаражным» методом. То есть недобросовестные производители закупают качественный модификатор известной торговой марки, добавляют дешевое низкокачественное сырье и представляют такой продукт, как свою «разработку». Понятно, что потребитель, «соблазнившись» низкой ценой добавки, в итоге потратит значительно больше на ликвидацию последствий ее применения.

Кроме того, существующая нормативная база по разработке и применению добавок устарела и не отвечает современному уровню развития науки. Производство и использование добавок практически не контролируется и остается на совести производителей, «бетонщиков» и строителей. (Следует отметить, что «бетонщики» и строители, которые дорожат именем предприятия и несут ответственность за качество «конечного продукта», серьезно относятся к выбору и применению модификаторов бетона.)

Основные потребители данной продукции – заводы железобетонных конструкций, бетонорастворные заводы, строительные организации. Что касается потребительских предпочтений, то наибольшим спросом пользуются модификаторы отечественного производства, цена которых значительно ниже импортных. К сожалению, основную роль при их выборе играют как цена, так и отсутствие лабораторной базы для надлежащей проверки импортной добавки и отработки состава бетонной смеси. Дело в том, что модификаторы импортного производства изначально создаются с учетом того, что цементы имеют фиксированные характеристики. Отечественные цементы, к сожалению, такой стабильность не отличаются, и добавка может «повести» себя непредсказуемо. Поэтому без предварительных лабораторных исследований применение импортных добавок крайне нежелательно. Не у каждого предприятия есть соответственно оснащенная лаборатория, а то и попросту желание «возиться» с такими исследованиями. Отечественные производители при разработке добавки ориентируются на свои, «родные», цементы. Такая добавка, при соблюдении технологии производства бетона, обеспечит ему заявленные характеристики даже с «нестабильным» цементом.

В целом же операторы считают, что рынок добавок в бетон находится на стадии формирования. Прогнозируемый рост потребления модификаторов связывают с увеличивающимися объемами капитального строительства и большим числом сооружений, нуждающихся в реконструкции. Следовательно, будут расти и объемы потребления модификаторов бетона. Прогноз оптимистичный, предрекающий добавкам «светлое» будущее. …Но только при условии квалифицированного и грамотного их производства, применения, а также наличия действенных контрольных организаций.