Зачем нужны добавки для бетона, как их выбрать и где купить

Производство бетонов — это постоянно развивающаяся отрасль, в которой появляются новые технологии и методы, позволяющие повысить качество бетонных изделий.

Почему бетону требуются добавки

Бетонная смесь замешивается из цемента, который является вяжущим водного твердения и воды. В присутствии воды составляющие компоненты цемента вступают в реакции гидратации, образуя кристаллические соединения, обуславливающие прочность конечного материала (бетона).

Помимо этого, в бетонные растворы вводятся мелкие (песок) и крупные (гравий, щебень, гранитный отсев, керамзит) заполнители. Заполнители, с одной стороны, увеличивают прочность и упругость бетона, существенно уменьшают усадку, с другой — позволяют более экономно расходовать дорогостоящий цемент.

Образование бетонного камня — это процесс, протяженный во времени: сначала бетон схватывается, затем начинает твердеть или набирать прочность. Этот процесс, с постепенным замедлением, может длиться годами, но за расчетную принимают ту прочность, которая была достигнута в течение 28 суток при соблюдении температурно-влажностного режима (температура воздуха плюс 18–22° С, влажность от 90%).

При всей своей прочности бетон имеет определенные недостатки:

1. истираемость;
2. низкую сопротивляемость ударными нагрузками (хрупкость);
3. невысокую прочность на изгиб;
4. зависимость прочности от массовой доли цемента в замесе;
5. необходимость обработки бетона после укладки, что может быть довольно сложным и дорогостоящим мероприятием;
6. подверженность усадке;
7. зависимость качества бетона от температуры твердения;
8. невозможность бетонировать при температурах ниже минус 5° С.

Все эти проблемы решаются применением специальных добавок.

Какие добавки для бетона используются в современном строительстве

ГОСТ 24211-2008 «Добавки для бетонов и строительных растворов» классифицирует добавки для бетона следующим образом:

1. Добавки, которые регулируют свойства смесей и растворов на основе цемента. К ним относятся пластифицирующие и суперпластифицирующие, водоредуцирующие и суперводоредуцирующие, стабилизирующие, регулирующие подвижность, увеличивающие вовлечение воздуха.
2. Добавки, которые регулируют свойства как растворов, так и бетонов. Это добавки, влияющие на кинетику твердения (ускорители, замедлители) добавки, повышающие прочность, морозостойкость, коррозионную стойкость бетона, снижающие его проницаемость, расширяющие добавки.
3. Добавки для придания специальных свойств бетонам и растворам. К ним относятся добавки, применяемые для «теплой» и «холодной» технологий бетонирования, гидрофобизирующие, фотокаталитические добавки.
4. Активные и инертные минеральные добавки. Первые подразделяются на вяжущие добавки, добавки с пуццолановой активностью, а также те, которые сочетают эти свойства.

Также добавки классифицируют в зависимости от их агрегатного состояния. Они могут быть жидкими, сыпучими, в виде пасты или монолита.

Эволюция добавок для бетона

Разнообразные добавки, влияющие на свойства растворов и бетонов, применялись строителями с давних пор. В старину это могли быть яйца, молочные продукты, глина. В прошлом веке широко применялись различные соли.

Недостатками этих добавок были достаточно непредсказуемые результаты, неудобство применения.

Впрочем, в прошлом веке уже было много наработок по применению солей для регулирования свойств бетонов, но они были доступны только профессиональным строителям.

На сегодняшний день эволюция добавок для бетонов вышла на новый этап. Современные добавки, выпускаемые химической промышленностью, испытаны, их эффект предсказуем, они доступны как для профессиональных строителей, так и для домашних мастеров.

Каталог продукции CEMMIX

CemAqua 5л

Водоотталкивающая добавка для строительных растворов

CemBase 5л

Cпециализированная высокоэффективная добавка для фундамента.

CemFibra 150гр.

Универсальное полипропиленовое армирующее волокно для добавки в раствор.

CemFix 5л

CemFix суперпластификатор. Ускоритель твердения.

CemPlast 5л

Суперпластификатор для бетона

HotIce 10л

Противоморозная комплексная добавка для бетонных и растворных смесей

Plastix 10л

Пластификатор для бетонов и строительных растворов.

Клей ПВА Elast 3кг

Универсальная эластифицирующая добавка для строительных растворов

Фибра базальтовая CemFibra R, пакет 1000г.

Базальтовая фибра (из ровинга),  предназначена для объёмного армирования бетонов, строительных растворов и композиционных материалов.

Типичный пример таких добавок — добавки CEMMIX. Это широкая линейка добавок, которые:

1. совместимы с отечественными цементами;
2. могут применяться совместно в растворах (например, пластифицирующие и противоморозные).

К основным достоинствам продукции CEMMIX можно отнести:

1. широкий ассортимент добавок;
2. совместимость добавок друг с другом;
3. доступность всех добавок не только оптом, но и в розничной торговле;
4. экономичность;
5. безопасность для человека;
6. удобную форму выпуска (жидкую), благодаря чему добавки легко и равномерно смешиваются в растворах;
7. свойство большинства добавок CEMMIX экономить цемент и воду в растворах и повышать качество бетона.

Рассмотрим типы добавок, которые производит компания CEMMIX.

Пластифицирующие и суперпластифицирующие, водоредуцирующие добавки

Пластифицирующие добавки относятся к компонентам, которые влияют на подвижность бетонной смеси.

В норме бетонное «тесто» должно содержать воду и цемент в определенном соотношении, которое называется водоцементным (в/ц). Для того, чтобы обеспечить протекание реакций гидратации, достаточно в/ц=0,3. В этом случае раствор будет, как говорится, «жестким». Обычно применяют в/ц около 0,45–0,55, но это тоже достаточно жесткие растворы.

В таблице мы видим, что есть растворы жесткие, а есть — подвижные, причем те и другие подразделяются на классы.

Подвижные растворы имеют свойство растекаться под собственной тяжестью. Если такой смесью заполнить конус Абрамса, то после удаления конуса раствор не будет держать форму; он осядет. По величине осадки конуса определяют подвижность смеси.

Подвижность является важной характеристикой смеси. Жесткие смеси требуют дополнительной, иногда весьма значительной виброобработки, на которую затрачиваются человеко-часы, электроэнергия, требуется наличие специального оборудования.

Можно повысить подвижность смеси, увеличивая долю воды в растворе, но такой подход приводит к снижению прочности.

Пластификаторы позволяют повысить подвижность бетонной смеси без добавления лишней воды. Суперпластификаторы — это тоже пластифицирующие добавки, но они также имеют дополнительные свойства.

Все пластифицирующие и суперпластифицирующие добавки имеют водоредуцирующие свойства, то есть, они не позволяют воде в растворе отслаиваться.

Помимо повышения подвижности и удобоукладываемости, такие добавки обеспечивают бетонам и растворам следующие характеристики:

1. экономия цемента (до 10–15%);
2. снижение количества воды в замесе;
3. однородность раствора;
4. повышение прочности и долговечности бетона;
5. увеличение плотности бетона;
6. уменьшение усадки;
7. снижение образования трещин.

Компания CEMMIX выпускает целый ряд пластифицирующих и суперпластифицирующих добавок, каждая из которых имеет свою область применения:

1. CemBase — суперпластифицирующая и суперводоредуцирующая добавка для повышения прочности бетона. Применяется для фундаментов, монолитных стен, дорожных покрытий, отмостков, плитки.
2. CemStone — пластифицирующая добавка, применяемая для кладочных, штукатурных и строительных растворов, керамзитобетона, перлитобетона.
3. CemPlast — для стяжек, теплых полов, штукатурных растворов, тротуарной плитки, а также для товарного бетона в нормальных условиях и при повышенных температурах, дорожного или гидротехнического бетона, ремонтных растворов, густоармированных и ответственных конструкций.
4. Plastix — добавка для получения высокоподвижных бетонных смесей, штукатурно-кладочных растворов.
5. CemThermo — специализированная пластифицирующая и упрочняющая добавка для заливки теплых полов. Позволяет ровно заливать даже очень тонкие однородные стяжки, повышает теплопроводность стяжки, благодаря чему в процессе эксплуатации экономится электричество.

Ускоряющие добавки для бетона

Добавки-ускорители твердения бетона необходимы в случаях, когда требуется ускорить процесс набора прочности бетона.

Чаще всего они применяются при зимнем бетонировании.

Как известно, процессы набора прочности практически прекращаются при температуре +5° С и ниже. Поэтому бетонные работы можно вести двумя способами: «теплым» и «холодным».

При «теплом» бетонировании применяют комплекс обогревающих и сохраняющих тепло мероприятий:

1. замес раствора на теплой воде и прогретых заполнителях;
2. прогрев опалубки;
3. метод «термоса»;
4. прогрев бетона различными методами;
5. укрывание теплоизолирующими материалами;
6. сооружение тепляков.

Все прогревающие мероприятия необходимо проводить до достижение критической прочности бетона, которая определяется документацией. Чтобы ускорить достижение критической прочности бетона, сократить время, когда требуются затраты электричества и увеличить оборачиваемость опалубки, применяют добавки-ускорители.

Также ускоряющие добавки применяют с целью сокращения сроков строительства, повышения оборачиваемости опалубки и оборудования и при необходимости в короткие сроки начать нагрузку на бетонные сооружения.

Добавка-ускоритель твердения CemFix является комплексной добавкой, которая не только увеличивает раннюю (на 20–40%) и марочную (на 15–20%) прочность бетона, но и повышает удобоукладываемость смеси, экономит цемент в замесе (5–10%), снижает водопотребность раствора, препятствует коррозии арматуры, увеличивает водонепроницаемость бетона.

Противоморозные добавки

Противоморозные добавки применяются при «холодном» зимнем бетонировании. Благодаря таким добавкам, в принципе появилась возможность бетонировать зимой без дорогостоящих работ по прогреву и обогреву бетона, отпала необходимость использовать дорогое оборудование (электроды, маты, укрывной материал, тепловые пушки), тратить электричество.

В линейке добавок CEMMIX противоморозные добавки представлены двумя продуктами: HotIce и CemFrio.

Эти добавки обладают комплексным воздействием на бетоны: пластифицирующим, ускоряющим и противоморозным, позволяя проводить бетонные работы при температурах до минус 20° С без применения обогревающих мероприятий либо прогрева. Благодаря пластифицирующему действию добавок, снижается трудоемкость обработки бетона.

Помимо этого, противоморозные добавки увеличивают прочность бетона, повышают сцепление его с арматурой и закладными деталями, позволяют получать бетоны с повышенными характеристиками по морозостойкости, водонепроницаемости, долговечности, трещинностойкости.

Эластифицирующие добавки

Компания CEMMIX выпускает универсальный строительный клей Elast (эмульсия ПВА), который может также применяться в качестве эластифицирующей и упрочняющей добавки для бетонных смесей и штукатурных и ремонтных растворов.

При добавлении эмульсии Elast в растворы на основе цемента, повышается их пластичность, водонепроницаемость, адгезия к любым поверхностям.

Также эмульсия Elast может использоваться для склеивания деталей и в качестве грунтовки под штукатурку.

Гидрофобизирующие добавки

Гидрофобизаторы требуются в том случае, если в процессе эксплуатации бетонное изделие будет подвергаться воздействию агрессивной окружающей среды.

Важно!

Для бетона и оштукатуренных цементными растворами поверхностей влажная среда уже считается агрессивной. Влага атмосферных осадков, грунтовых вод всегда содержит растворы солей, кислот, иногда — щелочей. Эти химические соединения могут вступать в реакцию с соединениями бетона, вызывая его ослабление и разрушение, а также появление высолов на его поверхности. Кроме того, бетон всегда имеет поры и капилляры. Попадая в них, вода вызывает рост микроорганизмов, выделяющих вредные для бетона органические кислоты, а при отрицательных температурах эта вода замерзает и «рвет» бетон, вызывая образование трещин. Таким образом, незащищенный бетон в неблагоприятных условиях разрушается очень быстро.

Гидрофобизирующая добавка компании CEMMIX CemAqua позволяет получить более плотный бетон, уменьшить количество и диаметр пор, а также обеспечить объемную гидрофобизацию, придав бетону водо- и грязеотталкивающие свойства. При отсутствии намокания исключается появление высолов и плесени на поверхности бетона, снижается его теплопроводность.

Эти характеристики делают CemAqua идеальной добавкой в следующих случаях:

1. при изготовлении фундаментов;
2. для кладочных растворов и штукатурки для фасадов;
3. для стен и пола во влажных помещениях (ванные, кухни, производственные помещения);
4. для наружных сооружений;
5. для тротуарной плитки, дорожек, площадок.

Рассмотрим пример бетона класса В20 с добавлением полипропиленовой фибры CEMMIX и добавки CemAqua.

Это тяжелый бетон плотностью 2300–2390 кг/куб. м. Он используется для лестниц, фундаментов (в основном, одноэтажных зданий), ненагруженных перекрытий, площадок, дорожек, опор, железобетонных конструкций, лент заборов. Он обладает высокой прочностью, высоким модулем упругости, низким водопоглощением и является универсальным строительным материалом.

Для получения кубометра такого бетона используются следующие компоненты:

1. цемент ЦЕМ I/II 32,5 не менее 310 кг на 1 кубометр бетона, что обеспечивает подвижность П3—П4, морозостойкость F150 и водостойкость W6;
2. песок средней фракции (860 кг);
3. гравий или щебень (1040 кг);
4. вода (165 л).

При изготовлении фундаментов, дорожек и других конструкций, требующих повышенной прочности, низкой истираемости, высокой ударной вязкости, в бетонную смесь рекомендуется добавить от 1 до 3 кг полипропиленовой фибры (в данном случае 1 кг) на кубометр бетона и 1 литр добавки CemAqua на каждые 100 кг цемента (в данном случае, 3 литра добавки на кубометр бетона). В результате получаем бетон с повышенными характеристиками по прочности, водонепроницаемости, морозостойкости, долговечности, а также снижение истираемости, предупреждение образования трещин, появления высолов, плесени, мха на изделии.

Выгодно ли применять добавки CEMMIX

В покупке добавок строители иногда склонны видеть только дополнительные расходы. На самом деле, если мыслить на пару шагов вперед, очевидно, что добавки экономически выгодны: они стоят недорого, но серьезно улучшают качество бетона, позволяют существенно снизить расходы на его обработку, вести работы в неблагоприятных условиях (морозы), ускорять работы, что иногда очень важно.

Также многие добавки CEMMIX позволяют экономить деньги и напрямую. К примеру, если рассмотреть бетон класса В20, добавление пластификатора в количестве 3 литров на куб бетона могло бы сэкономить до 45 кг цемента. Если ориентироваться на розничные цены, стоимость добавки примерно будет равна или чуть ниже стоимости сэкономленного цемента. То есть, как минимум, не приведет к удорожанию бетона, качество которого при этом будет более высоким. При масштабном строительстве экономия может составлять сотни тысяч рублей.

В современном строительстве нет никаких причин отказываться от специальных добавок, повышающих качество бетона и придающих ему специальные характеристики. Добавки CEMMIX можно приобрести оптом от производителя, а также в розницу в строительных сетях («Леруа Мерлен»), интернет-магазинах («Озон»). Звоните нам по вопросам выбора и приобретения добавок.