ВЛИЯНИЕ ДОБАВОК НА СВОЙСТВА ТЯЖЕЛОГО БЕТОНА Цель работы: определить влияние различных добавок на свойства тяжелого бетона. 1 Применяемые приборы и оборудование: – Весы настольные, циферблатные; – Мерная металлическая посуда – Пресс гидравлический P 50; – Формы металлические для кубов с ребром 100 мм (ГОСТ 22685-89 Формы для изготовления контрольных образцов бетона. Технические условия. ГОСТ 10180-90 Бетоны. Методы определения прочности по контрольным образцам); – Лопатки; – Линейки металлические (ГОСТ 17435-80 Линейки чертежные мерительные); – Цилиндры мерные металлические объемом 1; 5; 10л; – Мензурки; – Виброплощадка (ГОСТ 10180-1-81); – Стандартный конус для определения подвижности бетонной смеси (ГОСТ 10180-1-81); – Технический вискозиметр для определения жесткости бетонной смеси; – Секундомер. ВВЕДЕНИЕ Введение добавок – один из наиболее эффективных факторов, повышающих долговечность бетона. Действие различных типов добавок (пластифицирующих, воздухововлекающих, комплексных) достаточно хорошо изучено. Добавки для бетонов - природные или искусственные химические продукты, вводимые в составы бетонов при их изготовлении с целью улучшения технологических свойств бетонных смесей, физико-химических свойств бетонов, снижения их стоимости. ГОСТ 24211-91 классифицирует все добавки для бетонов. В зависимости от назначения (основного эффекта действия) добавки для бетонов подразделяют на виды. 1. Регулирующие свойства бетонных смесей: – пластифицирующие I группы (суперпластификаторы), пластифицирующие II группы (сильнопластифицирующие), пластифицирующие III группы(среднепластифицирующие), пластифицирующие IV группы (слабопластифицирующие); – стабилизирующие; – водоудерживающие; – улучшающие перекачиваемость; – регулирующие сохраняемость бетонных смесей; – замедляющие схватывание; – ускоряющие схватывание; – поризующие (для легких бетонов): воздухововлекающие, пенообразующие, газообразующие. 2. Регулирующие твердение бетона: – замедляющие твердение; – ускоряющие твердение. 3. Повышающие прочность и (или) коррозионную стойкость, морозостойкость бетона и железобетона, снижающие проницаемость бетона: – водоредуцирующие I, II, III и IV групп; – кольматирующие; – газообразующие; – воздухововлекающие; – повышающие защитные свойства бетона по отношению к стальной арматуре (ингибиторы коррозии стали). 4. Придающие бетону специальные свойства: – противоморозные (обеспечивающие твердение при отрицательных температурах); – гидрофобизирующие I, II и III групп. В данной лабораторной работе использовались слудующие добавки: С-3, СНВ, Глениум, Sika ViscoCrete, Шлак. Основу суперпластификатора С-3 составляют нитриевые соли продукта конденсации нафталинсульфокислоты и формальдегида. Суперпластификатор С-3 производится в жидкой и сухой форме: в виде водорастворимого порошка светло-коричневого цвета или водного раствора темно-коричневого цвета, имеющего концентрацию не менее 32%. При хранении не выделяет вредных газов или паров. Суперпластификатор С-3 в сухом виде не изменяет своих свойств в интервале температур от +85oС до –40oС с последующим полным оттаиванием. Водный раствор суперпластификатора С-3 сохраняет свои свойства при нагревании до 40oС-45oС. При нагревании раствора выше указанной температуры компоненты добавки подвергаются частичной деструкции, что снижает пластифицирующий эффект. По этой же причине не рекомендуется предварительный разогрев бетонных смесей с химической добавкой С-3. Добавка С-3 легко смешивается с другими добавками (гидрофобизаторами, ускоряющими, замедляющими, воздухововлекающими), не вступая в химическую реакцию с ними и сохраняя свои свойства. В процессе эксплуатации ЖБИ суперпластификатор С-3 не оказывает вредного влияния на организм человека. Добавка разрешена для применения в конструкциях, контактирующих с питьевой водой. Смола нейтрализованная воздухововлекающая (СНВ) производится из еловой серки (CHB-EC) и таллового пека (СНВ-ТП). СНВ применяется в строительной индустрии как воздухововлекающая добавка в бетонную смесь для повышения технических и эксплуатационных свойств бетонов и снижения расхода цемента. Добавка СНВ в количестве 0,05 % от веса цемента в тяжелых бетонах марок 100-500 значительно улучшает удобоукладываемость бетонной смеси. Значительно повышает морозоустойчивость бетонов и их сопротивляемость жесткому климатическому воздействию. Добавка CHВ в количестве 0,1 % веса в легких бетонах на пористых наполнителях (керамзитобетоне, аглопоритобетоне) сокращает расход цемента на 20-30%. Вовлеченный воздух уменьшает объемный вес бетонов и существенно улучшает их теплотехнические свойства. СНВ вводится в бетонную смесь в виде заранее приготовленного раствора, концентрация раствора, как правило не должна превышать 2-5%. При применении в составе комплексных модификаторов СНВ, во избежании коагуляции, следует вводить отдельно от других добавок. При повышенных дозировках наблюдается понижение прочности бетона. Рекомендуемая дозировка в зависимости от необходимых конечных свойств бетона составляет 0,005-0,1% от массы цемента. Глениум является пластифицирующей добавкой для бетонных растворов класса гиперпластификаторов на основе поликарбоксилатных эфиров. Применение таких добавок обеспечивает новое высокотехнологичное и безопасное производство качественных изделий, которые не нуждаются в дополнительном армировании или добавлении компонентов. Помимо этого пластификаторы данного класса существенно снижают токсичность конечного продукта по сравнению с изделиями, содержащими формальдегидные соединения на основе меламина и нафталина. Глениум это высококачественный суперпластификатор нового поколения основанный на модифицированном поликарбоксильном эфире. Глениум обеспечивает высокую экономию цемента и воды и при этом обеспечивает высокие технологические параметры бетонных смесей. Добавки в бетон глениум благодаря своим уникальным свойствам могут быть использованы при любых видах бетонных работ. Это позволяет сделать на заказ раствор, обладающий необходимыми свойствами. Sika ViscoCrete – это суперпластификатор третьего поколения для бетона и строительного раствора. Он отвечает требованиям к водоредуцирующим добавкам и суперпластификаторам EN 934-2, а также требованиям ТУ 2493-002-13613997-2007. Sika ViscoCrete 5-800 специально предназначен для бетонных смесей с продолжительным периодом транспортировки и укладки, с наибольшим водопонижением и высокой подвижностью. Sika ViscoCrete главным образом применяется для следующих видов бетона: – товарный бетон всех классов с продолжительным временем сохранения подвижности; – высокопрочный бетон и железобетон заводского изготовления; – бетон с высоким водопонижением (до 30% по сравнению с контрольным бездобавочным составом). Sika ViscoCrete сочетает различные механизмы действия. Благодаря поверхностной абсорбции и эффекту отталкивания частиц цемента при одновременно протекающем процессе гидратации бетон получает следующие свойства: – интенсивный набор прочности бетона несмотря на продолжительное время сохранения подвижности бетонной смеси; – сильное водопонижение (и за счет этого высокие конечные прочности и плотности бетона); – высокая подвижность бетонной смеси (и в связи с этим легкость в укладке бетонной смеси); – повышенная ранняя прочность благодаря водопонижению; – улучшенные характеристики по уменьшению трещинообразования и усадки; – повышенная стойкость бетона к карбонизации. Sika ViscoCrete не содержит хлоридов и других веществ, вызывающих коррозию стали. Sika ViscoCrete можно применять при изготовлении стальных и предварительно напряженных железобетонных конструкций. Шлак, полученный после грануляции, обычно бывает слишком крупным для использования в качестве минеральной добавки. Установлено, что частицы шлака размером менее 10 мкм влияют на раннее развитие прочности в бетоне (до 28 сут), в то время как частицы размером 10 – 40 мкм продолжают гидратировать в более поздний период. Обычно молотый шлак, используемый в качестве минеральной добавки в бетон, должен быть не только стеклообразным, но и содержать некоторое количество частиц размером свыше 45 мкм и значительное количество частиц размером менее 10 мкм. Благодаря своей стекловидной природе шлак способен снижать водопотребность для стандартной консистенции растворов. 2 Порядок выполнения работы Работа выполняется звеньями студентов по 3 человека. Полученные в процессе работы результаты сводятся в таблицу испытания материала. 3 Методика выполнения работы Опытные образцы из бетона, с введенными в него добавками в контрольные сроки испытываются на сжатие до разрушения. Испытанию подвергаются три образца. Предварительно определяются размеры и площадь сечения образца F см2. Опорные грани выбираются так, чтобы сжимающая нагрузка была направлена параллельно слоям укладки бетонной смеси в форму. Выбранные грани помечаются мелом. Опытный образец помещают на нижнюю плиту пресса, тщательно центрируя по его оси. Нагрузка при испытании должна возрастать плавно со скоростью 0,4–0,6 МПа/см2 в секунду. Предел прочности при сжатии определяют (как среднее арифметическое пяти испытаний) по формуле: P Rб = —— , (14) F где P – разрушающая нагрузка, МПа (кгс) F – площадь сечения образца, см2. Полученное значение Rб приводится к пределу прочности образцов стандартного размера 150х150х150 мм путем умножения на коэффициент β, значение которого для образца – куба ребром 100 мм равно 0,95. На основании результатов испытаний опытных образцов на сжатие строится график зависимости Rб = tтв, по которому определяется влияние различных добавок на прочность бетона в различные сутки испытаний. Результаты испытаний заносятся в таблицу . |