Пмд это что в строительстве
Что такое противоморозная добавка в бетон?
Что такое бетон с противоморозными добавками?
В составе добавки для бетона присутствуют специальные присадки или их комплексы, которые соединяются с водой и понижают температуру перехода влаги в другую форму. Другая функция ПМД в бетоне – это ускорение схватывания, процесс набора прочности зависит от температуры, в холодное время приходилось бы ожидать по 2 месяца и больше. Бетон с ПМД имеет ускоренную кинетическую реакцию.
Стандарты не устанавливают отдельных требований к качеству добавок, нормы действуют такие же, как и к остальным составам согласно ГОСТу 21411-2008. Для защиты металлических элементов в бетоне применяются специальные добавки, которые регламентируются ГОСТом 31384-2008.
Противоморозная добавка – это вещество, которое понижает температуру замерзания воды в веществах, в которые добавляется добавка
Достоинства
Цементным растворам полезна противоморозная добавка благодаря ряду преимуществ:
Недостатки
Минусы ПМД:
Каждая противоморозная добавка для бетона различным образом влияет на физические и химические свойства раствора.
Данное свойство позволяет твердеть бетону и различным смесям при температуре ниже нуля
Современные составы изготавливаются с учётом одного из трёх механизмов:
Чаще всего используются противоморозные присадки в бетон из группы ускорителей схватывания и антифризов. В составе ПМД присутствуют соли неорганической (нитраты, карбонаты, хлориды, сульфаты, формиаты) и органической (мочевина) природы происхождения. Одними из самых распространённых материалов являются хлорид кальция и аммиачная вода.
Перечисленные группы дополнительно разделяются на подгруппы. Без знания их свойств невозможно сделать правильный выбор.
Пластификаторы
В основе антиморозных пластификаторов используются сульфаты меламиновой смолы и нафталина, а также полиакрилаты органической природы. Оказывают пластифицирующее влияние на бетон, снижают расход воды, увеличивают прочность конструкции и делают её влагонепроницаемой.
Пластификатор не только делает бетон морозоустойчивым, но и придает ему пластичность
После использования противоморозной добавки бетон легче укладывать и разравнивать. Смесью проще заполнить любую форму и удалить из неё пустоты. Цемент дольше удерживает влагу. ПМД снижают затраты на электроэнергию и воду.
Упрочняющие
Применяют для ускорения затвердевания бетона. В составе присутствуют сульфаты алюминия, железа, нитрат кальция и хлорид кальция. Их основная задача – снижение времени застывания раствора. Они действуют на протяжении первых 3 суток, в это время наибольшая концентрация противоморозной присадки и она более эффективна. После внесения упрочняющих добавок работа с готовым цементным раствором может выполняться с учётом повышения классовой прочности.
Коррозионностойкие
Применяют противоморозные коррозионностойкие присадки для защиты железобетонных конструкций от морозов и окисления. Они позитивно сказываются на сроке службы изделия, улучшая долговечность. С такими добавками бетон более устойчив агрессивным веществам.
Регуляторы подвижности
В условиях тёплого воздуха на стройплощадке цементный раствор быстро схватывается, а вещества данной группы продляют возможность использования смеси.
В последнее время спрос на строительные добавки значительно вырос, и теперь в этой сфере имеются добавки с широким спектром действий
Представляют собой химические присадки и бывают двух видов:
Морозоустойчивые
Морозоустойчивая присадка – это антифризы, позволяющие проводить строительные работы при отрицательных значениях термометра.
Определить состав средства можно по маркировке:
Комплексные
Строительство домов, бани, сауны и бассейна в холодное время года требует одновременно несколько из перечисленных эффектов. Комплексные добавки ускоряют твердение бетонов и растворов цемента, упрочняют ЖБ-конструкции и защищают металл от разрушения.
При их правильной эксплуатации строители получают ожидаемый результат
Как происходит бетонирование?
Изначально стоит подобрать правильную ПМД. Существуют составы своего приготовления, которые оказывают аналогичный эффект производственным средствам. Одной из простых и универсальных противоморозных добавок является аммиачная вода. Вещество отличается низкой стоимостью и отсутствием влияния на каркас стены.
Её концентрацию определяют в зависимости от температуры окружающей среды:
Температура воздуха, °С | Концентрация аммиачной воды затворения, 5% |
Для улучшения подвижности состава и его однородности в цистерны цементовозов могут встраиваться системы подогрева. Процедура заливки бетона выполняется в стандартную опалубку, которая не имеет отличий от традиционной практики. Изменения могут наступать на этапе ухода за составом, но процедура зависит от типа ПМД. Отдельные производители и типы требуют утепление поверхности раствора с помощью накрывания слоем опилок или полиэтиленовой плёнкой. Внутри бетона увеличивается температура за счёт сохранения внутреннего тепла.
Области примененияАктивное применение противоморозных добавок в бетон требуется в регионах с низкой температурой: зимой на всей площади России, в различные периоды года – в северных областях. ПМД используются при необходимости выполнения ремонтных работ, которые требуют восстановления бетонных конструкций: жилых зданий, дорог, взлётно-посадочных полос, гидротехнических сооружений. ПМД для бетона при плюсовой температуре в диапазоне 1-5°С помогает улучшить показатели прочности и однородности монолитной плиты.
Расход добавкиРасход ПМД в бетон напрямую зависит от предназначения материала и норм внесения, заложенных производителем или техническими документами. Преимущественно антифризы добавляются в концентрации 10-15% от общего веса раствора. При увеличении дозировки состав может потерять часть прочностных показателей, а иногда полностью разрушается.
Прогрев материалаВыделяют 2 основных способа поддержания тепла в противоморозном бетоне: РекомендацииРабота с цементным раствором относительно простая, но имеет ряд подводных камней: В заключенииИспользование противоморозных добавок в холодное время года является обязательным условием создания качественного бетонного покрытия. Применяя стандартный состав бетона, существенно нарушается прочность конструкции и есть риск быстрого выхода из строя. Максимальную надёжность и прочность удаётся получить при соблюдении пропорций и технологии внесения морозостойких присадок. Применение противоморозных добавокС использованием морозных добавок удается оптимизировать сроки строительства объектов, минимизировать сметные затраты и повысить продуктивность труда. В строительной практике применение противоморозных добавок регламентируется нормативами строительных норм и правил, указанных в соответствующих пунктах СНиП, а технологические требования к самим добавкам определены требованиями государственной стандартизации. Доступность этих средств и технологий вызывает интерес частных застройщиков и активно способствует их распространению в производственных масштабах строительства. О том, какие типы добавки для бетонов и растворов актуальны для применения, принцип их действия и порядок применения предлагается рассмотреть подробнее. Определение противоморозных добавокПротивоморозными добавками называются компоненты химического или естественного происхождения, применяемые для придания бетонному или цементному раствору большей морозостойкости. Вследствие применения этих средств жидкая субстанция растворов не подвергается замерзанию даже при критически низких температурах до момента полного схватывания и застывания связующих цементных компонентов. Это дает возможность вести строительные работы в условиях зимнего периода, а также в местностях, где несколько месяцев в году держатся суровые климатические параметры с низкой температурой. Область примененияПрименяется противоморозная добавка, независимо от ее типа и технологических свойств, во всех строительных работах, ведущихся с использованием жидких растворов с использованием цемента в условиях низкой температуры. Кроме случаев возведения жилых и общественных строительных объектов, противоморозная добавка в бетон активно применяется при сооружении объектов стратегического назначения. Ее использование особо актуально во время стихийных бедствий, при ликвидации последствий техногенных катастроф и аварийных ситуаций, когда нет возможности откладывать процесс до сезонного потепления. В процессе строительства или реставрации взлетно-посадочных полос на аэродромах, при обустройстве портовых сооружений, нефте- или газодобывающих площадок тоже сложно обойтись без этих средств с противоморозными характеристиками. Технологические характеристики противоморозных добавокПараметры каждой добавки обусловлены ее принадлежностью к определенной функциональной группе по типу действия в составе бетонного раствора. Тем не менее, все без исключения добавки для бетонов и растворов обладают некоторыми идентичными свойствами и характеристиками: Структурный состав морозостойких элементов в составе бетона, а также их технологические характеристики, эксплуатационные свойства и условия применения регламентируются соответствующими положениями государственной стандартизации и СНиП. Принцип действия и классификация добавокПри понижении температурного графика период схватывания увеличивается. А при достижении нулевой отметки этот процесс может полностью прекратиться. Вследствие этого все свойства прочности будут безвозвратно утрачены, и бетонная смесь становится непригодной для дальнейшей эксплуатации. Во избежание этого в состав бетонного или цементно-песчаного раствора в жидкой фазе вводятся упомянутые добавки для бетонов и растворов, препятствующие процессу досрочного замерзания и поддерживающие функциональные способности связующих компонентов. Добиться подобной результативности можно тремя способами. В зависимости от принципа действия различаются и категории противоморозных добавок: В зависимости от эксплуатационных свойств, принципа действия и практической эффективности, в этих трех категориях средств используются добавки различного состава, включая: В некоторых случаях производители могут создавать комплексные сочетания разных структурных составов, с которыми противоморозная добавка многократно повышает свою эффективность. ЭффективностьРезультативность строительных процессов заметно повышается при использовании этих средств. Прежде всего, оптимизируется затвердевание бетонной или цементной смеси.Это дает возможность размеренно вести дальнейшие работы, исключая спешку и сопутствующие ей ошибки. Положительные свойства добавок используются специалистами компании ИнноваСтрой при сооружении монолитных фундаментов, где выдвигаются особые требования к бетонным растворам. Неоспоримым эффектом есть тот факт, что при использовании добавок можно вести бесперебойное строительство в любое время года и даже в зимние месяцы. При этом эксплуатационные свойства бетона абсолютно не теряются. При этом противоморозная добавка в раствор обладает и таким свойством, как увеличение коэффициента подвижности бетонного раствора. Это дает возможность формировать конструктивные элементы возводимого объекта, а приобретенная пластичность позволяет ускорить процесс выполнения работ, связанных с устройством стяжек, оштукатуриванием и кладкой кирпича. Суммарно все эти достоинства проявляются в том, что противоморозная добавка в бетон положительно влияет на повышение эксплуатационных свойств строительной конструкции, увеличение ее прочностных и других технологических характеристик и продлевают эксплуатационный период. Порядок примененияНезависимо от категории, любая противоморозная добавка может применяться в легких и тяжелых бетонах, соответствующих классу не ниже В10. Доля добавок должны быть в пределах 0,2% массы цемента, если температурный режим соответствует указанным в руководстве по применению параметрам. При понижении температуры на 1 градус строительные противоморозные добавки увеличиваются по массе в составе раствора на 0,05%. Видео ниже дают дополнительную информацию о применении и типах противоморозных добавок. Зальем бетон в холодный сезон! Все о противоморозных добавкахГлавное качество бетона – его прочность, которой он обязан реакциям гидратации, происходящим в цементном растворе. Из чего состоит бетон, и как он отвердевает при различных температурахБетон на основе цемента обычно включает цемент, воду, песок, гравий или щебень. В результате взаимодействия воды с мельчайшими частицами минерал ов цемента образуются прочные соединения. Этот процесс состоит из двух стадий: На первом этапе образуются кристаллы, которые скрепляются друг с другом, образуя через 10-20 часов своеобразную « решетку » – каркас будущего бетонного камня. Происходит «схватывание». Затем начинается образование мелкопористой структуры бетона с участием силикатов. Для того, чтобы бетон отвердел, требуется время. При температуре плюс 20° Цельсия первые 28 дней бетон отвердевает быстро и к окончанию этого срока набирает расчетную прочность. Каталог продукции CEMMIXCemFrioУниверсальная комплексная противоморозная добавка для бетона. HotIceКомплексная противоморозная добавка для проведения работ при отрицательных температурах Длительное отвердевание бетона можно использовать для экономии цемента. Обычно после истечения 28 суток бетонный камень продолжает упрочняться, хотя скорость процесса значительно снижается; в итоге набирается прочность больше заявленной. Если предусмотреть расчетные нагрузки на более поздний период, через 90-180 суток, количество цемента можно немного уменьшить. Видео: сколько твердеет бетонВидео: Как ускорить твердение бетонаДля чего нужны противоморозные добавкиВ норм альных условиях бетон отвердевает при температуре от плюс 5 до 35 ° Цельсия. Но что произойдет, если температура будет снижаться? Чем ниже температура воздуха, тем медленнее будет происходить отвердевание. При температуре ниже нуля вода в бетонном растворе начинает кристаллизоваться, и процесс отвердевания прекращается. Ледяные кристаллы нарушают процесс связывания бетона с арматурой, способствуя в дальнейшем ее отслаиванию. Для работ с бетоном желательно, чтобы среднесуточная температура воздуха превышала + 5 ° Цельсия. При температуре ниже –4° Цельсия бетон теряет до 50% прочности. В случае, если температура то поднимается выше нуля, то опускается ниже, бетон то набирает прочность, то прекращает. В итоге отвердевание происходит дольше. Бетонирование желательно производить в теплое время года. Но климатические условия в большинстве регионов России таковы, что оптимальная температура для работы с бетоном случается только в очень ограниченные периоды. Замораживать стройку на полгода из-за наступления холодов не всегда выгодно. Есть недостатки и у бетонирования в теплый сезон: в летнюю жару бетон слишком быстро схватывается, а осенью часто выпадают осадки. Возможные причины бетонирования в холодный сезон: Бетонирование на слабом грунте, которое в теплый сезон затруднено. Желание сэкономить на цементе, поскольку зимой он дешевле. Необходимость срочно заняться строительством. Чтобы обеспечить отвердевание, при бетонировании в зимнее время применяются особые меры: укрывание пленкой и утеплителями; устройство временного укрытия, прогреваемого тепловыми пушками; При незначительном понижении температуры увеличивают количество цемента в растворе. Все виды прогрева – довольно сложные мероприятия, которые к тому же требуют дополнительных расходов: бетон нужно равномерно прогревать либо не давать ему охлаждаться в течение всего периода набора критической прочности. Зимнее бетонирование может потребовать вложения средств на 20-30% больше, чем летнее. Время отвердевания зависит не только от температуры воздуха, но и от типа бетона. Если бетон успеет набрать критическую прочность до заморозков, то после оттаивания отвердевание продолжится. Но если промерзает бетон, не набравший критическую прочность, вода кристаллизуется, и в бетоне появятся полости и трещины, снижающие его прочность. Если нет данных о критической прочности, ее принимают за 70% от проектной прочности. Введение противоморозных добавок – самый простой и экономически выгодный вариант бетонирования в условиях низких температур. Противоморозные добавкиПо своему действию противоморозные добавки делятся на три группы: Антифризы (поташ, нитрит натрия, хлориды кальция и натрия). Снижают температуру застывания воды. Время отвердевания немного уменьшают. Ускорители отвердевания (поташ, смеси хлорида кальция с карбамидом или нитритом кальция). Суть их работы в увеличении скорости растворения силикатных компонентов цемента, в результате чего образуются соли, снижающие точку замерзания раствора. Сульфаты. Эти соли выделяют тепло, благодаря чему ускоряют протекающие в растворе реакции. Основные компоненты противоморозных добавок и их воздействие на бетон.Противоморозные присадки бывают сухими и жидкими. Поташ (карбонат калия). Ускоряет застывание бетона, снижает температуру замерзания смеси. Используется совместно с тетраборатом натрия (бурой), так как в чистом виде снижает прочность бетона. Смесь с добавлением поташа быстро схватывается, что усложняет укладку, поэтому нуждается в добавлении суперпластификатора. Карбонат калия относится к опасным веществам, требующим соблюдения мер безопасности. Тетраборат натрия. Может использоваться вместе с поташем либо как самостоятельная добавка, которая сохраняет структуру бетона после размораживания, уменьшает водопроницаемость бетона, увеличивает его прочность и предотвращает растрескивание. Формиат натрия (кальция). Ускоряет отвердевание бетона и работает как пластификатор. Применяется совместно с лигносульфнатом нафталина. В качестве противоморозной добавки формиат натрия или кальция применяется в концентрации не выше 6% от смеси. Нитрит натрия. Снижает точку замерзания воды в смеси. Может использоваться при температуре от 0° до минус 25° С. Вещество ядовито и пожароопасно; его применение требует осторожности. Его нельзя смешивать с лигносульфоновыми кислотами, так как продукт реакции – токсичный газ. Определить наличие этих компонентов в комплексной добавке можно по маркировке: М – мочевина (карбамид), НК – нитрит кальция, М НК – мочевина и нитрат кальция, ХК – хлорид кальция (не применяется в армированном бетоне, так как способствует коррозии), П – карбонат калия (поташ). К жидким добавкам относится аммиачная вода, которую получают путем растворения в воде аммиачного газа. Эта присадка не только придает морозоустойчивость бетону, но и не способствует коррозии арматуры, в отличие от многих других противоморозных добавок. Кроме того, она замедляет застывание бетона, а не ускоряет его. Типы добавокДобавки промышленного производства обычно выполняют несколько функций: снижают температуру замерзания смеси; регулируют скорость набора прочности; ускоряют протекающие в растворе реакции; изменяют характеристики смеси. Противоморозные добавки могут одновременно придавать бетонному раствору дополнительные характеристики: Увеличивают подвижность смеси, способствуя ее оптимальному распределению, уменьшают количество цемента в смеси, повышают влагостойкость бетона (пластификаторы). Изготавливаются на основе органических полиакрилатов либо сульфатов меламиновой смолы или нафталина. Повышают прочность бетона (упрочняющие добавки). Содержат сульфаты железа, алюминия, нитрит и хлорид кальция. Противодействуют коррозии арматуры, увеличивая срок службы изделий (коррозионностойкие). Регуляторы подвижности. Продлевают время работы с бетоном, препятствуя быстрому схватыванию. Комплексные добавки обеспечивают воздействие по нескольким направлениям. Расход добавок для бетонаПропорции добавления присадок в бетонную смесь могут быть разными у разных добавок. Эту информацию необходимо уточнять в инструкции. Несоблюдение рекомендаций производителя влечет снижение качества бетона. Обычно расход добавок невелик и варьируется в пределах 1-2%. Антифризы добавляют в концентрации 10-15% от массы раствора; усилители отвердевания – 3-5% от массы цемента; соли-ускорители – 2-4% от общей массы. Расход добавок может зависеть от следующих факторов: уход за бетоном во время набора прочности. Добавки предварительно растворяют в воде. Области примененияПротивоморозные добавки необходимы при работе с объектами, которые находятся на открытом воздухе или в неотапливаемом (строящемся) помещении: Меры предосторожностиБольшинство противоморозных присадок – агрессивные химические вещества; некоторые из них токсичны. Правила работы с добавками: Надеть спецодежду и резиновые сапоги. Использовать респираторы, защитные очки, перчатки. При работе в помещении обеспечить проветривание. Избегать попадания добавок на кожу. Если это произошло, тщательно промыть водой и мылом. При попадании в глаза обильно промыть и немедленно обратиться к врачу. По окончании работ вымыть лицо и руки. Защита от мороза требуется не только при заливке зимой. Отвердевание бетона происходит в течение минимум 1 месяца, а первые заморозки в средней полосе России возможны уже в октябре. Поэтому при осенней заливке меры предосторожности тоже необходимы. Согласно СНиП 3.03.01-87 «Несущие и ограждающие конструкции», необходимо соблюдать следующие правила заливки бетона в холодное время года: Замешивать раствор в устройствах с подогревом либо в теплом помещении. Использовать подогретую воду и компоненты смеси (кроме цемента). Вода должна быть нагрета до температуры не более 70° С. Не использовать смерзшиеся материалы. Арматуру предварительно подогреть. Увеличить длительность процесса вибрационного формирования на 25%. Проследить, чтобы до момента промерзания бетон набрал прочность не менее 5 МПа. При зимнем замесе меняется порядок закладки компонентов смеси: сначала заливается вода, затем закладывается пгс и делается несколько оборотов, а цемент закладывается в последнюю очередь. Время замешивания увеличивается на 20-50%. Перед началом бетонирования необходимо очистить снег и наледь с опалубки и прогреть ее, а также устроить укрытие от возможных осадков. Для прогрева используют переносные жаровни либо тепловые пушки. При замесе бетонного раствора из подогретых ингредиентов смесь получается теплой. Помимо этого, реакции, происходящие в растворе, идут с выделением тепла. Поэтому, если укрыть залитую конструкцию теплоизолирующими материалами, создается «эффект термоса», препятствующий замерзанию, а в это время бетон успеет набрать критическую прочность, после чего замерзание уже не окажет негативного влияния на его свойства. Зимнее бетонирование производят непрерывно. Каждый слой заливается до того, как на поверхности предыдущего образовалась пленка, пока он влажный. Залитые части сразу закрываются теплоизолирующими материалами. Заменить трудоемкие и недешевые работы по подогреву бетона в период отвердевания можно использованием противоморозных добавок. Бетонные изделия, изготовленные при низких температурах с использованием противоморозных добавок, набирают прочность на 28 сутки около 30% от проектной. После оттаивания набор прочности продолжится, поэтому зимой полностью нагружать изделия нельзя. Видео: особенности зимнего бетонированияУход за бетономПроцессы отвердевания бетона происходят быстрее у поверхности изделий. Вначале образуется тонкая «корочка» из гидросиликата натрия, затем начинается поверхностное стягивание и затем отвердевание в массе. Из-за того, что состояние бетона у поверхности и в глубине разное, при слишком быстром высыхании могут образовываться трещины. Основная цель ухода за бетоном в период набора критической прочности – обеспечение оптимальной температуры и влажности. В летнее время это достигается поливанием бетона водой. При отрицательных температурах вода вымерзает. Поэтому основные мероприятия по уходу за бетоном включают: применение противоморозных добавок (либо прогревание); укрытие поверхности теплоизолирующими материалами. Видео: правильный уход за бетоном после заливкиНедостатки противоморозных добавокНаряду с преимуществами, противоморозные добавки имеют ряд недостатков: увеличивают расход цемента; некоторые добавки могут быть токсичными; некоторые виды добавок могут способствовать коррозии арматуры; могут снижать скорость набора прочности бетона. Самодельная противоморозная добавка для бетонаДля понижения точки замерзания воды можно использовать хлориды, например, хлорид кальция, а в домашних условиях – и хлорид натрия (поваренную соль) в концентрации 2-4% от общем массы раствора (2% при температуре не ниже –5° С, 4% – при температуре до –10° С). Недостаток такой добавки – она вызывает коррозию металла, поэтому для армированных конструкций не подходит. Самодельные противоморозные добавки работают при температуре до –10° С. Оптимальный выбор – готовые добавки. Они сбалансированы, функциональны и снабжены четкими инструкциями по дозировке и способу применения. Климатические условия большей части территории России обеспечивают оптимальную для бетонных работ температуру в очень ограниченные промежутки времени, поэтому строители сталкиваются с необходимостью заливки бетона при низких температурах. Для набора прочности в условиях отрицательных температур необходимо либо проводить дорогостоящие и трудоемкие мероприятия по согреванию бетона, либо воспользоваться противоморозными добавками, разнообразие которых позволяет выбрать подходящий состав для любого типа сооружений и погодных условий.
|