Литая бетонная смесь
Хорошая удобоукладываемость дает возможность очень легко и быстро уложить бетонную смесь, что очень выгодно для практики.
Умеренно удобоукладываемая бетонная смесь может быть получена либо при высоком расходе цемента, но при сохранении нормального ВЦ, либо при увеличении количества воды и том же количестве цемента. Подобные методы, однако, приводят к сегрегации, избыточной усадке, развитию нежелательного тепловыделения и вредным долговременным эффектам. С применением суперпластификаторов появилась возможность получить осадку конуса более 200 мм при начальной около 50 мм; дозировка, потребная для такой большой осадки, составляет 1,5—3% водного раствора (к массе цемента). Через несколько минут после введения суперпластификатора бетонная смесь начинает легко течь, делается способной к самовыравниванию, но остается слитной, не дает нежелательного водоотделения, расслоения и потери прочностных характеристик бетона. Такой бетон известен под разными названиями: текучий, самоуплотняющийся, плывущий, литой, жидкий и т.д. Однако следует заметить, что суть хорошо передается названием — суперпластифицированный бетон.
Эта характеристика бетонной смеси измеряется посредством осадки конуса, по расплыву на встряхивающем столе, по фактору уплотненности и модифицированным методом расплыва. В Германии метод DIN 1048 был специально разработан для измерения удобоукладываемости литого бетона, однако он имеет некоторые ограничения. Существование различных вариантов оборудования, качественный характер и субъективность оценки это те факторы, которые могут повлиять на разброс получаемых результатов. Измерение осадки, хотя и широко применяется, имеет практическое ограничение при примерно 220—250 мм. Это полустатическое определение, которое не описывает свойств текучести перпластифицированного бетона в динамических условиях. С другой стороны, реологический подход к литому бетону, содержащему суперпластификатор, должен давать текучести и вязкости, отражающие скорость и легкость, с которой происходит течение.
Осадка, влияние различных факторов. Повышение осадки бетонной смеси и значительной степени зависит от суперпластификатора, его дозировки и времени введения, а также от ВЦ, природы и количества цемента и заполнителей, температуры и других факторов.
Начало и конец схватывания цемента в бетонной смеси с суперпластификаторами могут значительно измениться, но и могут остаться без особых изменений. Тип и количество суперпластификатора определяют, будут ли сроки схватывания замедляться, ускоряться или останутся без изменений. Обычно при нормальной дозировке происходит некоторое замедление сроков схватывания. При добавлении 0,3—3% суперпластифнкаторов типов SMF, SNF и MLS наблюдается некоторое замедление сроков схватывания. Добавки типа MLS могут характеризоваться большей способностью к замедлению сроков схватывания, чем другие. Степень замедления зависит от количества используемого суперпластификатора, она увеличивается с повышением дозировки.
Многие составы супеопластнфикаторов содержат реагенты, которые могут значительно увеличить время схватывания смеси. Поэтому рекомендуется предварительно испытывать бетон с суперпластификаторами, чтобы оценить сроки схватывания цементов перед их практическим использованием.
Повышенная удобоукладываемость бетонных смесей, содержащих суперпластификаторы, сохраняется обычно в течение 30 — 60 мин, поэтому укладывать смесь необходимо как можно раньше, исчисляя время с момента введения суперпластификатора. При работе с товарной бетонной смесью приходится добавлять суперпластнфикатор.
На потерю осадки конуса влияют начальная пластичность, тип и количество добавленного суперпластификатора, тип и количество цемента, время введения суперпластификатора, влажность, температура, свойства смеси и присутствие или отсутствие в ней других добавок. Введение суперпластификатора в момент выгрузки смеси из бетоновоза снимает ряд проблем.
Если жесткая смесь перевозится в бетоновозе на далекие расстояния, необходимо учитывать истирание смесительного бачка и лопастей бетономешалки, нагрузки па двигатель. Трудности при контроле за консистенцией проистекают в следствие колебаний окружающей температуры, типа и количества цемента и т.д.
Естественно, что некоторые производители товарного бетона неохотно идут па введение больших количеств суперпластификатора в момент выгрузки бетонной смеси из бетоновоза, поскольку имеет значение точность, с которой обслуживающий персонал смешает и распределит суперпластификатор.
Сильное увеличение осадки конуса в результате введения суперпластификатора в бетонную смесь поддерживается сравнительно короткий период времени, после которого осадка неуклонно уменьшается. При больших, чем обычно, дозировках величина осадки сохраняется долине. При Добавлении 0,6% (в расчете на твердое вещество) скорость потери подвижности относительно выше с добавками на основе SMF, чем с добавками на основе SNF и MLS.
Одним из способов восстановления подвижности является добавление суперпластификатора через различные промежутки времени. Введение некоторых типов замедлителей в рецептуру суперпластификаторов также может замедлить потерю подвижности. Потеря осадки конуса контрольной (без добавки) бетонной смесью сравнивается с той же в смеси либо с 0,3% SMF, либо с замедлителем, либо с их сочетанием. В бетонной смеси, содержащей суперпластификатор и замедлитель, вместе с повышением осадки конуса уменьшается скорость потери этой характеристики. Скорость потери подвижности увеличивается с ростом температуры.