Замедлители схватывания бетона

Предсказуемости характеристик и применения в течение нескольких десятилетий СаС12 — все еще наиболее полезный ускоритель в практике изготовления бетона.

Одна из наиболее важных областей использования замедлителей — бетонирование в жаркую погоду, когда замедление в транспортировании и перегрузке бетонной смеси в промежутке между перемешиванием и укладкой могут привести к раннему схватыванию и потере ее удобоукладываемости. Этого можно избежать введением замедлителей. При тампонировании глубоких скважин, когда температура обычно выше 90°С, используются такие замедлители, как сахар, казеин, декстрин, глицерин, карбоксиметилцеллюлоза и неорганические соединения. При строительстве большеразмерных объектов хорошая удобоукладываемость в течение всего периода укладки бетонной смеси и предотвращение холодных швов (стыков) достигаются введением замедлителей.

Введение добавок в рекомендованных дозировках может по-разному изменять химический состав цементов разных марок, поэтому перед практическим применением рекомендуется проверить действие добавок на данных материалах в используемых соотношениях.

В бетон, содержащий лигносульфоиат и сахар, могут вовлекаться небольшие количества воздуха. Однако гидроксилированные соли адипииовой кислоты или глюконовая кислота и их производные не вовлекают воздуха.

Замедлители на основе гидрокенкарбоновых кислот повышают скорость водоотделения и способность к водоотделению пластифицированного бетона. Они могут быть полезны в условиях, когда превалирует скорость высушивания. При нормальных условиях отделочные операции должны быть задержаны до тех пор, пока отделяемая вода не исчезнет с поверхности. Условия для сильного водоотделении создаются, когда для производства бетона используют грубо измельченный цемент.

Как следует из обзора литературы, большинство исследователей убеждены в том, что замедление происходит вследствие адсорбции замедлителя на поверхности цементных зерен или на продуктах гидратации. Однако по молекулярной структуре нельзя предсказать, будет ли вещество вести себя как замедлитель. В основном большинство эффективных замедлителей имеет несколько атомов кислорода, способных к сильному поляризационному эффекту. Эти кислородные атомы могут находиться в составе гидроксильной, карбоксильной или карбонильной групп.

Лигносульфонаты очищенные от сахаров.

Известно, что добавки, основанные на лигносульфонатах,- замедляют реакции гидратации портландцемента. Промышленные лигносульфонаты содержат разные количества Сахаров, таких, как кенлоза, манноза, глюкоза, галактоза, арабиноза и фруктоза. Сахара являются сильными замедлителями схватывания цемента и поэтому некоторые исследователи считают, что чистые лигносульфонаты практически вообще не играют роли в замедлении схватывания. В этих исследованиях оценивалось влияние лигносульфоната только на гидратацию С3А, а окончательные выводы были распространены на гидратацию портландцемента.

Приготовить чистый лигносульфонат из промышленного продукта — нелегкая задача: приходится учитывать влияние различных факторов, в том числе молекулярной массы, концентрации раствора, природы катиона, связанного с молекулой лигносульфоната, и метода очистки

Поскольку лигносульфонат необратимо адсорбирован на составляющих цемента во время его гидратации, резонно ожидать, что он также будет воздействовать на скорость гидратации цемента.

Усадка при высушивании зрелой цементной пасты с замедлителями близка к усадке цементной пай ты того же возраста без добавки.

Изучая действие 65 различных замедлителей, включающих лигносульфонаты, гидроксикарбоновую кислоту, углелеводороды, а также чистые реагенты Шолер нашел, что пластическая усадка (при хранении пасты в условиях различной влажности, через разные промежутки времени и пока она еще находится в пластичном состоянии) возрастает в присутствии замедлителя. Это может быть вызвано увеличением времени нахождения в пластичной стадии и возросшей дисперсностью частиц в пастах, от держащих замедлитель.

В бетонах с замедлителем обычно происходит небольшое увеличение или уменьшение усадки, усадка возрастает с повышением дозировки добавки. В стандартных требованиях допускается небольшое превышение величины усадки бетона с замедлителем по сравнению с усадкой бетона без добавки

Прочность. В ранний период твердения цементного раствора прочность бывает ниже, чем в эталонных образцах, что происходит большей частью из-за низкой степени гидратации цемента. Обычно через длительный период времени растворы с замедлителем обладают большей прочностью, чем в отсутствие добавки.

Существует возможность того, что через длительный период времени продукты гидратации будут образовываться при более низких скоростях диффузии и осаждения. Это должно привести к их более однородному распределению в промежутках между зернами цемента. В результате достигается большая общая площадь контактов и, следовательно, увеличивается прочность

Морозостойкость. Изучение морозостойкости на бетонах с вовлеченным воздухом (путем их попеременного замораживания-оттаивания) показало, что бетон с добавками на основе гидроксикарбоновых кислот и углеводородов

имел такую же морозостойкость, как аналогичный бетон без добавок. Относительная морозостойкость (в процентах к морозостойкости проб эталона) большинства бетонов, содержащих лигносульфонаты, в среднем колебалась от 90 до 100%; этот показатель соответствует требованиям канадского и американского стандартов. Как уже было показано, бетон, содержащий лигносульфонаты, вовлекает воздух и требует лишь небольшого количества воздухововлекающих добавок для получения требуемого воздухововлечения. Тот факт, что морозостойкость бетона, содержащего лигносульфонат, меньше, чем у содержащего другие добавки, может свидетельствовать о том, что размеры пузырьков воздуха и фактор расстояния в бетонах, изготовленных с лигносульфонатами, не столь оптимальны, как в случае введения обычных воздухововлекающих добавок, таких, как ринсоловая смола.

Похожие записи