Водопонизители и замедлители схватывания.

Водопонизители – добавки, уменьшающие количество воды, необходимое для обеспечения бетонной смеси такой же подвижности, как у обычной смеси. Это позволяет снижать пропорционально расход цемента.

Добавки, удлиняющие сроки схватывания цемента и удобоукладываемость бетонной смеси, известны как замедлители схватывания, или замедляющие добавки.

На рис. 4. 13 показана схема действия водопонизителей на свежий и затвердевший бетон.

Важнейшие вещества, используемые при производстве водопо-нижающих добавок, могут быть разделены на четыре группы. К первой из них относятся кальциевые, натриевые или аммониевые соли лигно-сульфоновых кислот, ко второй – соли гидроксикарбоновых кислот – в осно-вном с теми же катионами, а так же триэтаноламином. К третьей группе при-надлежат углеводы, четвёртую составляют все остальные вещества, эти до-бавки используют в основном в виде водных растворов плотностью 1,1 – 1, 3.

Рис. 4.13. Схема действия водопонизителей на свежий и затвердевший бетон. (В действительности отмечается несколько меньшая прочность в ранние сроки и несколько большая прочность в длительные сроки. Исключение составляет применение ускоряющих водопонизителей: в этом случае прочность выше и в ранние, и в длительные сроки)

В таблице 4.18 сведены наиболее популярные в США, Европе, Японии и на Среднем востоке добавки – водопонизители – замедлители схватывания.

Таблица 4. 18. Состав и характеристика некоторых технических добавок-водопонизителей («В») и замедлителей схватывания цемента («З»)

Эти добавки применяют, как правило, в виде нейтральных или слабощелочных водных растворов.

Лигносульфонаты– наиболее широко используемые сырьевые материалы для производства добавок – водопонизителей, начало применения которых приходится на тридцатые годы. Средняя молекулярная масса лигносульфонатов лежит в пределах 20 000 – 30 000 при молекулярно-массовом распределении от нескольких сот до 100 000. строение и состав лигносульфонатов весьма сложны и могут быть изображены в виде фенилпропан замещенного полимера с гидроксильными (- OH), литоксильными (-C₆H₅) и сульфогруппами (- SO₃H).

Лингосульфаты получают в виде смолоподобного продукта при гидролизе древесины на целлюлозно-бумажных комбинатах. Полупродукт содержит смесь сульфолигнина, продуктов разложения целлюлозы и лигнина, различные углеводы и свободные серную кислоту и сульфаты. Состав лигносульфонатов в большей мере зависит от того, насколько удачно осуществляются процессы нейтрализации, осаждения и ферментации конечного продукта, а также от породы и возраста древесины, используемой в качестве сырья.

Технические лингосульфонаты, используемые в качестве водопонижающих добавок, содержат до 30 % углеводов.

В лингосульфонатах, используемых в качестве добавок, катион металла или аммония замещён H⁺ в сульфогруппах сульфоновых кислот. Наиболее распространены лигносульфонаты кальция и натрия.

Лигносульфонаты – главные замедляющих или замедляюще-водопонижающих добавок. При необходимости сохранить водопонижение, но исключить замедляющее схватывание и раннее твердение, действие лигносульфаната совмещают с ускорителями, такими, как триэтиноламин или хлорид и форминат кальция, а также некоторые другие соли.

Обычно добавки на основе лигносульфонатов обладают определённым воздухововлекающим действием. Этот эффект желателен, если нужно повысить морозостойкость бетона или улучшить когезию в тощих смесях или бетонах на крупных песках. Однако предпочтение следует отдать комплексным добавкам, состоящим из водопонизителей и воздухововлекающих веществ, причём последние вводят для получения заданного содержания воздуха, зависящего от содержания крупного заполнителя, условий перемешивания, типа цемента и песка.

Поиск по сайту: