Beton is een van de meest voorkomende bouwmaterialen die hightech synthetische tegenhangers nog niet volledig kunnen vervangen. En toch bestaat er al meer dan een jaar een brede praktijk om de individuele prestaties te verbeteren door speciale additieven. Moderne additieven voor beton zijn gericht op het verbeteren van verschillende fysische en chemische eigenschappen die de levensduur van het materiaal verlengen en het esthetischer maken.
Algemene informatie over additieven in beton
Beton is een complete bouwconstructie, die is gemaakt met behulp van een speciale mortel. De gebruikelijke samenstelling voor beton omvat zand, steenslag en water in verschillende fracties en verhoudingen. Het hoofdbestanddeel, ongeacht het doel van het mengsel, is cement van een of ander merk. Deze ingrediënten zijn voldoende om beton voor verschillende soorten te producerenwerken - van de aanleg van een kapitaalfundering tot het afdichten van kleine scheurtjes in de muur. Wat zijn betonadditieven? Dit zijn bouwadditieven, die ook in de primaire samenstelling van de oplossing worden geïntroduceerd, waardoor de kwaliteit ervan verder verandert. Het is duidelijk dat, voordat ze worden gebruikt, de taak is om bepaalde eigenschappen van de uiteindelijke structuur te verbeteren. Een van de meest populaire effecten is een toename van de waterbestendigheid (waterdichtheid), versnelling van de uitharding, versterking van de structuur, verbetering van de beschermende eigenschappen tegen hoge en lage temperaturen, enz. Het additief zelf kan zowel in vloeistof als in poeder worden geleverd formulier. Maar het belangrijkste zijn de directe fysische en chemische eigenschappen, die uiteindelijk de eigenschappen van het uithardende beton beïnvloeden.
Soorten minerale additieven
Basisclassificatie van een van de meest populaire groepen additieven voor betonmortels. Minerale additieven kunnen worden onderverdeeld in twee categorieën: actief en inert. De eerstgenoemde onderscheiden zich door het vermogen om bij normale temperaturen in hetzelfde medium in wisselwerking te treden met water en calcium. Als resultaat worden verbindingen gevormd die zorgen voor hogere bindingseigenschappen. Nadat ze in de oplossing zijn gebracht, beginnen ze een actief proces van interactie met calciumhydroxide, dat tijdens hydratatie uit Portlandcement wordt verwijderd. Naar welke additieven voor beton uit deze categorie is de grootste vraag? Door de beschikbaarheid en het gewenste effect van zelfharding is gemalen hoogovenslak populair geworden. Genoegvoeg kalk toe aan het verbeterde mengsel, aangezien de doelmassa het proces van stollen en verdichten van de structuur begint.
Wat betreft inerte minerale additieven, wordt kwartszand (in de vorm van malen) beschouwd als de meest voorkomende vertegenwoordiger van deze groep. Om de actieve fase te starten, moet echter een speciale temperatuur worden ingesteld om de reactiviteit te activeren. Dergelijke middelen voor het verbeteren van cementmortels worden ook gebruikt tijdens het autoclaveren. Het eindresultaat van het gebruik van inerte additieven is de regulering van de korrelsamenstelling en holten in hard beton. Bij het maken van een mortel wordt meestal na cement een inert additief aangebracht.
Modificaties
Wordt gebruikt om de mechanische structuur van betonconstructies te corrigeren, wat delaminatie en barsten helpt voorkomen en de waterafstotende eigenschappen van het materiaal verbetert. Modifiers zijn verkrijgbaar in vloeibare vorm of in de vorm van een los mengsel dat moet worden verdund met water. Tijdens het roerproces wordt een neutrale oplossing of laag-alkalische emulsie gevormd. De modificator is een van de meest populaire additieven voor beton, wat kan worden verklaard door de vraag naar het effect van het verbeteren van de mechanische eigenschappen van de structuur en de veelzijdigheid van het additief in termen van compatibiliteit met verschillende merken cement. Maar dit zijn niet alle voordelen van modifiers. In sommige formuleringen kunnen ze ook het materiaalverbruik verminderen, de kleefkracht en de vloeibaarheid van de oplossing verbeteren.
Plasticizers
Opgenomen in de algemene klasse van additieven die de mechanische eigenschappen van beton en in het bijzonder de sterkte-eigenschappen regelen. In feite neemt de sterkte van het cement dat aan de oplossing wordt toegevoegd nadat het is uitgehard, toe. Weekmakers kunnen beton ook elastischer maken - dat wil zeggen dat onder dynamische en statische belastingen de kans op scheuren en spanen wordt geminimaliseerd. In regio's met seismische activiteit is dit additief zeer relevant. Binnen de groep zijn additieven voor beton voor sterkte onderverdeeld in weekmakers en superplastificeerders. Het verschil zit hem in de sterkte van het effect. Superplastificeerders kunnen bijvoorbeeld de sterkte van de oplossing tot 10-20% verhogen. Wat nog belangrijker is, is dat ze, in tegenstelling tot conventionele weekmakers, de noodzaak verminderen om het cement met water te verdunnen. Hierdoor wordt cement bespaard en blijven de sterkte-eigenschappen van beton op hetzelfde standaardniveau.
Waterreducerende additieven
Als weekmakers de behoefte aan water alleen verminderen in de vorm van hun indirecte functie, dan is dit voor waterreducerende additieven het belangrijkste effect. De coëfficiënt van vermindering van de watervraag tijdens het bereiden van de oplossing is meer dan 20%. Uiteindelijk krijgt de afgewerkte structuur hogere sterkte-eigenschappen, corrosiebescherming en vorstbestendigheid. Bovendien minimaliseert het waterafstotende additief voor beton de negatieve processen van delaminatie, kruip en krimp van constructies. Als het de taak is om de waterafscheiding doelbewust te vergroten, kunnen stabiliserende additieven worden gebruikt. Ze vergroten het waterhoudend vermogen met ongeveer 2 keer enhomogeniteit van cementmengsels, verbetering van de betonprestaties zoals verpompbaarheid, verwerkbaarheid en uitharding.
Luchtbeladings- en blaasadditieven
Als in het geval van water positieve effecten worden bereikt door de opname ervan in de oplossing tijdens de bereiding te minimaliseren, kunnen lucht-, gas- en schuimcomponenten ook een positieve reactieve functie vervullen. In dezelfde groep zijn trouwens ook hydrofobe additieven aanwezig. In de betonstructuur veranderen ze de indicatoren van wateropname en waterweerstand, waardoor de dichtheid en thermische geleidbaarheid worden verminderd. Dit is belangrijk als het gaat om lichtgewicht en cellenbeton, wanneer microklimatologische in plaats van mechanische eigenschappen van constructies naar voren komen. Het meevoeren van luchtmengsels kan een gunstig effect hebben op thermische isolatie en structurele thermische isolatiemortels.
Vorstbestendige additieven
Deze groep kan ook temperatuurregelaars worden genoemd - een ander ding is dat de nadruk bij het maken van recepten ligt op het beschermen van betonmaterialen tegen vorst. De werking van anti-koude additieven begint zelfs tijdens het uitharden, wanneer de structuur het minst wordt beschermd tegen de negatieve effecten van de omgeving. Tegelijkertijd kunnen betonadditieven voor waterdichting worden gebruikt, omdat het behoud van verspreide bevroren waterdruppels in de basis van de constructie de kans op falen onder dynamische belastingen verder zal vergroten. Soms wordt ook gebruikt om warmte van buitenaf te leveren aan:overstroomd gebied tijdens de stollingsperiode. Voor dit doel worden bijvoorbeeld diesel-heteluchtpistolen gebruikt en zijn additieven nodig om de cycli van veilig invriezen / ontdooien al tijdens de werking van de constructie te vergroten.
Verhardingsregelaars
Er worden zowel additieven met een versnellende werking als uithardingsvertragers gebruikt. De verandering in de polymerisatieperiode van de structuur van het toekomstige beton zou moeten plaatsvinden zonder een afname van de fysieke en chemische ontwerpeigenschappen, wat grotendeels wordt verzekerd door de voorafgaande warmte- en vochtbehandeling van de oplossing. Tegelijkertijd kan ook de elektrische en thermische geleidbaarheid van het materiaal toenemen. Als het additief voor beton voor snelle uitharding gewoonlijk een toename of op zijn minst het behoud van standaardindicatoren van stijfheid en sterkte met zich meebrengt, dan vermindert het vertragen van de polymerisatiesnelheid deze indicatoren daarentegen met ongeveer 5-10%. De negatieve effecten worden gerechtvaardigd door de toename van de mobiliteit van beton en de vermindering van de snelheid van warmteafgifte.
Aditieventechnologie
Het is wenselijk om met de meeste additieven in speciale kleding te werken, aangevuld met persoonlijke beschermingsmiddelen voor handen, ademhalingsorganen en gezichtsvermogen. Het gemodificeerde beton zelf verandert echter niet de toxicologische en hygiënische eigenschappen ervan, dat wil zeggen dat de mate van schade aan de mens op hetzelfde niveau blijft als in de standaardvorm. De dosering is afhankelijk van de omgevingsomstandigheden, het type additief, de eigenschappen en de eisen die aan het resultaat worden gesteld. Fabrikanten van betonhulpstoffenadviseren om ongeveer 1% van het aandeel cement dat wordt gebruikt bij te dragen. Dat wil zeggen, om 1 m³ beton te maken, heeft u ongeveer 1,5 liter additief nodig. Het bereide mengsel moet grondig worden gemengd met een bouwmixer en worden gebruikt nadat het 5-10 minuten is toegediend.
Zijn er nadelen aan het gebruik van additieven?
Dankzij speciale additieven, modifiers en weekmakers is het mogelijk om een uniek bouwmateriaal te verkrijgen in termen van zijn eigenschappen, specifiek geschikt voor specifieke taken. Er zijn echter ook nadelen aan het gebruik van deze tools. Hun belangrijkste nadeel is een chemische kettingreactie, waarbij ook andere eigenschappen van het materiaal veranderen. Waterdichtheidsadditieven voor beton, die de vochtbestendigheid verhogen, kunnen bijvoorbeeld de eigenschappen van elektrische en thermische geleidbaarheid en in sommige gevallen sterkte aantasten. Een ander nadeel is de noodzaak om trillingsapparatuur te gebruiken - afhankelijk van het probleem dat wordt opgelost, kan het doel van het aansluiten van dergelijke apparatuur zijn om de oplossing te ontluchten, gelijkmatig over de locatie te verdelen of te verdichten.
Conclusie
Introductie van additieven zal alleen het verwachte effect geven op voorwaarde van een uitgebreide beoordeling van de kenmerken die met de structuur moeten worden begiftigd. Een waterdichtingsadditief voor beton is bijvoorbeeld het meest geschikt als u de mortel op de fundering moet leggen. Voor een dergelijke coating is de installatie van een extra waterdichtingsmiddel niet vereist, omdat de structuur van de structuur zelf weerstand zal biedencondensatie en grondwater. En dit is slechts één voorbeeld van het gerechtvaardigde gebruik van een additief, maar als het gaat om complexe modificatie van oplossingen, kan een professionele analyse van de operationele eigenschappen van het toekomstige ontwerp nodig zijn om de hele strategie voor het verbeteren van de premix te bepalen.
