|
краска. Учебник рекомендовано
Эти добавки эффективно использовать в жирных смесях, т.е. смесях с большим содержанием вяжущего. При введении ACT, ПАТН-1 и других пластифицирующих добавок можно решить одну из следующих задач:
улучшить удобоукладываемость смесей при сохранении расхода вяжущего вещества и прочности раствора или бетона; сократить расход воды, а расход вяжущего оставить прежним, что веДет к повышению прочности раствора и бетона; уменьшить расход воды и вяжущего при сохранении первоначальной удобоукладываемости, при этом прочность раствора или бетона останется неизменной, а расход вяжущего сократится на 7... 12 %.
Гидрофобно-пластифицирующие добавки (мылонафт, асидол, гидрофобизирукнцие кремни йорганические жидкости ГКЖ-10 и ГКЖ-11, абиетат натрия и др.) рекомендуется применять в так называемых тощих смесях, отличающихся малым расходом вяжущего. После затвердевания раствора И бетона эти добавки располагаются на поверхности пор и капилляров камня вяжущего вещества и способствуют уменьшению водопоглощеНия й капиллярного всасывания. Благодаря указанным свойствам растворы и бетоны имеют более высокую водо- и морозостойкость и водонепроницаемость, что существенно повышает их долговечность.
Отечественной промышленностью освоен выпуск добавок нового типа— суперпластификаторов. В большинстве это синтетические полимерные материалы, вводимые в бетонную смесь в количестве 0,2... 1,2 % массы цемента. В отличие от традиционных до
бавок суперпластификаторы обладают более сильным разжижающим действием и не замедляют твердения бетона.
В настоящее время широкое применение в строительстве получила суперпластифицирующая добавка с кодовым названием «раз- жижитель С-3», выпускаемая в массовом количестве Новомосковским заводом «Оргсинтез» в виде раствора 50%-й концентрации. Другие виды суперпластификаторов («10-30», «20-03», «40-03», НСП и др.) производятся в существенно меньших объемах, что ограничивает их использование.
Резко улучшая удобоукладываемость смесей, суперпластификаторы облегчают их транспортирование и укладку. При необходимости сохранить удобоукладываемость сокращают расход воды в смеси, а это позволяет получить материал с высокой прочностью (до 80 МПа). Весьма эффективны суперпластификаторы при перекачивании смесей насосами.
Рассмотренные добавки поверхностно-активных веществ можно использовать в качестве стабилизирующих и водоудерживающих.
При приготовлении строительных растворов помимо названных органических веществ применяют неорганические пластификаторы, которые состоят из весьма тонких частиц, которые обволакиваются водой и прочно удерживают ее на своей поверхности. Эти слои воды играют роль смазки, облегчающей скольжение, что и обусловливает пластифицирующее действие данных добавок.
Применение неорганических пластификаторов наиболее эффективно в цементных растворах малой и средней прочности, когда марки раствора по прочности существенно ниже, чем марки цемента. В этом случае, чтобы получить раствор заданной прочности, требуется очень немного вяжущего. Однако растворная смесь должна быть пластичной и обладать хорошей водоудерживающей способностью, т. е. не расслаиваться, что, наоборот, требует большого содержания в смеси вяжущего. Чтобы разрешить это противоречие, применяют смесь вяжущего с неорганическим пластификатором. При этом неорганический пластификатор придает пластичность растворной смеси, а вяжущее — прочность раствору.
В качестве неорганических пластификаторов применяют: воздушную известь и глину, которые отличаются весьма высокой дисперсностью частиц; другие тонкие минеральные порошки (золы ТЭС, пыль электрофильтров, молотые шлаки, известняки и др.).
Возможность использования глины в качестве пластифицирующей добавки в растворах обоснована в 1930-х голах Н. А. Поповым. Казалось бы, что по аналогии с бетоном присутствие глины в растворе должно снижать его прочность, водо- и морозостойкость. Однако в цементно-глиняных растворах частицы глины равномерно распределены по всему объему, а не находятся в виде комьев и пленок, обволакивающих песок. Роль глины в данном случае такая же, что и у извести или любой другой добавки этого вида.
В отличие от органических пластификаторов, применяемых в очень малых дозировках, количество неорганических пластифицирующих добавок в растворах составляет 20...200 % от массы вяжущего и оно тем больше, чем ниже марка раствора по прочности. При этом появляется возможность получения высококачественных (удобоукладываемых, нерасслаивающихся) растворных смесей при весьма небольшом расходе вяжущего.
Аля приготовления низкомарочных растворов промышленно стью выпускается специальный кладочный цемент, в состав которого входит 20...30 % цементного клинкера, а остальное — пластифицирующие неорганические добавки или активные минеральные добавки (трепел, диатомит, пемза и т. д.).
Таким образом, для высокопрочных растворов (марки 100 и выше) более рационально применять органические поверхностноактивные пластифицирующие добавки, а для низкомарочных неорганические пластификаторы. В некоторых случаях для достижения комплексного эффекта органические и неорганические пластификаторы используют совместно.
Добавки, регулирующие схватывание смесей и твердение растворов и бетонов. Отдельно выделяют:
в добавки, ускоряющие (замедляющие) схватывание; н добавки, ускоряющие твердение;
■ противоморозные добавки.
Необходимость в ускорении или замедлении схватывания и твердения раствора и бетона обусловлена особенностями производства бетонных работ. В одних случаях, например при устройстве мозаичных работ, выгоднее, чтобы бетон набирал прочность быстрее; в других, например при перевозках на значительные расстояния, перекачивании смеси бетононасосами, — медленнее.
Ускорителями твердения являются хлорид кальция (ХК), сульфат натрия (СН), нитраты кальция (НК) и натрия (НН), а также добавки многокомпонентного типа: нитрит-нитрат-хлорид кальция (ННХК), нитрит-нитрат кальция (ННК).
Добавки-ускорители вводят в смесь вместе с водой в количестве 1...3% массы цемента (дозировка добавки устанавливается опытным путем в строительной лаборатории и должна строго выдерживаться, так как отклонение в дозировке может оказать противоположное действие). Во избежание коррозии арматуры при использовании добавки ХК ее содержание ограничивают 2 %.
Замедлителями твердения для разных вяжущих являются некоторые органические вещества ACT, ГКЖ-10, ГКЖ-11, а также добавка двуводного гипса, слабый раствор серной кислоты, сахарная патока, животный клей. Концентрацию добавок устанавливает лаборатория (обычно 0,2...2,0%). Следует отметить, что использование таких добавок, как ACT и ГКЖ, позволяет одновременно снизить водопотребность и расход вяжущего.
Противоморозные добавки. В качестве противоморозных добавок применяют поташ, хлорид натрия, хлорид кальция и др. Эти добавки понижают температуру замерзания вольт (до -15...-20 °С) и способствуют твердению раствора и бетона при отрицательных температурах: чем ниже температура твердения, тем обычно выше дозировка добавки (до 10 % массы цемента и больше).
Добавки, регулирующие пористость. Среди добавок, регулирующих пористость, выделяют воздухововлекающие, газообразующие, пенообразующие и уплотняющие.
Воздухововлекающие добавки — это поверхностно-активные вещества, которые уменьшают поверхностное напряжение жидкости (воды).
При перемешивании с такими добавками в смесь вовлекается значительное количество мельчайших воздушных пузырьков, которые увеличивают объем цементного теста. Бетонная или растворная смесь, содержащая воздухововлекающую добавку, обладает хорошей удобоукладываемостью.
Среди этих добавок наиболее распространены омыленная древесная смола (СДО), нейтрализованная воздухововлекающая смола (СНВ), а также сульфанол (С).
Газообразующие (алюминиевая пудра, пергидроль) и пенробра- зующие (гидролизованная кровь, сульфанол) добавки применяют для формирования высокопористой структуры материала с большим количеством замкнутых сферических пор-ячеек (например, ячеистые бетоны).
Добавки полифункционального действия (комплексные) позволяют одновременно управлять несколькими свойствами смеси и затвердевшего раствора или бетона, например повышать пластичность смеси и увеличивать прочность бетона. Обычно это добавки составного типа, включающие в себя несколько компонентов, каждый из которых регулирует одно свойство. Например, комплексная добавка ACT + СНВ пластифицирует смесь и одновременно повышает морозостойкость бетона; добавка ACT совместно с
алюминиевой пудрой, сульфатом алюминия и хлоридом кальция используется для получения расширяющихся растворов и бетонов.
Многие из применяемых добавок при неумелом обращении могут оказать вредное воздействие на работающих. Особенно это относится к ускорителям твердения — хлористым солям. Хлорид кальция весьма опасен для кожи лица и рук. Хлорная известь и ее растворы могут выделять хлор, который, попадая в дыхательные пути, может вызвать тяжелое отравление. Сильным раздражающим действием на кожу и слизистые оболочки обладают кремнийорга- нические жидкости. Поэтому необходимо тщательно соблюдать правила безопасности при работе с добавками.
РАСТВОРЫ И СОСТАВЫ ДЛЯ ОТДЕЛОЧНЫХ РАБОТ
Строительные растворы
Используемые в отделочных работах растворы и близкие к ним составы (например, мозаичная смесь, декоративный бетон, мастичные композиции) в зависимости от назначения можно условно подразделить:
на кладочные растворы для кладки лицевого кирпича и облицовочных камней; растворы и составы для подготовительных и подстилающих работ под мозаичные и плиточные покрытия; штукатурные растворы для обычных штукатурок в жилых, гражданских и промышленных зданиях; растворы и составы для декоративных штукатурок; мозаичные (террацевые) составы для устройства мозаичных полов; специальные растворы и составы.
Строительные растворы получают в результате затвердевания рационально подобранной смеси вяжущего вещества (цемента, извести, гипса), мелкого заполнителя (песка) и воды, а в некоторых случаях и специальных добавок. Смесь до затвердевания называется растворной смесью. В производственном отношении растворы отличаются от бетонов тем, что они укладываются или наносятся тонкими слоями. Поэтому в составе растворов не может быть крупного заполнителя (щебня, гравия) с зернами крупнее 5 мм.
Отсутствие крупного заполнителя в растворах значительно увеличивает общую поверхность зерен, находящихся в 1 м3 раствора, по сравнению с бетонами. При этом для растворов обычно применяют более мелкий песок, чем для бетонов, чтобы получить более тонкие слои или более гладкую поверхность затвердевшего раствора.
Еще одной особенностью при использовании растворов является то, что растворы чаще всего наносят на пористые основания (кирпич, бетон, легкие камни и блоки из пористых горных пород), способные сильно отсасывать воду. Вследствие этих особенностей раствор в тонком слое сразу после укладки подвергается действию факторов, которые могут значительно изменить его состав (в результате отсоса воды) и повлиять на конечные свойства. Это необходимо учитывать при определении состава растворных смесей.
По назначению строительные растворы бывают кладочные, отделочные и специальные. Кладочные растворы применяют для скрепления элементов при кладке фундаментов, стен, столбов, сводов из кирпича или природного камня, а также для монтажа крупноблочных и крупнопанельных элементов. Отделочные растворы служат для оштукатуривания поверхностей конструкций, устройства выравнивающих слоев, декоративной отделки лицевых поверхностей стеновых панелей и блоков, фасадов и интерьеров зданий.
Специальные растворы — инъекционные, жаростойкие, кислотостойкие, рентгенозащитные, акустические — применяют в случаях, когда к конструкциям предъявляются особые требования.
В зависимости от свойств вяжущего вещества растворы подразделяются на воздушные и гидравлические, а по виду вяжущего бывают цементные, известковые, гипсовые и смешанные. В состав смешанных растворов входят два или более вяжущих (цементно- известковые, цементно-глиняные, известково-гипсовые ит.п.).
Воздушные растворы твердеют и сохраняют свои свойства только в сухих условиях (например, гипсовые), а гидравлические — после начального воздушного твердения продолжают твердеть в воде или во влажных условиях (например, цементные).
По средней плотности растворы подразделяются на тяжелые (обычные) со средней плотностью более 1 500 кг/м3, получаемые на тяжелых заполнителях, и легкие — со средней плотностью менее 1 500 кг/м3, изготавливаемые на пористых заполнителях. Легкие растворы получают так же, вовлекая воздух в виде мельчайших пузырьков в тесто вяжущего вещества с помощью специальных пенообразующих добавок, — поризованные растворы.
Легкие растворы в связи с наличием большого объема воздушных пор обладают невысокой теплопроводностью, что позволяет использовать их в теплоизоляционных целях (например, для устройства теплой подготовки под полы). Однако они существенно уступают тяжелым растворам в прочности, морозостойкости, долговечности.
Для обозначения состава растворов используют числа. Простые растворы в обозначении состава имеют два числа. Первое число (как правило единица) показывает, что вяжущего вещества в растворе одна массовая или объемная часть. Второе число показывает, сколько массовых или объемных частей заполнителя приходится на одну часть вяжущего материала. Например, состав цементного раствора по массе 1: 3 означает, что масса заполнителя в этом растворе в три раза больше массы цемента. При пересчете состава раствора из массовых частей в объемные части и наоборот необходимо знать значения средней плотности исходных материалов.
Для смешанных растворов это соотношение состоит из трех чисел, первое из которых имеет тот же смысл, что и в простых растворах (отражает содержание основного вяжущего вещества). Второе число показывает, какую часть дополнительного вяжущего материала необходимо взять на одну часть основного вяжущего; третье — число частей заполнителя, приходящегося на одну часть основного вяжущего материала. Например, известково-гипсовый раствор состава 1 :0,15:4 (по массе) расшифровывают так: на одну часть извести в растворе приходится 0,15 части гипсового вяжущего и четыре части заполнителя. Если в качестве дополнительного вяжущего используется готовое тесто или молоко вяжущего, то это специально оговаривают. Например, если цементно-известковый раствор готовят с использованием известкового теста, то его состав 1:0,7 :6,5 (по объему) означает, что при приготовлении раствора на одну объемную часть цемента берется 0,7 части известкового теста и 6,5 частей заполнителя.
В зависимости от консистенции, которая определяется прежде всего соотношением между вяжущим веществом и заполнителем, растворы подразделяются:
■ на жирные;
“ нормальные;
“ тощие.
Для определения жирности раствора с помощью весла сухие компоненты перемешивают с водой до получения смеси пластичной консистенции в течение 1 ...2 мин. Тощая смесь почти не прилипает к веслу; смесь средней жирности, т. е. нормальная, прилипает в отдельных местах; жирная смесь образует большое количество прилипшего раствора (рис. 5.7).
Определение жирности раствора веслом: а — тощего; 6 — нормального; в — жирного
Рис. 5.7. ли^:РШ,1еРаСТВ°РЬГ ИМеЮТ Избыток вяжущего материала. Их от- ЫС°КаЯ ^—сть смеси. Однако при твердении они стым слоем.УЮ усалку и мотУ* растрескиваться при нанесении тол-
Тощие растворы, наоборот, содержат небольшое количество вя- ^чдего, что негативно сказывается на их пластичности и затауаняет
|
|
|