Добавки в бетон Справочное пособие
ПРИМЕНЕНИЕ МОДИФИЦИРОВАННЫХ РАСТВОРОВ И БЕТОНОВ
Наилучшими по сравнению с обычными цементными растворами и бетонами свойствами обладают растворы и бетоны, модифицированные латексом. Они имеют высокую прочность при растяжении и изгибе, отличное сцепление, хорошую водостойкость, высокое сопротивление износу и хорошую химическую стойкость. Соответственно эти материалы широко используются во многих специальных областях, где обычные цементные растворы и бетоны имеют ограниченное применение, причем модифицированные латексами растворы используются чаще, чем модифицированный латексом бетон. Области применения такого модифицированного раствора указаны в табл. 7.24.
В последнее время значительно увеличилось использование растворов, модифицированных порошкообразной суспензией, в тех же областях, что и применение обычных растворов и бетонов.
Растворы и бетоны, модифицированные жидкими смолами, начинают более широко использоваться в строительной индустрии, несмотря на более высокую стоимость по сравнению с модифицированными латексами растворами и бетонами. Это объясняется тем, что они быстро твердеют, имеют более высокую термическую стойкость и лучшую водостойкость по сравнению с модифи-
Полы для зданий общего назначения, складов, административных помещений, магазинов, туалетов и т. д.
Переходы, лестницы, химические заводы, железнодорожные платформы, дороги, гаражи и т. д. Бетонные плоские крыши, стеновые блоки из раствора и бетона, цистерны для воды, плавательные бассейны, траншеи для силоса и т. п.
Связывание с бетонными полами и стенами стеновых отделочных материалов, теплоизоляционных и других материалов Соединение нового бетона со старым и нового раствора со старым
Для покрытий |
Антикоррозионные |
Покрытия настилов |
Канализационные трубы, полы химических заводов, растворы для кислотостойких плиток, силосные траншеи, фундаменты машинного оборудования, полы для химических лабораторий, аптечных складов и т. п.
Внутренние и наружные палубы кораблей, покрытия мостов, полы поездов или автомобилей, покрытия пешеходных мостиков
Цированными латексами системами. Системы, модифицированные жидкими смолами, были разработаны совсем недавно,
поэтому для них требуется проведение дальнейших лабораторных испытаний и большого числа экспериментов на строительных площадках.
Модификация цементного раствора и бетона небольшими количествами таких водорастворимых полимеров, как производные целлюлозы и поливиниловый спирт, широко применяется для улучшения удобоукладываемости. В этом случае водорастворимые полимеры, которые смешивают с растворами и бетоном в виде порошков, действуют как пластификаторы. Ниже рассматриваются различные примеры применения модифицированных латексами систем.
Модифицированный латек1 сами бетон широко используется в последние 20 лет для ямочного ремонта, перекладки покрытий или при проведении работ по покрытиям поврежденных настилов мостов из-за легкости проведения работ, отличного сцепления с бетонным основанием, высокой морозостойкости и стойкости к прониканию хлорид-ионов [172-174]. Последнее свойство иллюстрирует рис. 7.71 [175]. В частности, в США начиная с 1957 г. сотни мостовых покрытий были восстановлены с помощью такого модифицированного бетона [172]. Разработанные в США сборные панели размером 3,0X4,6 м для каменных ненесущих стен, изготовленные с применением модифицированных растворов, были использованы в ряде строительных проектов [176].
20000 18000 16000 тоо 12000 юооо 8000 6000 то 2000 |
6 12 18 21 h, m |
Рис. 7.71. Сравнение сопротивления прониканию иона хлорида немодифи - цированиого бетона (/) и бетона, модифицированного ПАЭ (2); Сс1 — концентрация иона хлорида H — глубина проникания в бетон |
,м2//7 |
В Японии проведено испытание поперечных стен, выполненных из модифицированного бетона [177]. Результаты опытов показали потенциальную возможность применения пластичного модифицированного бетона для поперечных стен, поскольку он в значительно большей степени поглощает энергию при сейсмической нагрузке по сравнению с обычным цементным бетоном.
Система для ремонта бетонных конструкций, названная «Тэйп процесс», разработана в Канаде [178]. Она применяется для ремонта поврежденных поверхностей бетона и включает операции наложения слоев модифицированного раствора и стеклоткани или тонкой стальной арматуры.
В этой системе тонкий слой модифицированного раствора наносится щеткой или напыляется на поврежденную бетонную поверхность, затем слой армирующей ткани раскатывается на покрытой поверхности. Эта операция повторяется до тех пор, пока не достигается заданная толщина покрытия.
Модифицированные латексом тесто и раствор с очень мелкими заполнителями обычно используются для подливки жидкого раствора. Типичные примеры применения такого раствора — ликвидация трещин в деталях, выполненных из раствора или бетона, или дефектов расслаивания, нивелировка оборудования и фиксация анкерных болтов [178— 180]. Сцепление и усадка при высыхании модифицированного жидкого раствора значительно улучшаются, если правильно выбраны полимеры и полимер - цементные отношения.
Цементные покрытия высокой плотности, изготовленные на основе модифицированного латексом теста (например, модифицированного ПАЭ или БСК), с успехом применяются для рельефной декоративной отделки, антикоррозионной защиты и придания материалу водонепроницаемости [175]. Они имеют ряд преимуществ: легкость нанесения с помощью щетки или распыления, слабый запах, невоспламеняемость, отличное сцепление с мокрым основанием и хорошую атмо - сфероустойчивость по сравнению с другими покрытиями на основе растворителей.
Модифицированные латексом системы можно использовать для получения газобетона [181]. Такой газобетон имеет более высокие прочность и водостойкость и более низкую деформацию, чем обычный газобетон, т. е. у него отсутствуют эксплуатационные дефекты характеристик обычного газобетона. Интересно применение модифицированного раствора для изоляции от вибрации или для демпфирования на железнодорожных мостах, недавно разработанное в Японии.
Модифицированные латексом и мономером системы используются для цементации нефтяных [182] и геотермальных [183] скважин.