Строительные материалы и изделия

Добавки для цементов

Добавки для цементов классифицируют по отношению к свой­ствам цемента и назначению. По этим показателям добавки де­лят на следующие группы: 1) компоненты вещественного состава (активные минеральные добавки), изменяющие наименование це­ментов и обладающие гидравлическими свойствами; 2) наполни­тели, улучшающие зерновой состав цемента и структуру цемент­ного камня, не обладающие или частично обладающие гидрав­лическими свойствами; 3) технологические — интенсификаторы помола, регулирующие основные свойства цемента: сроки схваты­вания, твердение, прочность цемента, пористость цементного кам­ня (воздухововлекающие), пластичность цементно-песчаного рас­твора и бетона (пластифицирующие добавки), водоудерживаю - Щую способность, уменьшающие смачивание водой поверхности частиц цемента (гидрофобизующие добавки); 4) регулирую­щие специальные свойства цемента: тепловыделение, объемные деформации, коррозионную стойкость, декоративные свойства и др.

В современной технологии бетона широко используют поверх- ностно-активные добавки в количестве 0,05...0,3% от массы це­мента.

• К гидрофильным добавкам относится сульфитно-дрожжевая бражка (СДБ), которая улучшает смачивание частиц цемента водой, при этом ослабляются силы взаимного сцепления между частицами вяжущего, повышаются пластичность цементного тес­та и подвижность бетонной смеси.

К гидрофобизующим добавкам относятся мылонафт, асидол, синтетические жирные кислоты и их соли и кремнийорганиче - ские жидкости (ГКЖ-Ю, ГКЖ-11, ГКЖ-94). Мылонафт — нат­риевое мыло нафтеновых кислот. Синтетические жирные кислоты изготовляют путем окисления парафина. Жидкости ГКЖ-Ю и ГКЖ-11 представляют собой водно-спиртовые растворы метил - и этилсиликоната натрия, способные смешиваться с водой. Крем- нийорганическая жидкость ГКЖ-94 — продукт гидролиза этил: дихлорсилана, ее применяют в виде водной эмульсии.

• К добавкам-микропенообразователям относятся абиетат нат­рия и омыленный древесный пек. Абиетат натрия получают омылением канифоли едким натром. Омыленный древесный пек представляет собой нейтрализованные щелочью смоляные кисло­ты древесного пека хвойных пород.

• Комплексные добавки обычно состоят из гидрофилизующих и гидрофобизующих поверхностно-активных веществ.

• Синтетические химические добавки — суперпластификаторы (С-3, 40-03 и др.) — в последнее время получают все большее применение в технологии бетона. Они оказывают повышенное пластифицирующее действие на бетонные смеси, улучшают структуру и повышают прочность и морозостойкость бетона.

• Пластифицированный портландцемент отличается от обыкно­венного содержанием поверхностно-активной пластифицирующей добавки. СДБ в количестве до 0,25% (в расчете на сухое веще­ство) повышает подвижность и удобоукладываемость бетонной смеси и придает затвердевшим бетонам высокую морозостой­кость. В качестве пластифицирующих добавок применяют СДБ, которую можно вводить как при помоле цемента, так и непосред­ственно в бетонную смесь во время ее приготовления. Молеку­лы СДБ образуют вокруг цементных зерен водные оболочки, выполняющие роль гидродинамической смазки, уменьшающей трение между зернами, благодаря чему повышается пластич­ность цементного теста. За счет пластифицирующего действия добавки появляется возможность снижения В/Ц в бетоне на

5.. . 10%. Если же сохранить В/Ц, то можно снизить расход це­мента (примерно на 10... 18%) без ухудшения качества бетона. Внедрение пластифицирующих добавок не приводит к созданию новых видов цемента, а лишь придает исходному дополнитель­ные свойства (более высокую пластичность). Поэтому пластифи-

рованные цементы могут применяться наряду с обыкновенны­ми обеспечивая получение более удобоукладываемых бетонных смёсей и морозостойких бетонов.

Ф Гидрофобный портландцемент отличается от обыкновенного удержанием поверхностно-активной гидрофобизующей добавки: ^улонафта, асидола, асидол-мылонафта, олеиновой кислоты или окислительного петролатума, нафтеновой кислоты и ее соли, син­тетических жирных кислот и их кубовых остатков, кремнийорга - нических полимеров и др. Эти вещества вводят в количестве О 1 ...0,2% от массы цемента в расчете на сухое вещество до­бавки. Гидрофобизующие добавки образуют на зернах цемента тонкие (мономолекулярные) пленки, уменьшающие способность цемента смачиваться водой. Такой цемент, находясь во влажных условиях, сохраняет активность и не комкуется. В то же время в процессе перемешивания бетонной смеси адсорбционные пленки сдираются с поверхности цементных зерен и не препятствуют нормальному твердению цемента. В процессе приготовления бето­нов некоторые гидрофобизующие добавки вовлекают в бетонную смесь большое количество мельчайших пузырьков воздуха — до 30...50 л на 1 м3 бетонной смеси (3...5% по объему). Вовле­ченный воздух или, если нет добавочного воздухововлечения, адсорбционные слои, активные в смазочном отношении, улучша­ют подвижность и удобоукладываемость смеси, а наличие в отвердевшем бетоне мельчайших замкнутых пустот способствует повышению морозостойкости бетона. Гидрофобный цемент отли­чается и более высокими водостойкостью и водонепроницае­мостью.