Добро пожаловать на официальное интернет-представительство Некоммерческого Партнерства "Союз производителей бетона"
Союз создан в 2003 году с целью координирования, регулирования и управления разрозненными отраслями, нормальное функционирование которых необходимо для общего развития рынка бетона. Мы заинтересованы в формировании и укреплении здоровой экономической политики на строительном рынке.






ПРИГЛАШАЕМ ПРИНЯТЬ УЧАСТИЕ


МЫ СОТРУДНИЧАЕМ



НАШИ ПАРТНЕРЫ







АВТОРИЗАЦИЯ
Логин:
Пароль:
Регистрация
Забыли свой пароль?


 

БЕТОН И ЖЕЛЕЗОБЕТОН - СТАТЬИ

Прислать свою статью


12.04.2011

Выбор сырьевых материалов для производства самоуплотняющихся бетонов

Комментариев: 0 | Количество просмотров: 4478

Автор: Я.А. АЛЕКСАНДРОВ, инженер-маркетолог компании «Эм-Си Баухеми»

В статье поднимаются вопросы, свя­занные с необходимостью увеличения частоты входного контроля материалов, используемых в бетонах, и сужения ра­мок предельных отклонений заданных параметров для получения стабильных результатов при проектировании само­уплотняющихся бетонов.

Материалы, используемые для приго­товления самоуплотняющихся бетонов (СУБ), не имеют принципиальных отличий от материалов, используемых в «обычных», традиционных бетонах в соответствии со стандартом ГОСТ 7473.

Тем не менее при выборе цементов в случае проектирования составов бетонов следует отдавать предпочтение цементам с наименьшим водоотделением. Некоторые производимые в России цементы требуют значительной корректировки по параметру водоотделения с помощью увеличения до­зировки стабилизирующих компонентов. В общем случае марка по прочности выбира­емого вяжущего не имеет определяющего значения.

Лаборатория «Эм-Си Баухеми»

Достаточно хорошие результаты возможно получать и на рядовых цементах ЦЕМ I 32,5; 42,5, в т.ч. и с добавлением ак­тивных минеральных добавок. Более важ­ным является выбор фазово-минералоги- ческого состава. Содержание алюминатной фазы и свободных щелочей в цементе во многом определяет адсорбирующую спо­собность пластифицирующих добавок. Во многих случаях не удается напрямую пере­нести разработанный состав СУБ при сме­не производителя цемента, требуется до­полнительный подбор состава самоуплот­няющегося бетона. Цементы с большей удельной поверхностью показывают высо­кую адсорбирующую способность и ста­бильность к водоотделению смеси. Как пра­вило, такими свойствами обладают импор­тные цементы Cimsa, Duckerhoff, Heidelberg Cement и т.д. Марка активности этих цемен­тов достигается прежде всего высокой тон­костью помола. По словам руководителя одной крупной компании, производящей товарный бетон, изначально неправильный выбор портландцемента с повышенным водоотделением при проектировании со­става СУБ отсрочил разработку состава сверх необходимого графика на несколько месяцев. И только когда была найдена пер­вопричина, удалось разработать состав с необходимыми характеристиками.

Одним из самых основных требований к качеству бетонных смесей при изготовлении СУБ является стабильность этих бетонов к расслоению и водоотделению. Помимо вы­бора гранулометрического состава заполни­телей широкое распространение получило использование в составах бетонов различ­ных инертных и активных микрозаполните­лей. Предельная дозировка портландцементов в общем случае лимитируется предель­ным тепловыделением вяжущего в составе бетона. Передозировка вяжущего вещества может приводить к ухудшению целостности конструкций, в особенности с модулем по­верхности ниже 4-6. По этой причине боль­шое распространение в качестве стабилизи­рующего минерального компонента в Евро­пе получила зола-унос как вторичный про­дукт от сжигания бурых углей. В составе бе­тонов микрозаполнитель может проявлять себя как инертный материал либо как ком­понент, обладающий скрытой гидравличес­кой активностью. К активным микрозапол­нителям (реагирующим с продуктами гид­ратации цемента), относят различные пуц­цоланы (туф, трепел, опока), микрокремне­земы, кислые золы и т.д., а к инертным - из­вестняки, доломиты, пылевидный кварц и т.д. Гранулометрический состав, форма ча­стиц и водопоглощение минеральных на­полнителей могут влиять на водопотребность и, следовательно, на стабильность по­казателей бетона при использовании в про­изводстве. В России нашли широкое приме­нение минеральные наполнители на основе карбоната кальция, которые придают смеси отличные реологические свойства и хорошее качество. Предпочтительно следует приме­нять наполнитель дисперсностью менее 0,125 мм, желательно, чтобы не менее 70% микронаполнителя проходило через сито с размером отверстий 0,063 мм. Специально молотые наполнители имеют более стабиль­ный гранулометрический состав от партии к партии, что облегчает контроль водопотреб- ности и делает их применение особенно под­ходящим для СУБ по сравнению с другими материалами. В соответствии с EN 206 при введении тонкого заполнителя (золы и крем­незема) на смену В/Ц отношения приходит понятие «водовяжущее отношение», т.е. от­ношение количества воды к сумме количе­ства цемента и тонкого заполнителя, рассчи­танной с использованием К-фактора. В/В=В/(Ц+К фактор). К-фактор для золы- уноса и кремнезема определяется по EN 450 и EN 1 3263. Максимальное содержание золы-уноса и микрокремнезема, которое учитывается как заменитель при определе­нии В/Ц, не должно превышать 0,33 и 0,11 от массы цемента. Если вводится большое количество, то излишек следует рассматри­вать как инертную добавку, не учитывая при определении расхода цемента или мини­мального содержания цемента.

Бетон класса В50, осадка конуса 25 см, с комплексом гиперпластификатора PowerFlow 2230 и суспензии микрокремнезема Centrilit Fume SX

Увеличивая дозировку микрозаполни­теля, следует уделять достаточное внима­ние повышению вязкости бетонной сме­си. Стремление к получению более ста­бильных по водоотделению бетонных смесей очень часто может приводить к чрезмерно высокой вязкости бетонной смеси. Не лишенным смысла является идея использования шлаковых цементов, включающих в свой состав доменный гра­нулированный шлак, однако в России эти виды цементов не получили достаточно­го распространения.

Для получения СУБ постоянного каче­ства следует особенно тщательно и непре­рывно контролировать и учитывать грану­лометрический состав крупного и мелкого заполнителей. Хранение крупных и мелких заполнителей в крытых складах позволяет стабилизировать влажность, и таким обра­зом как можно более тщательно контроли­ровать В/Ц отношение. При проектирова­нии составов СУБ помимо гранулометри­ческого состава немаловажное значение имеет и форма заполнителей. Окатанная форма заполнителя позволяет получать особенно качественные составы СУБ. Низ­кое содержание игловатых лещадных зерен в крупном заполнителе способствует луч­шей «текучести» бетонной смеси. Чем бо­лее округлы частицы заполнителя, тем меньше вероятность «упорядоченности» крупного заполнителя и больше расплыв конуса в результате уменьшения внутренне­го трения. При смене поставщика заполни­телей обязательным условием является по­вторная проверка характеристик СУБ с но­вым заполнителем. Максимальная круп­ность определяется густотой армирования. Определять максимальную фракцию запол­нителя принято с использованием т.н. бло­кировочного кольца. Качественно хорошим считается результат, когда после определе­ния растекаемости бетонной смеси через блокировочное кольцо в центре кольца не оказывается видимо большего количества крупного заполнителя. Полученный рас- плыв бетонной смеси должен быть как мож­но более однородным.

В Европе максимальная фракция при проектировании составов СУБ ограничива­ется 16 мм. Предельное значение макси­мальной крупности заполнителя в опреде­ленных случаях может достигать больших значений. Так, при строительстве одного из самых протяженных мостов в Японии с при­менением технологий СУБ использовался щебень с максимальным размером 70 мм. Для производства СУБ в Европе принято ис­пользовать по крайней мере две фракции - 2-8 и 8-16 мм. При выборе мелкого запол­нителя также нельзя пренебрегать его физи­ческими свойствами. Хотя в рецептах бетон­ных смесей для СУБ и указывается всего одна фракция мелкого заполнителя, однако в этом случае следует понимать, что речь идет о предварительно подготовленном фракци­онированном отмытом заполнителе. То ко­личество мелкого заполнителя, которое про­ходит через сито № 0125, как правило, включается в состав из микронаполнителя и учитывается при расчете В/Ц отношения. Среди производителей СУБ нет единого мне­ния о необходимости в применении равно­мерного гранулометрического распределе­ния в составе мелкого заполнителя. Некоторые отдают предпочтение мел­ким заполнителям с прерывистой гра­нулометрической кривой, другие - с непрерывной. Так или иначе, грануло­метрия мелкого заполнителя должна быть как можно более стабильной. Только в этом случае можно гаранти­ровать постоянство качества бетонной смеси от замеса к замесу.

Одним из основных модифициру­ющих компонентов, без которого не­мыслимо получить качественные СУБ, являются пластифицирующие добав­ки. В соответствии с опытом компании МС применения пластифицирующих добавок при приготовлении СУБ выда­ющихся результатов удалось достичь лишь только с применением т.н. гиперпластифи­каторов на основе эфиров поликарбоксилатов (PCE). Добавки другого типа (на основе ЛСТ, СНФ и т.д.) не выдерживают конкурен­ции с эфирами поликарбоксилатов по тех­ническим и экономическим параметрам. Для производства качественного СУБ в ком­пании разработаны специальные типы PCE, обеспечивающие высокую пластификацию, стабильность и жизнеспособность бетонной смеси СУБ. Здесь следует отметить, что для получения уникальных свойств нельзя выби­рать пластифицирующие добавки, только опираясь на химическую природу основно­го вещества. Хорошая пластифицирующая способность не всегда обеспечивает доста­точное сохранение свойств бетонной смеси во времени. Правильным решением в этом случае является тщательный предваритель­ный подбор добавки. В линейке MC- Bauchemie такие пластификаторы представ­лены Muraplast FK 61, 63, 68, 69. При выбо­ре оптимальной пластифицирующей добав­ки следует учитывать требуемое снижение водопотребности, получение заданной под­вижности и жизнеспособности бетонной смеси при ее транспортировке. На заводах по производству сборных железобетонных изделий допустимо применение пластифи­цирующих добавок на основе РСЕ с относи­тельно невысокой жизнеспособностью, но с высокой пластификацией, напротив, в слу­чае длительной транспортировки бетонной смеси предпочтение следует отдавать плас­тификаторам, оказывающим длительную жизнеспособность бетонной смеси. Необхо­димое время сохранения консистенции за­висит от состава и условий применения бе­тонной смеси.

Не последнюю роль играют добавки, регулирующие вязкость и водоотделение бетонной смеси. Добавки стабилизирую­щего действия используются для уменьше­ния расслоения и чувствительности смеси к изменению качества других компонентов, особенно естественной влажности заполни­телей. Добавки-стабилизаторы не должны значительно сокращать расплав конуса бе­тонной смеси, а только лишь оказывать ста­билизирующее действие к водоотделению и расслоению. К стабилизирующим добав­кам относятся Centrament Stabi 51 0, 520. При недостаточной равномерности грану­лометрического состава заполнителей или при использовании цементов с повышен­ным водоотделением добавки-стабилиза­торы способны до определенной степени сгладить эти негативные факторы, однако они не могут заменить необходимость в тщательном выборе заполнителей и вяжу­щих веществ. Добавки, включая воздухо- вовлекающие, ускоряющие и замедляющие твердение бетона, могут использоваться так же, как и в обычном бетоне, с учетом реко­мендаций производителя добавок по их применению и способу введения.

Выбор воды для приготовления необхо­димо осуществлять в соответствии с ГОСТ 23732. При использовании воды из рециклинга следует принимать во внимание со­держание взвешенных частиц, поскольку это может повлиять на однородность сме­сей от замеса к замесу, а также привести к изменению качественных характеристик бетонной смеси. Несмотря на соответствие требованиям ГОСТ, вода в различных реги­онах может оказывать различное воздей­ствие на качественные характеристики бе­тонной смеси. Таким образом, предвари­тельная проверка параметров бетонной смеси и бетона не окажется лишней в слу­чае переноса отработанного рецепта с од­ного завода на другой.

ООО «Эм-Си Баухеми» Горячая линия: 8-800-555-06-05 info@mc-bauchemie.ru www.mc-bauchemie.ru


Источник информации:  журнал "Технологии бетонов" №3-4 (56-57)


Возврат к списку

Для того чтобы оставить комментарий, Вам необходимо авторизоваться.
3.151563424925

Реклама на портале


Rambler's Top100 Яндекс цитирования
Некоммерческое партнерство "Союз Производителей Бетона",2003-2011
Все права защищены. Публикация информации с сайта без активной гиперссылки на www.concrete-union.ru и согласования с руководством запрещена
Адрес электронной почты info@concrete-union.ru
Размещение рекламы на портале НП "Союз Производителей Бетона"