Пластификаторы для бетона

Для чего нужен пластификатор?

Часто в строительных целях необходим бетон в жидкой форме. Его удобно использовать для заливки опалубки и прочих узких элементов. Высокая плотность бетона не позволяет в полной мере его использовать. А разжижение бетона водой меняет его физические характеристики, снижает прочность конструкции и срок ее эксплуатации. Поэтому в качестве размягчителя бетона используются специальные вещества – пластификаторы.

Пластификатор — это добавка в бетоны и цементные растворы, позволяющая увеличить текучесть и пластичность смеси

Пластификат улучшает такие показатели качества бетона:

• Текучесть. Сам по себе бетон малоподвижен и обладает пустотами в структуре. Смесь увеличивает подвижность раствора.
• Снижает паропроницаемость, водопроницаемость и улучшает морозоустойчивость.
• Прочность и быстроту сцепления соединений.
• Увеличивает срок использования готовой бетонной смеси.

Для чего нужен пластификатор в бетоне

Чтобы определить, для чего нужен пластификатор и как отражается его использование для бетона, проводились опыты в лабораториях и исследования на строительных площадках. Применение пластифицирующих добавок приводит к положительным эффектам:

• Уменьшает расход цемента на 15-20%.
• Увеличивает на 25% прочность готового бетона.
• Замедляет схватывание и твердение. При отдаленности объекта от бетонно-растворного узла это необходимо. Если свойство нужно нейтрализовать, добавляют ускорители или используют комплексный суперпластификатор.
• Повышает плотность, .
• Увеличивает морозостойкость смеси.
• Уменьшает расслоение при долгой транспортировке и укладке.
• Адгезия в армированных конструкциях возрастает на 50%.
• На бетонной поверхности не образуются трещины.

Пластификаторы улучшают качества лежалых цементов, продлевают срок использования готового раствора. Конструкции из бетона с присадками меньше усаживаются при твердении.

С использованием пластифицирующих добавок возводят:

• монолитные сооружения с густым армированием — высотные здания, опоры мостов;
• конструкции в сложной опалубке;
• узкие участки, кольца, трубы;
• монолитные изделия — плиты, панели, перемычки;
• объемные фундаменты;
• объекты, где требуются минимальные сроки набора прочности.

Очень широко применяют пластификаторы в изготовлении сборного железобетона. Пластичные качества смеси в сочетании с ранней прочностью повышают производительность технологических линий.

Область применения

Пластифицирующие добавки используются для следующих видов работ:

• заливка фундаментов различных видов – от простых ленточных и столбчатых до обширных и тяжёлых плитных;
• заливка колон, столбов и других армированных конструкций;
• монтаж буронабивных свай;
• заливка монолитных полов;
• кладка кирпича, газосиликатных блоков, природного и искусственного камня
• заливка тёплых полов;

При заливке стяжки тёплого пола бетонной смесью с пластификатором получается качественное, прочное и долговечное монолитное покрытие Источник ytimg.com

• облицовка фасадов;
• заливка садовых дорожек, подъездных путей, открытых летних площадок;
• обустройство бассейнов и искусственных декоративных водоёмов.

Виды пластификаторов для бетона

По принципу действия противоморозные добавки в бетон делятся на три группы:

Антифризы. Понижают температуру замерзания воды в растворе, способствуя нормальному протеканию процесса схватывания

Кроме того, поддерживают пластичность готового состава при транспортировке, что особенно важно при работе с большими массами бетона.

Добавки на основе сульфатов (железа, алюминия и прочих металлов). Их особое свойство — способность выделять тепло

После добавления в раствор сульфатные добавки начинают активно прогревать строительную смесь, препятствуя кристаллизации влаги. Кроме этого, их применение способствует превращению компонентов раствора в однородную субстанцию и ускорению гидратации бетона.

Ускорители (добавки-электролиты) . Способствуют ускорению гидратации цемента за счет повышения скорости растворения силикатных составляющих, благодаря чему сокращается время схватывания и твердения раствора.

Особенности «зимнего» бетонирования с использованием противоморозных добавок

Главными факторами, усложняющие процесс укладки бетона в зимний период являются:

• Замедление процесса гидратации цемента при минусовых температурах, что ускоряет его затвердение.
• Расширение замерзшей воды, которое снижает прочность бетона (при кристаллизации воды в застывающей смеси развивается давление, разрушающее структуру еще не схватившегося состава и снижающего его рабочие характеристики).

Именно поэтому добавление противоморозных добавок в раствор позволяет избежать этих проблем и продолжать строительные работы в холодное время. Однако для того чтобы зимнее бетонирование прошло успешно, нужно учитывать особенности той или иной добавки и другие нюансы. Для этого перед добавлением пластификатора в цементный раствор нужно внимательно ознакомиться инструкцией производителя, особенно это касается состава средства и пропорций (добавки, представленные в виде водных растворов, имеют различную концентрацию воды, что непосредственно влияет на время загустения раствора). К примеру, бетонирование металлических конструкций, покрытых сталью, требует особого подхода. В такой раствор может добавляться исключительно нитритно-нитратная добавка.

Также стоит обратить внимание на то, что противоморозные добавки можно добавлять как в холодный, так предварительно подогретый до комнатной температуры раствор. Это зависит от поставленной задачи и возможности доставки смеси в жидком виде к месту применения

Однако, как показывает практика, бетонировать лучше подогретым материалом, поскольку при нанесении смеси на холодные стены есть риск, что при потеплении весь слой отвалится. Кроме того, нужно учитывать, что непрогретому раствору понадобится гораздо больше времени для затвердевания.

Пластификатор для бетона подразделяется на две группы:

• Гидрофильные (активно впитывающие воду);
• Гидрофобизирующие (стремящиеся от влаги).

Уже исходя из названия, первые — отличаются повышенной смачиваемостью. Это способствует насыщению раствора влагой, повышение текучести и пластичности. Вторая группа обеспечивает обогащение воздухом, снижение напряженности и, как следствие, повышение текучести раствора.

В настоящее время присутствие пластификаторов в растворах бетона является практически обязательным.

В результате строители получают:

• Связующее вещество, легко проникающее в поры и полости независимо от их размера. С таким раствором гораздо легче работать;
• Включение пластификаторов в рецептуру позволяет достичь экономии цемента относительно классического расклада до 17%;
• Пластификатор для бетона повышает прочность связи до 20-25%;
• Контролируемая текучесть пластифицированного бетона значительно облегчает процесс его заливки и сокращает временную составляющую всей стройки. Практически излишним становится участие в заливке дополнительное уплотнение вибраторов. Это наглядно можно оценить, например, при строительстве монолитных зданий и заливке фундаментных подушек;
• Придание бетону повышенной плотности улучшает его сопротивляемость влаге;
• Минимизация содержания воды позволяет производить работы при низких температурах без применения далеко не полезных противоморозных добавок, как поташ или нитрит натрия. Готовое изделие получает минимальную склонность к образованию трещин и иных поверхностных изъянов.

Приготовление бетона

Пластификатор для бетона: что это такое

Стройматериалы

Для чего нужен и что такое пластификатор для бетона? Любой строитель, разбирающийся хорошо в своем деле, без затруднения ответит на этот вопрос. Пластификатор для бетона — это добавка, применяемая для придания бетону целого ряда особенных свойств. То есть, призвана повысить его текучесть, морозостойкость, и гидроизоляционные качества, а так же сделать бетон намного прочнее. Используя современные пластификаторы, имеется возможность с бетоном работать даже под водой. Для улучшения качества бетонного раствора в давние времена прибегали к разнообразным хитростям, к примеру, добавляли белки от куриного яйца или гашеную известь (пушонку), что раствор делало намного пластичнее и увеличивало адгезию.

Раствор бетона должен быть самого высокого качества, а иначе при заливке опалубки в нем появятся раковины и пустоты, существенно снижающие прочность всего изделия. Оттого в некоторых случаях без применения пластификаторов совсем не обойтись. Их использование образует повышенную текучесть раствора из бетона при том, что неизменным остается количество цемента и воды. Так, можно сэкономить цемент и сохранить при этом его начальную подвижность и прочностные свойства, благодаря тому, что наполнитель бетона смачивается лучше раствором.

Использование пластификаторов для бетона дает возможность:

• повышать текучесть раствора из бетона без уменьшения его долговечности и прочности, а содержание цемента и воды при этом остается неизменным;
• усиливать прочность бетона на больше, чем на 20 % — сокращается расход воды, а подвижность смеси из бетона и расход цемента остаются такими же;
• получать такой бетон, который характеризоваться будет высокой морозостойкостью, водонепроницаемостью, и устойчивостью к образованию коррозии;
• сократить в смесях расход цемента примерно на 1 / 4;
• уменьшить затраты энергии и время на влажностное и тепловое обрабатывание бетона;
• снизить значительно расход времени и энергетические затраты на вибрирование раствора из бетона, а в отдельных случаях и совсем отказаться от него.

Условно пластификаторы для бетона разделить можно на несколько групп

1. Суперпластификаторы – это добавки, увеличивающие подвижность раствора из бетона, а также создающие прочность и водонепроницаемость бетона, снижают расход цемента, не уменьшая необходимую прочность бетона. Эти добавки необходимы во время строительных работ в жаркую пору года, и при продолжительной транспортировке смеси из бетона.
2. Ускорители для набора прочности – повышают марочную бетонную прочность, и бетон необходимую прочность набирает от 1 до 3 суток быстрее.
3. Модификаторы бетона – добавки, используя которые бетон, в основе которого применяется цемент марки-500, по прочности приобретает В80 класс. Бетону эти пластификаторы обеспечивают уменьшенную проницаемость, высокую стойкость к образованию коррозии, долговечность и морозостойкость, при этом сохраняют большую подвижность смеси из бетона.
4. Добавки с морозостойким эффектом дают возможность строительные работы выполнять с применением бетонного раствора в зимнюю пору до -25о С.
5. Позволяют добавки для самоуплотнения бетона бетонировать эффективно тонкостенные густоармированные конструкции.
6. Комплексные добавки оказывают многостороннее влияние на качество смеси из бетона.

За счет этих добавок у производителей бетона нет потребности искать несколько различных компонентов

Ведь важно, чтобы добавки сочетались в одной смеси, и не возникла нежелательная реакция. То есть, пластификаторы специально предназначены для понижения содержания в растворе воды и облегчения труда строителям при его укладке. А за счет пластичных способностей, приобретаемых бетоном, строители и бетонщики могут существенно увеличить качество уже готовых конструкций, что существенно экономит время и деньги

Идеально подходят пластификаторы для крупных строительных организаций, так как бетонному раствору не дают сбиваться в комочки и прилипать к бетономешалке. Однородная смесь медленно застывает, и это дает возможность бетонный раствор доставить до назначенного места в отличном состоянии. Большинство любителей, а не только лишь профессионалы уже довольно давно в строительстве стали использовать разнообразные пластификаторы. Так как добавки эти, помогают бетон сделать водонепроницаемым, а в результате и более прочным:

• при производстве сборного железобетона;
• при изготовлении монолитных бетонных конструкций по прочности на сжатие равное и большее В15;
• при производстве конструкций из бетона мелкозернистого;
• при создании конструкций из легкого бетона, и конструкций густоармированных с тонкими стенками и со сложной конфигурацией.

Оценить:

Нужен ли пластификатор, его назначение

Пластификатор — это компонент, предназначенный делать бетон для тёплого пола эластичным и прочным, при этом поверхность получается более ровной и гладкой.

Это вещество улучшает растворимость клинкера цемента, что способствует притягиванию частиц друг, к другу выталкивая воздух и лишнюю воду, тем самым смесь становится эластичнее. Она получается более плотной, а значит, лучше сохнет, практически отсутствует усадка, и в неё не проникает влага.

Кроме того, присадка оберегает бетонное покрытие от деформации под влиянием нагрева, вне зависимости от типа тёплого пола: водяной, электрический или инфракрасный.

Основной недостаток добавки в раствор для заливки тёплых полов — увеличение стоимости конструкции, и более сложный технологический процесс монтажа, так как массе требуется находиться в постоянной вибрации.

Свойства

Модификаторы наделены разными свойствами, которые позволяют придать бетону необходимых характеристик. Их следует добавлять для инициирования определенных процессов в кладочном веществе после заливки. Свойство гигроскопичности позволяет отрегулировать содержание воды в бетонном растворе, придать пластичности и сократить расход жидкости при приготовлении.

Добавление пластификатора увеличивает время работы с бетоном за счет предотвращения расслаивания смеси. Специальная добавка добавляется для препятствия растрескиванию бетона после застывания и улучшения адгезионных свойств поверхностей. Пластификаторами можно улучшить текучесть бетона, что позволит принять ему разнообразные формы. Это достигается за счет повышения мягкости и эластичности.

Производители суперпластификатора С-3: рейтинг лучших

Производители суперпластифицирующих добавок для бетона

Строительство требует особой надежности и высокого качества работы. Пластификаторы позволяют не только снизить затраты на строительство, но и повысить качество материала.

Пластификатор С-3 – добавляет бетону текучести и повышает марку до П-5. Применяется при изготовлении высокопрочного бетона.

Ведущее место по производству добавок занимает компания «Технопромстрой» – на рынке более 20 лет, работает с ведущими строительными компаниями, в том числе с государственными. Ассортимент выпускаемой продукции разнообразен. Особое место занимает суперпластификатор С-3.

 «Суперпласт» – крупнейший в России производитель, разработчик и поставщик добавок на нафталинформальдегидной основе. Более 30 лет занимается выпуском суперпластификатора С-3

ООО «Оптима-Бетон» – крупнейший производитель добавок товарного бетона. «Оптима-БетонМ» – суперпластификатор и ускоритель затвердевания; основа добавки – полиметиленнафталинсульфонаты. Ведутся поиски новых видов добавок.

ЗАО «Владимирский ЖБК» 20 лет производит химические добавки для бетона. Суперпластификатор С-3 получают методом химического синтеза. В этом отличие его от добавок других производителей, где в качестве основы для добавки используют отходы химических предприятий.

Кратасол – суперпластификатор, регулирует сохраняемость подвижности. Получают на основе полиметиленнафталинсульфонатов. Характеризуется пониженным воздухововлечением и отсутствием несвязанного формальдегида.

«Кратасол-МФС» – комплексный суперпластификатор на основе меламиноформальдегидных полимеров. Увеличивает набор прочности и высокое качество поверхности изделия.

В настоящее время применяется множество различных добавок бетона и количество их растет в связи с высокой конкуренцией. Упор делается на улучшение качественных свойств выпускаемой продукции. Все крупные компании кроме производства имеющихся добавок занимаются разработками новых видов, причем пластификаторы должны кардинально отличаться друг от друга.

Появились суперпластификаторы на основе поликарбоксилатных эфиров. По сравнению с добавками на основе лигносульфонатов и нафталинсульфонатов, они увеличивают водоредуцирование (соотношение воды и цемента) с 10-20% до 40%, в зависимости от дозировки. Это позволяет получить бетон с более высокой марочной прочностью. Такой бетон необходим при строительстве высоток и небоскребов.

Принцип действия

Чтобы правильно использовать присадки, следует понимать механизм работы. Компоненты смеси, которые рассмотрены как система, имеющая одинаковый состав и качества, и при помощи поверхности разделения отделенные от прочих элементов являются фазой. Песок, вода, цемент, которые есть в стандартном наборе смеси, в роли твердых веществ тоже считаются отдельной фазой термодинамического типа. Удельная поверхность частиц будет увеличиваться при уменьшении размера. В свою же очередь при увеличении поверхности элементов взаимодействия у химических реакций повысится качество.

Компоненты растворов – мелкий пылеобразный цемент и относительно крупный песок, при смешивании к ним добавляют воду. Силы адгезии, действующие на границе раздела фаз в поверхностном слое воды будут создавать поверхностное натяжение. Это приведет к разнородному и неполному смачивания цемента при затрудненном растекании жидкости. Для улучшения процессов и сокращения их времени можно использовать активные вещества для поверхности.

При одинаковом количестве воды вязкость раствора станет куда выше, а удельная поверхность цемента станет выше. Это возможно, если в смеси будут образовываться мелкие частицы фракции за счет распада крупных частиц во время нейтрализации электрического заряда с разной полярностью. Отдельно для разных растворов и добавки следует рассмотреть возможность изменения гидратационной скорости. Разные виды веществ и цемент будет реагировать не одинаково.

Чем можно заменить

В раствор бетона добавьте следующие вещества в роли модификаторов:

• Для придания водоотталкивающих свойств, увеличения прочности и подвижности добавьте клей ПВА. На 10 литров смеси требуется 0.2-0.25 кг клея.
• Еще один вариант для замены заводского пластификатора – это добавление гашеной извести. Ее следует подмешать в бетон, но не больше 20% от общего объема. В таком случае вы уменьшите вероятность появления трещин, пластичность станет выше. Если речь идет о тротуарной плитке, то она станет устойчивее к резким температурным перепадам, поверхность будет ровной, прочной и гладкой. Учтите, что при использовании извести нельзя будет применять другие присадки.
• Влейте в раствор совсем немного средства для мытья посуды. На 12 кг цемента потребуется лишь 2 ст.л. средства. Пена, полученная при размешивании, будет обволакивать частицы связующего и наполнителя, сделает раствор эластичным.
• Для увеличения подвижности строительной смеси используйте стиральный порошок. Больше всего пены образуется от порошка для ручной стирки. На 12 кг цемента хватит 2 ст.л. средства.
• Для экономии используйте жидкое мыло, которое продается в бутылях по 5 литров. Лучше не брать самое дешевое, и на ведро (12 кг) добавить 2 ст.л. мыла.

Можно сделать отдельно пластификатор, а не просто добавлять компоненты при замешивании.

Как сделать бетон – пропорции и рекомендации

Реализация вибролитья предполагает последовательную заливку смеси в форму:

• I слой – фактурный – обеспечивает низкую истираемость, водопоглощение, хорошую морозоустойчивость;
• II слой – основной – задает фактическую прочность и толщину.

Таблица «Бетонные смеси – состав и пропорции из расчета на м³»

При изготовлении наливной самовыравнивающейся стяжки для пола, пластификатор, — любое моющее средство, известь, плиточный клей – способствует сокращению потерь влаги, облегчает укладку материала, повышает качество готового покрытия

Пластификатор для тротуарной плитки подготавливается следующим образом:

• жидкое мыло растворяют в тёплой воде (в пропорции 1:3). Раствор перемешивается, отстаивается два часа и вводится в тесто;
• порядок закладки компонентов в бетономешалку: вода, песок, краситель, щебень, цемент, пластификатор, фибра.

Использование пластификаторов, изготовленных своими руками, не гарантирует того, что готовое изделие будет обладать полной функциональностью. Используя такие призвольные добавки, мастер идёт на риск. Если необходимо получить качественный бетон, в домашних условиях профессионалы рекомендуют применять присадки заводского производства.

Доступные варианты замены пластификатора

При самостоятельной подготовке пластифицирующих компонентов для бетона необходимо обратить внимание на следующие моменты:

• экологическую чистоту модификатора, который не должен отрицательно воздействовать на здоровье людей;
• стойкость к взаимодействию с компонентами, содержащимися в цементном растворе;
• сохранение свойств присадки, которая не должна улетучиваться при гидратации цемента;
• температуру использования, соответствующую фактическим условиям на рабочей площадке.

Наиболее простым способом улучшения свойств кладочного состава является добавление жидкого мыла или стирального порошка

Подготовить пластифицирующие добавки для цементного раствора можно самостоятельно, применяя различные вещества, используемые в быту:

• гашеную известь;
• порошок для стирки;
• моющее средство для посуды;
• шампунь или жидкое мыло;
• клей ПВА;
• яичный белок.

Самостоятельно добавляя пластификатор в раствор, соблюдайте следующие рекомендации:

• известь следует перемешать с бетоном в равных соотношениях для выполнения работ внутри помещения. При выполнении наружных мероприятий гашеная известь должна составлять пятую часть от массы портландцемента. Введение извести улучшает пластичность раствора, а также его бактерицидные свойства;
• порошок для стирки, применяемый в качестве модификатора, следует разбавить водой. Он водится в количестве 100–150 г на 50 кг цемента. Введение стирального порошка позволяет продолжительно транспортировать подготовленный раствор, благодаря замедлению гидратации цемента;
• обычный шампунь или мыло в жидком состоянии вводятся на стадии затворения в объеме 200 г на один мешок цемента. Присадки продлевают на 4–5 часов твердение раствора, что удобно при выполнении увеличенных объемов бетонных работ;

клей на поливинилацетатной основе также добавляется в бетонный раствор. При добавлении 200 г клеящего состава на ведро раствора, можно повысить устойчивость бетона к воздействию проникающей влаги.

При попытке сэкономить денежные средства и при использовании пластификаторов бытового происхождения возникают определенные проблемы:

• появление солевых разводов на поверхности бетона;
• повышенная усадка плотного состава;
• интенсивное пенообразование при выполнении замеса с помощью смесителя.

Пластификатор С 3 – инструкция по применению

Где вы предпочли бы жить: в частном доме, или квартире?

Однозначно квартира! Комфорт, уют и тепло, вокруг люди и инфраструктура 659 ( 7.17 % )

Только частный дом! Вокруг тишина, покой, много места и мало людей! 4187 ( 45.58 % )

Зачем выбирать что-то одно? В городе квартира, а за городом — частный дом. 3961 ( 43.12 % )

Я — свободный Гражданин Планеты Земля! Мне не нужна рукотворная клетка! 380 ( 4.14 % )

Следует обращать внимание на следующие моменты:

• перемешивание порошкообразной присадки с портландцементом и песком осуществляется на этапе подготовки сухой смеси;
• рассыпчатый модификатор может вводиться непосредственно в бетоносмеситель при смешивании ингредиентов с водой;
• порошкообразная добавка, которая смешивается с водой, эффективна при концентрации сухой присадки до 38%.

Для обеспечения требуемых характеристик важно соблюдать следующие требования:

• использовать для подготовки раствора материалы, которые соответствуют требованиям стандартов;
• корректировать опытным путем состав бетона, добиваясь оптимальной концентрации присадки;
• подбирать путем эксперимента продолжительность смешивания в зависимости от требований технологии.

До начала смешивания следует тщательно ознакомиться с инструкцией.

Пластификатор С-3 используется при изготовлении сборных конструкций, в основе которых содержится бетон высокой прочности

Сколько пластификатора нужно добавлять в бетон, какие пропорции?

Пластификатор предназначен для значительного повышения качества как бетонной смеси, так и самого изделия. Пластификаторы повышают прочность, водостойкость, морозостойкость бетонного изделия. Это обуславливается повышением плотности бетонной смеси и взаимодействием активных примесей с цементным вяжущим. В среднем, приведенные выше характеристики бетона, при применении пластификаторов, повышаются на 15-20 %. Помимо этого повышается подвижность и удобоукладываемость смеси, при этом уменьшается водопотребность, увеличивается скорость набора прочности

Важно понимать, что пластификатор не работает по принципу: «чем больше, тем лучше». При чрезмерном добавлении пластификатора, раствор просто расслаивается

Пластификатор позволяет уменьшить требуемое количество воды. Без пластификатора, максимальное водоцементное отношение 0,5. С его добавлением, можно добиться водоцементного соотношения 0,3-0,4, что сохранив при этом подвижность смеси. Это позволит добиться больше плотности, от которой и зависят многие качества бетона.

Пластификаторы бывают порошкообразные (сухие, обычное белые, бежевые или сероватые) и жидкие. Многие из них имеют желтоватый цвет. Рекомендуется добавлять от 0,1 до 2 % процентов пластификатора от массы цемента. Например, наиболее популярный жидкий пластификатор С-3, рекомендуется добавлять 0,5-0,7 % от массы цемента. Это значит, что на 100 кг цемента, необходимо добавить всего 500-700 грамм добавки. Еще популярный аналог С-3, это пластификатор Aqua Well. он придаст абсолютно те же качества бетону как и С-3. Его необходимо добавлять примерно 1%. Есть еще одна группа добавок, которые усиливают отдельные качества бетона, например водостойкость. Например добавка Isomat Plastiproof. Ее рекомендуется добавлять всего 0,1-0,5 % от массы цемента. Она повышает водостойкость и как следствие морозостойкость бетонов на 20-30%. есть противоморозные добавки, позволяющие осуществлять укладку смеси при отрицательных температурах. Их добавляют 1-2 % от массы цемента.

Сухой пластификатор, например «Суперпласт», добавляют в тех же пропорциях, как и жидкие — 1 % от массы цемента.

Пластификатор лучше всего добавлять в уже готовую смесь, затворенную, примерно 80 % воды. В остальных 20% воды растворить пластификатор и медленно, перемешивая бетон добавить эту воду в раствор.