Главная → Статьи

Пластифицированные цементы, растворы и бетоны

Одним из наиболее перспективных направлений повышения эффективности изготовления композиционных строительных материалов на основе цемента и улучшения их эксплуатационных свойств является применение химических добавок. Введение их, даже в небольших количествах, значительно влияет на процессы гидратации цементных частиц и формирование структуры цементного камня, позволяет активно воздействовать на свойства растворов и бетонов в требуемом направлении.

Особое место среди большого количества известных химических добавок-регуляторов свойств бетонных смесей занимают поверхностно-активные вещества (ПАВ), оказывающие пласти-фицирующе-разжижающее действие на растворные и бетонные смеси.

В настоящее время достигнуты значительные успехи в области производства и применения пластифицирующих добавок повышенной эффективности, названных суперпластификаторами. Они представляют собой олигомерные химические соединения, получаемые путем специального органического синтеза. От обычных пластификаторов СП отличаются более высоким пластифицирующим эффектом, используемым для повышения производительности труда и снижения трудозатрат при укладке пластифицированных бетонных смесей.

В зависимости от фазового состава, дисперсности и гранулометрического состава цемента В/Ц составляет 38—40%, а количество воды, необходимое для полной гидратации всех цементных частиц, не превышает 26—28%. Избыточное количество воды вводится для обеспечения требуемой подвижности цементного теста (раствора, бетона). Вода остается в цементном камне в несвязанном состоянии, увеличивая пористость структуры, и тем самым снижая прочность цементного камня, его коррозионную стойкость и морозостойкость, повышая проницаемость. Даже при длительном твердении (10 лет и более) в цементном камне сохраняются негидратированные участки клинкерных минералов, поэтому в еще большей степени снижается количество воды, вступившее в реакцию. В процессах гидратации участвует до 22—24% воды из введенных 38—40%.

Снизить количество этой «вредной» воды можно за счет пластифицирующего (разжижающего) эффекта при введении пластификаторов, которые повышают подвижность системы и позволяют исключить соответствующее количество воды из сферы взаимодействия. Это способствует повышению прочностных характеристик и улучшению других эксплуатационных свойств цементного камня, раствора и бетона.

Пластификаторы материалов на основе цемента начали широко применять в 1940—1950-х годах, и П. А. Ребиндер предложил классифицировать все ПАВ, адсорбирующиеся из водной среды поверхностями клинкерных минералов и продуктами их гидратации, на две группы:

1. Органические ПАВ гидрофильного типа, повышающие или не уменьшающие степень смачивания цементной водой. К гидрофилизующим относятся все ПАВ, которые не образуют водонерастворимых продуктов: технические лигносульфонаты (ЛСТ), пластификатор адипиновый щелочной (ПАЩ-1), упаренная последрожжевая барда (УПБ) и др.

2. Органические ПАВ гидрофобного типа, понижающие смачивание цементов водой. Молекулы поверхностно-активных гидрофобных добавок, адсорбируясь на поверхности раздела вода — воздух, понижают поверхностное натяжение воды и стабилизируют мельчайшие пузырьки воздуха в цементном тесте. К добавкам этой группы относятся: смола нейтрализованная воздухововлекающая (СНВ); натриевая соль абиетиновой кислоты; омыленный древесный пек (препарат ЦНИИПС-1); смола древесная омыленная (СДО), синтетическая поверхностно-активная добавка (СПД) и др. Гидрофобно-пластифицирующими добавками являются также кремнийорганические жидкости: метилсиликонат натрия (ГКЖ-11), этилсиликонат натрия (ГКЖ-10) и этилгидросилоксановая жидкость (ГКЖ-94).
Весьма полезной, особенно для практического использования, является классификация пластифицирующих добавок по увеличению осадки конуса бетонной смеси без снижения прочности бетона по сравнению с контрольным составом, т. е. по эффективному пластифицирующему действию и снижению количества воды (в ) в смеси.

В отличие от классических поверхностно-активных веществ, которые адсорбируются на границе вода—воздух и значительно понижают поверхностное натяжение воды, суперпластификаторы адсорбируются на границе вода —твердая фаза, поэтому незначительно влияют на поверхностное натяжение жидкой фазы. Действие суперпластификаторов обусловливается диспергирующим эффектом, т. е. увеличением числа частиц в системе и, соответственно, уменьшением их размера. В результате разного механизма влияния в присутствии СП не происходит воздухо-вовлечения при приготовлении растворных и бетонных смесей, что характерно для классических ПАВ.

Непрерывно увеличивающийся ассортимент суперпластификаторов привел к необходимости классифицировать их по химическому составу. Согласно такой классификации, СП разделены на четыре группы:
1. Водорастворимые сульфонированные меламиноформаль-дегидные смолы (МСФ) и комплексные добавки на их основе «Мельмент ЛЮ» — ФРГ, «Компласт» —Англия, «Фриодур» — Швеция, «ББП-1» — Болгария, «10-03», «НИЛ-10», «МКФ-АР», «КМ-30» — Россия.
2. Продукты конденсации нафталинсульфокислот с формальдегидом (НСФ) и комплексные добавки на их основе «Майти» — Япония, «Ломяр Д» —США, «Сикамент» — Швеция, «Кормикс» — Англия, «С-3», «40-03», «Дофен», «Н-1» —Россия.
3. Очищенные или модифицированные лигносульфонаты (ЛСТМ) и комплексные добавки на их основе «Ликвидаат» — Германия, «Хрис флюид» —Франция, «Позолиш ЗООН» —Япония, «ХДСК», «ЛСТМ-2», «НИЛ-20» — Россия.
4. Прочие супер пластификаторы, например полигидроксильные высшие карбоновые кислоты «Пластимент БВ-40» —Англия, а также водорастворимые олигомеры акрилатного ряда, алкиларилсульфонаты, сильфированные полиоксикетоны, олигомеры эфиров сульфоновой кислоты.

ПАВ, оказывающие разжижающее действие на цементные материалы, можно подразделить по длине цепи на длинно- и короткоцепочечные, а по способу получения — на природные и синтетические. Существенным при этом оказывается не длина цепей, а наличие расположенных в определенной последовательности гидрофильных и гидрофобных групп. Особенно сильным разжижающим действием обладают органические ПАВ с большой молекулярной массой и длинными разветвленными цепями, содержащими большое число гидрофильных групп, распределенных по всей молекуле.

Пластифицирующие добавки повышенной эффективности образованы по общему принципу чередования участков гидрофильной и гидрофобной природы. Строение молекул наиболее распространенных СП показывает (рис. 5.2), что для них характерна специфичность гидрофильно-липофильного баланса (соотношение гидрофильных и гидрофобных групп), играющего основную роль в коллоидно-химических явлениях при гидратации цементов. Исходя из строения олигомерных цепей суперпластификаторов, где к гидрофобному углеводородному кольцу примыкает активная гидрофильная группа, приходим к выводу, что усиление пластифицирующего действия возможно по двум направлениям: уменьшение размеров гидрофобной части молекулы добавки; увеличения количества гидрофильных функциональных групп на единицу структурного элемента макромолекулы.

При разработке второго направления в РХТУ им. Д. И. Менделеева были получены суперпластификаторы марки «Н» на основе продуктов конденсации сульфокислот многоядерных ароматических углеводородов (преимущественно трех-, четырехъ-ядерных) с формальдегидом. Отличительной особенностью таких пластификаторов является присутствие двух сульфогрупп в структурном звене олигомера. Представителем этой группы пластификаторов является СП «40-03», получаемый при конденсации нефтяных сульфокислот с формальдегидом.

Особенности строения молекул СП обусловливают основные принципы их получения. Одним из путей получения такого ряда пластификаторов является синтез соответствующих олиго-меров (полимеров) из мономерных продуктов в сочетании с сульфированием исходных конечных продуктов.

В качестве активной, функциональной группы в структуре молекул СП присутствует сульфогруппа, которая, во-первых, придает олигомерным молекулам водорастворимость, так как сульфокислоты органических соединений растворяются в воде лучше, чем органические соединения любых других типов; во-вторых, имеет высокое значение группового числа гидрофильно-липофильного баланса (по Дэвису), т. е. обладает ярко выраженными гидрофильными свойствами; в третьих — в разбавленных водных растворах сульфогруппы сильно диссоциированы и повышают ионную силу жидкой фазы.

Второй путь получения СП — химическая и физико-химическая модификация исходных дешевых полимерных продуктов, из которых наибольшее значение имеют технические лигносуль-фонаты, являющиеся продуктами комплексной переработки сульфатных щелоков — отходов производства сульфитной целлюлозы.

В настоящее время имеется значительное число работ, где рассматривается механизм действия различного рода пластификаторов и суперпластификаторов. В этих работах приводятся следующие теории: теория, объясняющая разжижающее действие пластификатора образованием при его введении мельчайших воздушных пузырьков, играющих роль своеобразной «смазки»; теория, объясняющая действие пластификаторов понижением поверхностного натяжения воды, что приводит к улучшению смачивающей способности твердой фазы; теория то-похимическая, в соответствии с которой пластификатор образует на поверхности твердой фазы коллоидные кальциевые соединения, играющие роль «смазки»; теория адсорбционная.

Наиболее предпочтительной является адсорбционная теория, суть которой сводится к тому, что полярные молекулы пластификаторов образуют на поверхности частиц цемента адсорбционный слой, вытесняя молекулы воды, диспергируют твердую фазу и облегчают подвижность цементных частиц.

При всем многообразии подходов описания механизма действия СП, которые представляют собой высокомолекулярные анионные ПАВ, главными этапами этого сложного процесса являются: адсорбция молекул олигомеров на поверхности твердой фазы; изменение электрокинетического потенциала поверхности; проницаемость образующейся адсорбционной оболочки и двойного электрического поля диполями воды и продуктами растворения твердой фазы; изменение толщины водной прослойки, находящейся у поверхности твердого тела в адсорбционном слое. Эти параметры, соответственно, обусловливаются строением адсорбирующейся молекулы олигомера: ее формой и длиной количеством и порядком расположения активных групп, а также гидрофильно-липофильным балансом.

Схематическое изображение механизма действия суперпластификатора, представленное на рис. 5.3, иллюстрирует образование вокруг цементной частицы адсорбционной оболочки со значительным отрицательным потенциалом (рис.5.4).

чего при сближении одноименно заряженных частиц развиваются силы электростатического отталкивания (одно из условий пластификации). В данных условиях добавки СП выступают как стабилизаторы дисперсных систем.

Прочность и энергия связи коагуляционных контактов в соответствующей структуре, возникающей на первой стадии взаимодействия цементов с водой, резко снижаются при покрытии поверхности частиц монослоем ПАВ. Адсорбируясь, ПАВ раздвигают частицы, по крайней мере на расстояние двух молекулярных слоев, одновременно экранируя наиболее энергетически активные участки макромозаичной поверхности частиц. Введение СП на ранних стадиях взаимодействия цемента с водой дезагрегирует, пептизирует цементные агрегаты (рис. 5.5) и затрудняет последующую коагуляцию мелких и средних по размеру частиц до крупных блоков. При этом высвобождается вода, механически удерживаемая в ячейках структуры (рис. 5.6). Увеличение количества мелких частиц с большой удельной поверхностью при прочих равных условиях должно привести к ускорению гидратации цемента, более быстрому образованию гидратов и, соответственно, к ускорению структурообразования цементных систем.

Исследование электропроводности водных растворов суперпластификаторов «С-3», «Н-1» и «МКФ-АР» показало, что при их дозировках, практически используемых в технологии растворов и бетонов, степень электролитической диссоциации СП составляет 30—70. Учитывая олигомерный характер молекул добавок, их следует отнести к разряду полиэлектролитов. Взаимодействие сульфогрупп СП с ионами кальция происходит на поверхности частиц цемента с образованием химического соединения — Si —О —Са —SO3 —R, т. е. имеет место хемосорб-ция, характеризующаяся необратимым протеканием процесса. Каждая молекула СП содержит значительное число сульфогрупп, поэтому она прочно сорбируется на поверхности цементных частиц. Наряду с хемосорбцией присутствует и физическая адсорбция СП.

Рис. 5.6. Схема диспергации цементных частиц в присутствии суперпластификатора
1— цементное тесто; 2— пластифицированное цементное тесто

Кинетика адсорбции суперпластификаторов «Н-1» и «С — 3» (рис. 5.7) показывает, что процесс адсорбции имеет двухстадийный характер. Это хорошо согласуется с наличием индукционного периода при гидратации портландцемента и объясняется тем, что преимущественная адсорбция олигомерных молекул происходит на высокоразвитой поверхности продуктов гидратации, а также на гидроксилированной поверхности исходных частиц.

С другой стороны, наличие в молекулах СП гидрофобных групп, по площади превышающих площадь гидрофильных, приводит к дополнительной преграде молекулам воды при их подходе к поверхности цементных частиц и, следовательно, к замедлению гидратации и процессов формирования структуры цементного камня. Таким образом, адсорбционная оболочка из молекул СП работает как полупроницаемая оболочка, пропускающая молекулы воды и продукты растворения твердой фазы через участки гидрофильной природы и блокирующая эти процессы на гидрофобных участках.

Важное значение в эффективности действия СП имеет характер изменения толщины гидратной оболочки около цементной частицы. При адсорбции молекул СП адсорбционная пленка из олигомерных молекул вытесняет молекулы воды с поверхности цементной частицы при непосредственном контакте олигомера с поверхностью и ослабляет силы взаимодействия так называемой «нежидкой воды» с поверхностью твердой фазы. Толщина слоя «нежидкой воды», называемой еще адсорбционной водой, по структуре близкой (с определенными искажениями) к структуре кристаллической фазы, изменяется в пределах от 1 до 10 нм и составляет от 4 до 40 молекулярных слоев воды. Эти величины соизмеримы с длиной молекул СП, которая равняется нескольким нанометрам. В результате уменьшается количество воды, непосредственно связанной с поверхностью цементных частиц, и в совокупности с водой, выделяющейся из агрегатов или флокул при их дезагрегации, создается тот объем дисперсной среды, в котором равномерно распределенная дисперсная фаза обладает высокой подвижностью, а вязкость це-ментно-водной системы значительно снижается. Таким образом, способность молекул СП к диспергированию частиц и вытеснению воды с их поверхности определяет эффективность влияния пластификаторов на свойства растворных и бетонных смесей.

Реология систем. Наиболее важным отличием пластифицированных систем является большая подвижность цементного теста при оптимальном содержании СП (рис. 5.8).

При высоких концентрациях наблюдается насыщение в действии пластификаторов и даже некоторое снижение пластифицирующего эффекта. Максимальным пластифицирующим влиянием характеризуется высокомолекулярный продукт конденсации нафталинсульфокислоты с формальдегидом (НСФ), что непосредственно связано с его высокой адсорбционной способностью. Однако, по сравнительным данным многих исследователей, суперпластификаторы на основе меламина (МСФ) незначительно уступают по пластифицирующему действию СП на основе нафталина (НСФ).

Суперпластификаторы НСФ и МСФ характеризуются наиболее сильным пластифицирующим эффектом, поэтому характер их влияния анализируется более подробно.

Введение добавки СП при постоянном водосодержании приводит к существенному снижению вязкости цементного теста от 1 до 0,01 Па-с. При этом повышение содержания СП сверх оптимальной концентрации не приводит к дальнейшему снижению вязкости цементного теста, но способствует замедлению процесса его загустевания. Зависимость напряжения сдвига р от скорости сдвига D выражается формулой p=K(D-Dor.

Между п и К существует линейная связь при постоянном В/Ц для конкретной добавки. Из теоретических представлений при постоянном В/Ц реологические кривые цементных суспензий с различными СП должны пересечься в одной точке (изо-вязкостной), где все агрегаты распадаются на отдельные частицы, и вязкость становится ньютоновской. Однако экспериментально это не подтверждается, что свидетельствует о неполном диспергировании агрегатов цементных частиц в присутствии СП.

Существенное влияние на разжижающий эффект оказывает минералогический состав цемента, его зерновой состав и дисперсность, а также, хотя и в меньшей степени, тип суперпластификатора. Консистенция пластифицированных растворов с В/Ц более 0,4 практически не зависит от тонкости помола цемента. В то же время при низких В/Ц, когда эффективность пластифицирующего действия СП резко падает, консистенция пластифицированного раствора в значительной мере определяется количественным содержанием в цементе зерен фракции 20—40 мкм.

Анализ взаимосвязи адсорбции, электрокииетического потенциала и реологических характеристик мономииеральных и цементных систем обнаруживает симбатное изменение этих свойств: электрокинетический потенциал и подвижность паст приближаются к максимуму при насыщении гидратирующейся поверхности адсорбента, хотя влияние электрокинетического потенциала не всегда является определяющим.

При получении пластифицированных строительных материалов пластификаторы могут вводиться при производстве цемента в мельницу с водой затворения (/?-метод) или после затво-рения цемента водой (F-метод). В первом случае наблюдается увеличение размалываемости компонентов на 10—15% за счет дезагрегации частиц, повышается дисперсность цемента и оптимизируется его гранулометрический состав.

Рис. 5.9. Адсорбция НСФ на частицах С3А (кривые 1, 2) и C2S (кривые 3, 4)
1, 3 — при введении СП с водой затворения; 2, 4 — без гипса, после предварительной гидратации
Рис. 5.10. Структурная схема взаимосвязи исходных веществ и продуктов гидратации портландцемента (по Людвигу)

Введение пластификаторов при помоле и с водой затворения позволяет снизить водопотребность цементного раствора и получать равнопрочные материалы при пониженном расходе цемента. Наиболее эффективно для высокоподвижных (литых) растворных и бетонных смесей введение СП через несколько минут после затворения цемента водой. Это объясняется тем, что в начальный момент взаимодействия СП активно адсорбируется СзА и гидросуль-фоалюминатом кальция, что снижает потребность в нем для диспергирования силикатных фаз (рис. 5.9).

При предварительной гидратации адсорбция на алюминат-ных фазах уменьшается и оставшаяся часть эффективно диспергирует негидратированные цементные частицы. С ростом содержания СзА и соотношения C3A/SO3 в цементе возрастает первичная адсорбция частиц независимо от способа введения СП, поэтому для получения раствора равной подвижности требуется повышенное содержание пластификатора.

Процессы гидратации. Влияние суперпластификаторов на гидратацию клинкерных минералов носит сложный характер, обусловленный как взаимным их влиянием на формирование фазового состава цементного камня (рис. 5.10), так и избирательным действием СП на исходные фазы и продукты их гидратации.

Определение количества адсорбированной добавки НСФ показывает, что насыщение поверхности C3S и C2S наблюдается при невысоких значениях равновесной концентрации СП и составляет соответственно 2,3—2,5 мг/г и 1,9—2,7 мг/г. При этом способ введения СП с водой затворения или через 2 мин после приготовления теста практически не влияет на величину адсорбции (рис. 5.9). Снижение нормальной густоты силикатных минералов при дозировке 1 мас.% Н-1 или С-3 составляет 21—23% для /?-C2S и 30—32% —для C3S, что является следствием их различной гидратационной активности.

Гидратация C3S в присутствии СП замедляется в первые часы взаимодействия, это подтверждается смещением экзотермического эффекта во времени и уменьшением общего количества выделившегося тепла. Снижение скорости гидратации C2S наиболее существенно вплоть до полного прекращения процесса при высоком содержании пластификатора.

Адсорбция олигомерных молекул СП протекает преимущественно хемосорбционно. При этом концентрация Са^+ и силикатных ионов изменяется незначительно, и гидратация продолжается даже в том случае, если часть ионов кальция связывается с образованием соли. Молекулы СП адсорбируются на зародышах кристаллов Са(ОН)2 и задерживают образование кристаллического гидроксида, особенно в случаях повышенных концентраций СП. Отношение C/S в гидросиликатной фазе возрастает с 1,19 до 1,21, а обводненность ГСК (H/S) уменьшается. Замедление гидратации трехкальциевого силиката в присутствии НСФ и МСФ происходит в большей степени, чем алитовой фазы реальных цементов.

Структура затвердевшего C3S с добавками МСФ и НСФ характеризуется меньшей пористостью, а также меньшими величинами удельной поверхности и сорбциошюй емкости продуктов гидратации.

Поскольку пластифицирующее действие СП на цементные материалы ограничено во времени несколькими часами, то принято считать, что их присутствие влияет, прежде всего, на гидратацию алюминатной и алюмоферритной фаз.

Количество адсорбированной добавки НСФ частицами СзА на один —два порядка превышает величину адсорбции на C3S и C2S (рис. 5.9) и снижается на 20—40% при введении СП через 2 мин после приготовления теста (F-метод). Преимущественная адсорбция на алюминатных минералах является результатом увеличения удельной поверхности адсорбента за счет образования высокодисперсных гидроалюминатов, что обусловливает энергичное поглощение добавки из раствора.

Еще большая величина адсорбции НСФ наблюдается на зернах C4AF; ее значение достигает 310 мг/г и практически в 2 раза превышает адсорбцию на СзА (рис. 5.11). Адсорбция НСФ, введенного по F-методу, на C4AF уменьшается в 2,5 раза и соответствует значению адсорбции СП (введенного по F-методу) на СзА, она составляет 110—120 мг/г (рис. 5.9 и 5.11).

Нормальная густота алюмосодержащих минералов СзА и C4AF снижается в присутствии С-3 и Н-1 не более чем на 6—10%. Это связано с повышенной гидратационной активностью минералов, вследствие чего скорость их взаимодействия с водой настолько велика, что большой конвекционный поток продуктов растворения твердой фазы не позволяет стабилизировать систему.

Скорость гидратации СзА и C4AF в присутствии СП практически не изменяется. Однако наблюдается изменение состава продуктов гидратации. Так, в системе СзА — Н2О введение СП стабилизирует гексагональные гидроалюминаты СгАНз и С4АН13 и существенно замедляют их переход в кубический гидроалюминат СзАНб вследствие адсорбции пластификатора на гид ратных фазах.

При добавке гипса к СзА и C4AF значительно изменяется гидратация систем в присутствии СП: на порядок уменьшается адсорбция НСФ на частицах СзА при введении СП с водой затворения, еще в большей степени это проявляется при использовании F-метода (рис. 5.4 и 5.6). В присутствии гипса адсорбция СП на частицах C4AF превышает аналогичные величины в системе СзА — гипс. Это подтверждает значительное влияние количества алюмоферрит-ной фазы наряду с СзА на пластифицирующий эффект СП. Уменьшение скорости гидратации алюмосодержащих фаз при введении в систему гипса позволяет снизить В/Ц системы на 30—40%.

Рис. 5.11. Адсорбция НСФ на частичках C4AF (кривые 1—4) и С3А (кривые 5, 6)
1,3, 5 — при введении СП с водой затворения;
2, 4, б—после предварительной гидратации; 1,
2—без гипса; 3—6—в присутствии гипса

Суперпластификаторы изменяют и морфологию продуктов гидратации. Так, вместо иглообразных кристаллов эттрингита, образующегося в системе СзА — гипс, в присутствии СП формируются удлиненные кристаллы с округлыми краями (при введении МСФ) или шарообразные частицы (при введении НСФ). При росте кристаллов эттрингита сорбция молекул СП происходит преимущественно на их торцевых участках, которые обладают наибольшей поверхностной энергией и тем самым препятствуют их дальнейшему росту. Этот эффект был впервые обнаружен П. А. Ребиндером.

Удельная поверхность продуктов гидратации СзА и системы СзА —гипс в присутствии добавок СП значительно возрастает, что является следствием адсорбционного модифицирования алюминатных структур пластифицирующими добавками.

Применительно к полиминеральному цементу адсорбционные характеристики и потенциалы относятся к числу наиболее важных свойств, отражая существование в системе больших отталкивающих сил, которые вызывают диспергирование частиц и, соответственно, пластифицирование материалов.

По данным многочисленных работ, адсорбция суперпластификаторов НСФ и МСФ на полиминеральных цементах изменяется в довольно широких пределах (0,2—0,7 г на 100 г цемента), что доказывает влияние минералогического состава цемента на величину адсорбции. Данные по адсорбции добавок НСФ подчиняются следующим закономерностям:
адсорбция НСФ значительно увеличивается с ростом содержания СзА в составе клинкера, причем наиболее интенсивно при 7—11% СзА, что связано с повышением скорости образования гидроалюминатных и гидросульфоалюминатных фаз;
повышение содержания гипса в составе цемента при постоянном соотношении минералов клинкера способствует росту адсорбции НСФ;
адсорбция незначительно увеличивается при росте удельной поверхности цемента;
адсорбционная способность цементов с активными минеральными добавками зависит от природы добавки: повышается в присутствии опоки и несколько уменьшается в присутствии доменного гранулированного шлака.

Большое влияние на величину адсорбции СП оказывает способ его введения. Так, введение СП после предварительного смешения цемента с водой, несмотря на меньшую величину адсорбции, приводит к большому отрицательному значению потенциала (рис. 5.12) и к лучшему сохранению пластифицирующего эффекта во времени. Это объясняется увеличением количества химически связанной и адсорбированной цементом воды в первую минуту контактирования и медленным ростом его после начального взаимодействия. При таком способе введения молекулы СП большее время сохраняются в жидкой фазе гидратирующегося цемента.

Рис. 5.12. Влияние содержания НСФ на адсорбцию и величину £-потенциала при различных способах введения СП (В/Ц = 0,65; Г=20 °С)

При одноразовом введении добавки СП она оседает в порах цементного камня и на поверхности его частиц, поэтому действие ее постепенно прекращается. Повторное многократное введение СП по частям приводит к уменьшению количества адсорбированной добавки и существенному увеличению отрицательного ^-потенциала, что обусловливает значительное снижение вязкости цементной системы и сохранение ее подвижности в течение длительного времени. При этом методе введения добавок СП они еще дольше остаются в жидкой фазе гидратирующегося цемента и предотвращают коагуляцию мелких частиц. Снижение нормальной густоты цементов различных минералогического и вещественного составов в присутствии добавок СП МСФ, НСФ и Н-1 составляет 20—30%.

В присутствии молекул СП в цементно-водных системах протекают два взаимно противоположных процесса: во-первых, за счет образования адсорбционных оболочек и придания им одноименного отрицательного заряда происходит предотвращение слияния или агрегирования цементных систем, что вызывает замедление процессов гидратации и структурообразования; во-вторых, в результате дезагрегации увеличивается количество мелких частиц, что способствует установлению большего числа контактов между взаимодействующими частицами, более интенсивному срастанию и, соответственно, ускорению процессов \гидратации и структурообразования. В зависимости от того, ка- ! кой из этих процессов является преобладающим, изменяется скорость процессов гидратации и структурообразования цементной системы.

Введение добавок СП к полиминеральным цементам приводит к замедлению процессов гидратации, особенно в первые часы (от 2 до 10 ч). В дальнейшем процесс интенсифицируется и к 28 сут степень гидратации для пластифицированных систем превышает соответствующее значение для бездобавочных образцов (рис. 5.13).

Суперпластификаторы на ранних стадиях гидратации замедляют связывание гипса и образование эттрингита, причем меньшее замедляющее действие оказывают добавки МСФ по сравнению с НСФ и ЛСТМ.

Начальное структурообразование цементных систем с добавками СП при сниженном водосодержании, соответствующем нормальной густоте как для модельных систем 3-C2S, C3S, C3A, C4AF, СзА —гипс, C4AF—гипс, так и для полиминеральных цементов, остается на уровне без добавочного состава или даже превышает его, что обусловлено повышенной концентрацией дисперсной фазы, способствующей ускорению процесса структурообразования. Исследование начальной стадии структурооб- ; разования моно- и полиминеральных цементных систем по показателям сроков схватывания, пластической прочности, составу жидкой фазы и тепловыделению показывает, что в присутствии СП при постоянном водосодержании, когда отсутствует фактор «стесненных» условий и в полной мере проявляется стабилизирующее действие адсорбционных оболочек, структурообразование замедляется с понижением активности вяжущего и с ростом концентрации СП. Сопоставление этих закономерностей с изменением концентрации СП в жидкой фазе свидетельствует о том, что интенсивное структурообразование в цементной системе начинается после того, как концентрация СП в жидкой фазе достигает минимального значения, при котором его будет недостаточно, чтобы стабилизировать дисперсную фазу цементно-водной системы.

Кинетика твердения цементного камня в присутствии СП в значительной степени зависит от В/Ц. С понижением водоце-ментного отношения от 0,7 до 0,3 прочность при сжатии цементного камня возрастает с 26 до 80 МПа (рис. 5.14).

Прочность цементного камня при неизменном В/Ц на основе пластифицированного и исходного теста практически одинакова до концентрации СП, равной 1,0—1,2%. При дозировках СП свыше 1,5% прочность образцов на изгиб и сжатие уменьшается, причем более существенно с увеличением содержания добавки. При одинаковой пластичности цементного теста СП способствуют увеличению прочности на сжатие цементного камня в возрасте 1—3 сут на 50—100%, а через 28 сут на 25—50% в зависимости от минералогического и вещественного составов цемента и тонкости его помола. Предел прочности при изгибе после твердения в течение 1 и 28 сут повышается на 10—40%.

Удельная поверхность продуктов гидратации цементов (с НСФ и МСФ) при постоянном В/Ц после 28 сут твердения в 1,2—2 раза больше, чем у контрольных образцов средне- и высокоалюминатных цементов. Для составов со сниженным В/Ц наблюдается значительное уменьшение удельной поверхности продуктов гидратации при увеличении содержания СП. Электронно-микроскопические исследования структуры цементного камня свидетельствуют об уменьшении размера кристаллов новообразований и увеличении их количества в единице объема пластифицированного цементного камня, что является следствием адсорбционного модифицирования. Суперпластификаторы, обладая диспергирующим действием, способствуют формированию более однородной микроструктуры цементного камня. Однако при введении в цементную смесь избыточного количества СП происходит ее расслоение и формируется цементный камень неоднородной структуры.

Исследования влияния различных типов СП на поровую структуру цементного камня, проведенные с привлечением ртутной порометрии, световой микроскопии и дилатометрических измерений, показывают, что для составов с неизменным В/Ц общая пористость цементного камня, представляющая совокупность промежутков между частицами новообразований, от введения добавок практически не изменяется. Для составов со сниженным В/Ц тонкая пористость, общая воздушная пористость и низкотемпературные деформации образцов с добавками СП значительно уменьшаются, кроме того происходит смещение среднего радиуса пор в область меньших значений. Низкое В/Ц и длительный начальный период, в течение которого под действием физических сил зерна цемента максимально сближаются, способствуют формированию плотной структуры цементного камня с улучшенными строительно-техническими характеристиками.

Большое влияние на поровую структуру цементного камня оказывает температура твердения, причем ее повышение приводит к деструктивным процессам, обусловленным расширением жидкой и газообразной фаз. Характер изменения крупной пористости цементного камня без добавки и с добавками СП «40—03» (табл. 5.2) свидетельствует об уменьшении в присутствии СП общей пористости и объема крупных пор при различных значениях В/Ц.

Механизм действия добавок СП на цементно-водные суспензии является сложным и многогранным процессом. Эффективность действия добавок на процессы пластификации, в последующем и на процессы гидратации и формирования структуры цементного камня, закладывается на стадии получения добавок, т. е. в значительной мере определяется их физико-механическими свойствами. С учетом гидратациоиных процессов эффективность действия добавок СП в цементных системах можно представить следующей схемой (рис. 5.15).

Рис. 5.15. Влияние различных факторов на эффективность действия суперпластификаторов

Новым перспективным направлением в разработке СП повышенной эффективности является химическое модифицирование поверхностно-активных олигомеров, т. е. направленное изменение свойств при введении в состав макромолекул фрагментов иной природы. При этом можно выделить модифицирование, основанное на химических превращениях синтезированных макромолекул, и модифицирование на стадии синтеза олигомеров. Этот путь привел специалистов НИИЖБа к разработке новых перспективных СП на основе продуктов конденсации нафталинсульфокислот и формальдегида, модифицированных и-фенолсульфокислотой (разжижитель СМФ), салициловой кислотой (разжижитель CMC), диоксидифенилсульфоном (разжижитель СМД).

Рис. 5.16. Схема влияния суперпластификаторов на свойства бетонной смеси и бетона
1 — бездобавочный бетон; 2 — бетон с добавкой СП; 3 — разжижающий эффект; 4 — водоредуцирующий эффект; 5 —комбинированный эффект

Рис. 5.17. Зависимость подвижности бетонных смесей от содержания суперпластификатора С-3
1, 2 — при подвижности бездобавочной смеси 4—6 см; 3, 4 —то же, 0—2 см; }, 3 — при расходе цемента 350 кг/м, 2, 4 —то же, 400 кг/м3

Вторым направлением в повышении эффективности действия СП является синтез комплексных полифункциональных модификаторов. Их используют для ликвидации нежелательного побочного действия на процессы гидратации, вызванного введением индивидуальных добавок, для усиления их основного положительного эффекта и для расширения спектра свойств материалов, на которые они могут оказать позитивное влияние, а также в целях снижения стоимости композиции. Этот путь является весьма плодотворным, и в настоящее время разработаны полифункциональные модификаторы, представляющие композиции СП с традиционными ПАВ, воздухововлекающими добавками, ускорителями твердения, замедлителями схватывания, а также более сложные комплексы, включающие три и более компонентов. Эффективность влияния таких добавок существенно превышает действие отдельных СП на свойства материалов.

Свойства пластифицированных композиций. Основной областью применения добавок СП являются бетонные смеси. Высокий пластифицирующий эффект, достигаемый с помощью этих добавок, может быть использован в нескольких направлениях (рис. 5.16): получение литых бетонных смесей с высокими прочностными характеристиками бетонов; получение бетонов высоких марок из бетонных смесей с уменьшенным водосодер-жанием; комбинации указанных способов, т. е. для одновременного снижения расхода воды и повышения подвижности бетонных смесей. Построение таких графиков для конкретных материалов и технологий позволит находить оптимальные составы при решении практических задач.

Суперпластификаторы в литых бетонных смесях. Добавки СП обладают сильным разжижающим действием и позволяют на основе бетонной смеси с осадкой конуса 2—3 см получить смесь с подвижностью 20 см и выше без снижения прочности бетона. Определение подвижности бетонных смесей, затворенных НСФ, показывает (рис. 5.17), что эффект пластификации возрастает с увеличением подвижности исходной смеси.

Введение добавок СП позволяет снизить расход воды для получения равноподвижных литых бетонных смесей и способствует снижению водоотделения, что благоприятно сказывается на прочности конструкций, особенно их верхних слоев. Однако водоотделение и сегрегация литых бетонных смесей с СП больше, чем малопластичных бездобавочных смесей того же состава. Для предотвращения этих отрицательных явлений рекомендуется обеспечить дополнительное воздухововлечение, повысить долю песка в составе заполнителей или количество микронаполнителя.

Использование литых, самовыравнивающихся бетонных смесей с добавками СП позволяет получить качественный бетон без применения вибрации или значительно снизить степень ее воздействия. Преимущества литых бетонных смесей с добавками СП проявляются также при перекачивании их бетононасосами. Так, введение в бетонную смесь с подвижностью 8 см 0,4—0,8% НСФ приводит к снижению давления перекачивания на 25-35%.

Важное место в технологии производства бетонных работ занимает вопрос потери подвижности литыми бетонными смесями, изготовленными с использованием СП, а также способы предотвращения быстрой потери подвижности. Бетонные смеси повышенной подвижности с добавками СП достигают исходной подвижности через 30—90 мин, т. е. теряют подвижность более интенсивно, чем составы без добавки. При этом наибольшее падение подвижности наблюдается в присутствии МСФ. При введении НСФ пластифицирующий эффект сохраняется более длительное время, и пластифицированные смеси теряют подвижность аналогично бездобавочным.

Суперпластификаторы и регуляторы схватывания нарушают равновесие между растворимыми сульфатами и трехкальциевым алюминатом, содержащимися в цементе, что ведет к ложному схватыванию и быстрой потере подвижности. Введение дополнительного количества SO3 (около 1%) доводит потерю подвижности до нормы, так как приблизительно такое же количество SO3 связывается с СзА в эттрингит в первые минуты взаимодействия цемента с водой. С увеличением температуры выдерживания падение подвижности смесей с СП возрастает, что требует дальнейшего увеличения содержания SO3 в цементе, для сохранения пластичности бетона во времени. Сохранению подвижности смесей способствует также порционное введение СП после предварительной гидратации цемента.

Прочностные характеристики бетона на основе литых пластифицированных смесей, твердеющих как при нормальной температуре, так и подвергнутых тепловлажностной обработке, сохраняются на уровне прочности бетонов, изготовленных без добавок из малопластичных смесей. Режим термообработки следует, как правило, применять такой же, как для бездобавочного бетона. Однако пропаривание литых бетонных смесей из-за замедления гидратации цемента в присутствии СП на ранних стадиях следует проводить по более мягкому режиму, в частности, увеличивать предварительную выдержку на 1—2 ч или повышать время подъема температуры на 1—2 ч с последующим сокращением на такой же период продолжительности изотермического прогрева. Для сокращения продолжительности ТВО рекомендуется предварительно выдерживать бетон при несколько повышенной температуре (30—40 °С).

Основные строительно-технические характеристики литого бетона с добавками СП аналогичны характеристикам малопластичного бетона контрольного состава.

Исходя из свойств литого бетона с добавками СП, наиболее рациональными областями его применения являются: тонкостенные высокие изделия, конструкции со сложной схемой и большим процентом армирования, конструкции с недоступными для виброуплотнения узлами, подача бетонной смеси при помощи пульпопроводов и бетононасосов, монолитные полы, дороги и т. д.

Влияние суперпластификаторов на свойства бетонов со сниженным водоцементным отношением. Высокий пластифицирующий эффект добавок СП может быть использован для снижения на 20—30% расхода воды при получении равноподвиж-ных бетонных смесей (рис. 5.18). Они позволяют плотно укладывать бетонные смеси с В/Ц = 0,25-0,40 и получать бетоны высокой прочности [R§ = (l,5-i-2)Ru] на основе рядовых цементов. При этом максимальный прирост прочности в смесях со сниженным В/Ц наблюдается в раннем возрасте (1—3 сут) и достигает 50—90%, а в возрасте 28 сут — 20-50%, что составляет для высокопрочных бетонов 1,5—2,5 марки.

Рис. 5.18. Снижение количества воды, необходимого для получения равнопо-движных бетонных смесей, в зависимости от содержания суперпластификатора С-3
1 —при расходе цемента 350 кг/м-З; 2—то же, 420 кг/мЗ- 3 — то же, 500 кг/м3

Перспективным направлением использования СП является их применение в смесях, подвергаемых ТВО. Оптимальные дозировки СП находятся в пределах 0,5—0,8% в зависимости от вида цемента, состава бетона, исходной удобоукладываемости бетонной смеси и обеспечивают прирост прочности бетона после ТВО на 20—40%, который может быть использован как для сокращения отдельных периодов и продолжительности ТВО в целом, так и для снижения температуры изотермического прогрева.

При применении сокращенных режимов ТВО бетонов с СП необходимо учитывать, что максимальный эффект по сокращению продолжительности ТВО достигается при использовании полученного прироста прочности бетона с СП на сокращение продолжительности изотермического прогрева при неизменной длительности предварительной выдержки и времени подъема температуры. Использование прироста прочности для сокращения продолжительности предварительной выдержки и подъема температуры возможно, однако при этом суммарный эффект по уменьшению продолжительности эталонного режима твердения значительно снижается.

Кроме того, СП позволяют снизить температуру изотермического прогрева до 50—60 °С при неизменной его продолжительности или получить комплексный эффект, т. е. одновременно на 40—60% сократить продолжительность изотермического прогрева и на 10—20 °С снизить его температуру.

Для нарастания прочности бетона с СП во времени большое значение имеет количество вводимой в состав бетонной смеси добавки. Установлено, что для получения быстротвердеющего высокопрочного бетона количество МСФ и НСФ должно быть на 0,1—0,3% больше, чем для получения литых бетонов.

Влияние СП на морозостойкость, водонепроницаемость и водостойкость заключается в изменении капиллярно-пористой структуры цементного камня и бетона, которая зависит от состава бетонной смеси: с уменьшением В/Ц структура уплотняется, становится менее проницаемой. Эти свойства улучшаются у высокопрочных бетонов с добавками СП при снижении В/Ц. Бетоны со сниженным В/Ц имеют меньшую усадку, ползучесть и несколько повышенный модуль упругости. У высокопрочных бетонов повышается хрупкость.

Рассмотренные свойства СП дают возможность эффективно использовать пластифицированные бетонные смеси с пониженным В/Ц в следующих направлениях: производстве конструкций из высокопрочных бетонов и изготовлении напорных железобетонных труб; сокращении цикла ТВО за счет достижения распалубочной прочности бетонов в более ранние сроки или снижения температуры изотермического прогрева; получении плотных водонепроницаемых и коррозионностой-ких бетонов; увеличении выпуска продукции, экономии цемента и т. д.

Пластифицированные цементы получают путем совместного тонкого измельчения портландцементного клинкера, гипса и гидравлических добавок в присутствии ПАВ гидрофильного типа. Основными преимуществами при производстве и применении таких цементов являются: увеличение производительности цементных мельниц на 10—15% и соответствующее снижение расхода электроэнергии; сокращение на 5—10% расхода цемента при сохранении прочности бетона; уменьшение трудоемкости изготовления бетонных изделий и конструкций, повышение их долговечности. Кроме того, при получении пластифицированного цемента увеличивается равномерность распределения пластификатора в цементе по сравнению с его введением в бетонную смесь, что позволяет снизить концентрацию пластификатора и повысить однородность цементного камня и бетона.

В качестве ПАВ цементная промышленность длительное время использовала технические лигносульфонаты (ЛСТ) в виде концентратов сульфитно-спиртовой барды (ССБ) и сульфитно-дрожжевой бражки (СДБ), а начиная с 1984 г.—в виде ЛСТ марок Е и Т. К существенным недостаткам этих ПАВ относятся: нестабильность свойств, замедляющее влияние на процессы гидратации цемента и твердения цементного камня; избыточное воздухововлечение при приготовлении бетонной смеси, вследствие чего требуется «мягкий» режим тепловой обработки бетона с длительной (не менее 4 ч) предварительной выдержкой и медленным подъемом температуры. Низкая эффективность этих пластификаторов обусловила необходимость поиска новых составов ПАВ для интенсификации процессов помола и получения пластифицированных цементов. К добавке ПАВ предъявляются следующие требования (по Тарнаруцкому и Юдовичу):
при малом ее содержании (до 25% от массы цемента в пересчете на сухое вещество) должна обеспечивать высокий пластифицирующий эффект, поскольку в таком количестве она может быть введена в первую камеру цементной мельницы без ухудшения условий помола;
не должна снижать прочностные показатели цементного камня и бетона при твердении в стандартных условиях и при практическом применении, а также ухудшать другие строительно-технические свойства цемента;
должна быть технологичной и хорошо перекачиваться по трубопроводам, не образовывать пены и осадка, не быть агрессивной по отношению к металлическим емкостям, трубопроводам и т. п.;
должна способствовать повышению текучести и снижению степени агрегации частиц в цементах, обладать пониженной способностью к дополнительному воздухововлечению при перемешивании цемента с водой и заполнителями;
не должна быть токсичной, иметь неприятный запах и другие свойства, затрудняющие работу обслуживающего персонала;
должна быть создана распространенная сырьевая база для производства пластификатора, он должен иметь низкую стоимость.

Исходя из этих требований, наиболее перспективным для получения пластифицированных цементов является применение модифицированных аналогов технических лигносульфонатов (ЛСТМ).

Существуют различные способы обработки лигносульфонатов для повышения эффективности их действия:
выделение из общей массы ЛСТ отдельных фракций, обладающих наибольшим диспергирующим действием;
разрушение углеводов и продуктов окисления;
окисление лигносульфонатов для повышения их диспергирующего эффекта;
модифицирование ЛСТ, т. е. изменение их химического строения и коллоидной структуры для усиления того или иного технического эффекта.

Модифицирование ЛСТ органическими и неорганическими веществами (амины, аминоспирты, хлор, аммиак и др.) позволяет целенаправленно изменять строение и свойства ЛСТ, получать новые продукты, обладающие ценными для цементной промышленности качествами. Главными требованиями к ЛСТМ являются следующие: при измельчении они должны обеспечивать образование преимущественно средних фракций (5—30 мкм) в цементе, которые при гидратации способствуют получению высокопрочных составов; не замедлять гидратацию клинкерных минералов, что снижает интенсивность набора прочности.

Замедление гидратации клинкерных минералов в присутствии ЛСТ обусловлено хемосорбцией их на кальциевых активных центрах. При модифицировании молекул ЛСТ акцепторами электронов усиливается адсорбция на кислородных центрах, что активизирует гидратацию минералов в присутствии пластификатора. При модифицировании триэтаноламином (ЛСТМ-1) аминогруппы встраиваются только в боковые цепи, что недостаточно эффективно и при концентрациях более 0,05% пластификатора затрудняется применение пластифицированного цемента. При обработке ЛСТ модифицированной водорастворимой мочевино-формальдегидной смолой (ЛСТМ-2) аминогруппы встраиваются в боковые цепи и фенольное ядро. Это способствует дополнительному снижению адсорбции на кальциевых центрах. В результате при введении 0,12—0,2% ЛСТМ-2 процесс гидратации клинкерных минералов практически не замедляется, и этот пластификатор значительно более эффективен, чем ЛСТМ-1.

Для получения высокопрочных цементов марок 550—600 требуется измельчение цементной шихты до удельной поверхности более 350 м2/кг. В этом случае повышается агрегирование частиц в мельнице, снижающее интенсивность измельчения материала и производительность агрегата. Получаемые при этом цементы часто характеризуются ложным схватыванием, значительно осложняется их транспортирование и разгрузка силосов. Введение раствора ЛСТМ-2 в мельницу позволяет получать цементы без ложного схватывания с удельной поверхностью до 500 м2/кг, значительно улучшить условия их транспортирования и погрузки: сыпучесть цемента повышается в 3—5 раз.

Механизм интенсифицирующего влияния ПАВ на процесс измельчения заключается в следующем. При хемосорбции молекул ЛСТМ-2 на кальциевых и кислородных активных центрах клинкерных минералов наблюдается развитие микротрещин. Трещины появляются из двух центров, в которых концентрируются структурные дефекты. При этом важное значение имеет соотношение анион- и катионактивных групп в молекуле пластификатора, оптимизация которого за счет изменения характера хемосорбции на кальциевых и кислородных центрах позволяет направленно воздействовать на процесс разрушения кристаллов и тем самым обеспечить получение большого количества средних фракций (до 65—75%) при удельной поверхности 400—500 м2/кг. Интенсификации процесса помола способствует также уменьшение агрегации частиц цемента в мельнице, поэтому наиболее эффективно двухпоточное введение ПАВ в камеры грубого и тонкого измельчения.

Модифицированные лигносульфонаты эффективнее повышают подвижность цементного теста, при постоянной его вязкости они способствуют снижению водопотребности на 15—25%.

Цементный камень на основе цемента, содержащего 0,15—0,25% ЛСТМ-2, характеризуется мелкопористой структурой с пониженным на 10—30% количеством крупных пор, что обеспечивает повышение его прочности на 15—20%, а также морозостойкости (в 2—4 раза) и коррозионной стойкости. При модифицировании ЛСТ кремний- и алюминийсодержащими олиго-мерами получают ЛСТМ-4 и ЛСТМ-5, которые способствуют образованию гидроалюминатов и гидросиликатов кальция. Марочная прочность цемента при введении ЛСТМ возрастает на 7-10 МПа.

Эффективность влияния ЛСТМ снижается с ростом содержания в цементе СзА и C2S, добавок осадочного происхождения и кислых шлаков, при недостаточной степени обжига клинкера, когда в его составе остаются промежуточные соединения типа С5А3, C2F, C12A7 или СвАз; оказывают воздействие также состав, структура пластификатора и способ его введения, режим работы мельницы (загрузка, аспирация и т. д.).

Для использования ЛСТМ-2 на цементных заводах применяются технологические схемы, включающие оборудование для приемки, хранения, приготовления 25%-ного раствора ПАВ с вязкостью 2—4 Па-с, дозирования и распыления раствора пластификатора в цементных мельницах.

Значительно большая эффективность достигается при введении в мельницу порошкообразных суперпластификаторов, например С-3, Н-1 и др. Марочная прочность цемента возрастает в 2 раза, а нормальная густота снижается до 15—18%, сроки схватывания практически не изменяются. При совместном измельчении клинкера, гипса и минеральных добавок в присутствии порошкообразных СП образуется вяжущее низкой водо-потребности (ВНВ). При замене 50% портландцементного клинкера в составе ВНВ минеральными добавками (песок, шлак, зола-унос и др.) получаются вяжущие (ВНВ-50) марки 600, а при замене 70% —вяжущие (ВНВ-30) марок 400—500. В этом случае при производстве высокомарочных цементов экономится до 50—70% клинкерной части. Кроме того, при использовании ВНВ-100 прочность бетона через 8 ч нормального твердения достигает 20—25 МПа, что позволяет существенно снизить продолжительность тепловлажностной обработки или полностью исключить ее.

При получении ВНВ необходимо использовать сепараторные мельницы и обеспечить точное дозирование СП и контроль за его содержанием в цементе, поскольку даже незначительные отклонения от оптимального содержания существенно снижает качество вяжущего: при пониженной концентрации резко падает прочность, при повышенной — удлиняются сроки схватывания и снижается интенсивность набора прочности. При оптимальных режиме работы мельницы и содержании в цементе СП достигается высокая эффективность производства и применения внв.

Таким образом, применение пластифицированных цементов, растворов и бетонов для изготовления различных изделий и конструкций позволяет решать важные задачи строительной индустрии. Снижение расхода цемента и сокращение режимов ТВО способствует снижению удельной энергоемкости бетона и, соответственно, его себестоимости. Повышение подвижности и удобоукладываемости бетонных смесей позволяет во многих случаях исключить или значительно уменьшить продолжительность виброуплотнения, что значительно улучшает условия труда при проведении бетонных работ. При использовании полифункциональных комплексных добавок и сухих пластификаторов возможно получение высокомарочных (марок 600—700 и выше) цементов при содержании в них 30—50% клинкерной составляющей.

Ваш отзыв