Pobierz pełny numer IZOLACJI

Pełny numer IZOLACJI 1/2017 [PDF]

możesz pobrać BEZPŁATNIE - po prostu ZAREJESTRUJ konto w portalu

Rodzaje domieszek chemicznych i ich rola w kształtowaniu właściwości betonów cementowych

Types of chemical admixtures and their influence on cement concrete properties
Nowoczesne domieszki do betonów są projektowane i produkowane z myślą o zastosowaniu ich w zaczynach cementowych, zaprawach lub betonach w celu wywołania określonych efektów
Nowoczesne domieszki do betonów są projektowane i produkowane z myślą o zastosowaniu ich w zaczynach cementowych, zaprawach lub betonach w celu wywołania określonych efektów
Archiwum redakcji

Na przestrzeni lat tradycyjnie stosowane zaprawy, betony oraz betonowe elementy prefabrykowane uległy istotnym zmianom. Współcześnie coraz częściej wytwarzane są przez profesjonalne, wyspecjalizowane firmy, zaś ich właściwości znacząco modyfikowane są domieszkami chemicznymi. Środki te zaprojektowane są dla uzyskania pożądanych cech, takich jak odpowiednia urabialność świeżej mieszanki betonowej, wysoka odporność na oddziaływanie środowiska, wodoszczelność czy wytrzymałość stwardniałego betonu.

Koncepcja modyfikowania właściwości materiałów stosowanych w budownictwie pojawiła się tysiące lat temu:

  • w Mezopotamii bitumy modyfikowano gliną, słomą lub trzciną,
  • w Indiach do wapna dodawano mączkę z roślin strączkowych,
  • w Egipcie zarówno wapno, jak i gips modyfikowano krwią zwierzęcą, mlekiem i jajami,
  • w starożytnym Rzymie w celu zmiany właściwości wapna stosowano popioły wulkaniczne, krew, oleje i wino.

Właściwości cementu, którego wynalezienie przypada na początek XIX w., poddawano modyfikacjom np. za pomocą gipsu czy cukru. W XX w. pojawiły się pierwsze komercyjne produkty przeznaczone do modyfikacji mieszanek cementowych. Od tego czasu stosowanie domieszek chemicznych i dodatków się upowszechniało.

Obecnie środki chemiczne zajmują niemalże stałe miejsce wśród składników mieszanki betonowej. W odróżnieniu od swoich protoplastów, nowoczesne domieszki są projektowane i produkowane z myślą o zastosowaniu w zaczynach cementowych, zaprawach lub betonach w celu wywołania określonego efektu.

Zastosowanie domieszek chemicznych

ABSTRAKT

W artykule przedstawiono podział i specyfikę domieszek do betonów oraz podstawowy sposób działania w mieszankach na bazie cementu.

Types of chemical admixtures and their influence on cement concrete properties

The article describes the classification and distinctive features of chemical admixtures for cement concrete, and their basic effect on cement-based compounds.

Zasadniczym celem stosowania domieszek chemicznych jest zmiana właściwości świeżej mieszanki lub zmodyfikowanie parametrów stwardniałego zaczynu cementowego, zaprawy lub betonu.

Użycie wielu z wymienionych w artykule typów produktów wpływa na jedno i drugie, czego przykładem jest zastosowanie domieszek upłynniających (znacznie redukujących ilość wody zarobowej w mieszance).

Zobacz też: Odtworzenie zawartości cementu i kruszywa w mieszance betonowej na podstawie badań próbek stwardniałego betonu >>>

Zastosowanie tego rodzaju domieszek umożliwia wyprodukowanie mieszanki betonowej z relatywnie mniejszą ilością wody, która zarazem cechować się będzie wystarczającym stopniem ciekłości, aby ułożyć ją w betonowanym elemencie.

Względnie mniejsza ilość wody użyta do wyprodukowania mieszanki w stosunku do zadanej masy zastosowanego cementu może przyczynić się do poprawy szeregu parametrów stwardniałego betonu, w tym m.in.:

  • wytrzymałości,
  • wodoszczelności,
  • odporności na oddziaływanie środowiska,
  • odporności na korozję, w tym korozję zbrojenia w betonie,
  • nasiąkliwości.

Stosując domieszki chemiczne, niekiedy modyfikuje się więcej niż jedną właściwość świeżej lub stwardniałej mieszanki. Przykładem tego rodzaju działania jest zastosowanie domieszek napowietrzających, które z jednej strony przyczyniają się do poprawy mrozoodporności betonu, z drugiej zaś obniżają gęstość i wytrzymałość materiału.

Domieszki chemiczne dodaje się w czasie produkcji mieszanki betonowej, tj. w trakcie procesu mieszania. Z definicji, jaką można znaleźć w normie PN-EN 934-2, domieszki stosowane są w ilości nie większej aniżeli 5% masy cementu w betonie.

Dozowanie wielu produktów może być bezpośrednie – do mieszalnika, po tym jak wprowadzone zostały do niego cement, woda, ewentualne dodatki i kruszywo. Niektóre produkty mogą wymagać rozprowadzenia w wodzie zarobowej (technologicznej), następnie dodania tej wody do pozostałych składników w procesie mieszania.

W każdym przypadku właściwe rozprowadzenie i dyspersja domieszki chemicznej w objętości mieszanego materiału będą istotne dla uzyskania wymaganych i powtarzalnych parametrów. Zbyt krótki czas mieszania może przełożyć się na trudności w uzyskaniu pożądanych cech świeżej lub stwardniałej mieszanki, niekiedy zaś na utratę kontroli nad procesem produkcyjnym mieszanki i jej późniejszą dostawą.

Rodzaje domieszek chemicznych

Domieszki chemiczne można klasyfikować według podstawowego efektu uzyskanego przez ich zastosowanie, jak zrobiono to w europejskich normach. Kierując się kryterium efektu działania, w niniejszym artykule opisano następujące grupy domieszek do betonu:

  • zmniejszające ilość wody zarobowej,
  • znacznie zmniejszające ilość wody zarobowej,
  • zwiększające więźliwość wody,
  • napowietrzające,
  • przyspieszające wiązanie,
  • przyspieszające twardnienie,
  • opóźniające wiązanie,
  • zwiększające wodoodporność (uszczelniające),
  • wielofunkcyjne (kompleksowe).

Domieszki zmniejszające ilość wody zarobowej

Domieszki chemiczne zmniejszające ilość wody zarobowej, uplastyczniające, zwane także plastyfikatorami, umożliwiają wyprodukowanie mieszanki betonowej ze zredukowaną ilością wody bez negatywnego wpływu na konsystencję (stopień ciekłości). Alternatywnie, przy zachowaniu tej samej ilości wody zarobowej (technologicznej), możliwe jest wyprodukowanie mieszanki betonowej o większej ciekłości.

Domieszki uplastyczniające powinny redukować co najmniej 5% wody zarobowej w porównanu z kontrolną mieszanką betonową, czyli mieszanką, która domieszki nie zawiera. Mniejszy stosunek wody do spoiwa uzyskiwany z użyciem domieszki redukującej wodę powinien w przypadku plastyfikatorów poprawiać wytrzymałości wczesne (badanie po jednym dniu) i końcowe (badanie po 28 dniach), dając przynajmniej 110% wytrzymałości na ściskanie betonu kontrolnego.

Warunek osiągnięcia wczesnej wytrzymałości jest o tyle istotny, że wiele z dostępnych na rynku plastyfikatorów do betonu to produkty pochodzenia naturalnego (sole kwasu lignosulfonowego), uzyskiwane w procesie produkcji papieru.

Cechą tego rodzaju produktów jest obecność pewnej ilości naturalnie występującego cukru, mającego działanie opóźniające proces hydratacji cementu. W konsekwencji słabo oczyszczony z cukru plastyfikator powodowałby wolniejszy przyrost wytrzymałości, co mogłoby okazać się niekorzystne choćby przy założeniu szybkiego tempa prac budowlanych i rotacji szalunków.

W pewnych okolicznościach opóźnienie wiązania mieszanki jest pożądane. W okresie letnim, gdy mieszanka jest transportowana i układana w wysokich temperaturach powietrza, zachodzące szybko wiązanie cementu powodowałoby szereg problemów z urabialnością. Sytuację tę zmienia odpowiednio dozowany plastyfikator, który może pełnić rolę domieszki opóźniającej wiązanie.

Działanie domieszek uplastyczniających - w przypadku ogółu produktów powszechnie spotykanych na rynku - opiera się na poprawie zwilżania ziaren cementu przez wodę. Woda z plastyfikatorem łatwiej pokrywa powierzchnię ziarna i penetruje przestrzenie międzyziarnowe w cemencie, jest tym samym efektywniej wykorzystywana.

DOŁĄCZ DO NEWSLETTERA – kliknij tutaj »
Artykuł pochodzi z: miesięcznika IZOLACJE 11/12/2016

Komentarze

(0)

Wybrane dla Ciebie


Jakie korzyści przyniesie ocieplenie domów? Zobacz raport »

Eksperci wyliczyli, że na pełną termomodernizację wszystkich polskich domów o niskiej efektywności energetycznej potrzeba aż około 200 mld zł. czytaj dalej »

 


Dach 6-krotnie lżejszy od typowego? To możliwe »

Sprawdzony sposób na osuszenie ścian »

Nawet stara i słaba konstrukcja bedzie w stanie utrzymać takie pokrycie dachowe. czytaj dalej »

Istnieje wiele metod - bardziej lub mniej skutecznych, które w sposób chemiczny, mechaniczny lub grawomagnetyczny zabezpieczają przed kapilarnym podciąganiem wody. czytaj dalej »

Ciepła podłoga bez styropianu?


Obecnie coraz częściej wykonuje się podłogę na gruncie na podbudowie z keramzytu. Jedna warstwa tego lekkiego kruszywa zastępuje trzy tradycyjne: podsypkę piaskową, podłoże betonowe oraz materiał do izolacji termicznej. czytaj dalej »

 


Hydroizolacja fundamentów - jak chronić dom przed wodą?

Izolacja dachu płaskiego: 5 kwestii, o których powinien pamiętać wykonawca »

Prawidłowo zabezpieczone fundamenty chronią mur przed zawilgoceniem, a co za tym idzie blokują rozwój mikroorganizmów i innych form korozji biologicznej na powierzchni ściany. czytaj dalej » Podstawowa zasada dotycząca dachów płaskich jest taka, iż konstrukcje tego typu nigdy nie są… czytaj dalej »

 

Czy wiesz, jak prawidłowo zamontować okna?

Załóżmy, że montażysta użył całej swojej wiedzy i doświadczenia, a jednak okna czy drzwi nie działają prawidłowo. W czym tkwi problem? czytaj dalej »

Dodaj komentarz
Nie jesteś zalogowany - zaloguj się lub załóż konto. Dzięki temu uzysksz możliwość obserwowania swoich komentarzy oraz dostęp do treści i możliwości dostępnych tylko dla zarejestrowanych użytkowników portalu Izolacje.com.pl... dowiedz się więcej »
Synthos S.A. Synthos S.A.
Grupa Kapitałowa Synthos S.A. jest jednym z największych producentów surowców chemicznych w Polsce. Spółka jest pierwszym w Europie...
4/2018

Aktualny numer:

Izolacje 4/2018
W miesięczniku m.in.:
  • - Wymagania dla betonu w konstrukcjach sztywnych
  • - Impregnaty w pracach naprawczo-remontowych
Zobacz szczegóły
Dom Wydawniczy MEDIUM Rzetelna Firma
Copyright @ 2004-2012 Grupa MEDIUM Spółka z ograniczoną odpowiedzialnością Spółka komandytowa, nr KRS: 0000537655. Wszelkie prawa w tym Autora, Wydawcy i Producenta bazy danych zastrzeżone. Jakiekolwiek dalsze rozpowszechnianie artykułów zabronione. Korzystanie z serwisu i zamieszczonych w nim utworów i danych wyłącznie na zasadach określonych w Zasadach korzystania z serwisu.
realizacja i CMS: omnia.pl

.