Звоните бесплатно: 8-800-333-83-32
skt-standart.ru
Яндекс.Метрика

Химические противоморозные добавки

Обоснованная классификация применяющихся химических противоморозных добавок по их влиянию на химические и физико-­химические процессы при твердении цемента впервые предложена Ф. М. Ивановым и др., согласно которой они относятся к ре­гулятором процессов схватывания и твердения. В. Б. Ратинов в зависимости от механизма их действия на процессы гидратационного твердения бетонов делит химические добавки на че­тыре класса. По этой классификации водные растворы хлористого кальция (электролит) относятся к добавкам второго класса пер­вой группы как вступающие в реакции присоединения с вяжущи­ми веществами. Хлорид кальция образует с минералами портландцементного клинкера двойные соли — гидраты, которые при определенных условиях могут формировать на зернах цемента экранирующие пленки. Действие последних обусловливает появ­ление индукционного периода на ранней стадии твердения бетон­ной смеси.

Согласно ГОСТ 450—70, хлористый кальций выпуска­ется промышленностью трех марок: кальцинированный, плавле­ный и жидкий.

Кальцинированный и плавленный хлористый кальций постав­ляется промышленностью в металлических барабанах (вес нетто от 50 до 180 кг) или в полиэтиленовых мешках (вес нетто не более 40 кг). Вместо последних могут быть применены пятислойные битумированные мешки. Жидкий хлористый кальций поставляет­ся в закрытых сосудах (цистерны, бочки и т. п.). Каждая партия хлористого кальция должна иметь сертификат с указанием вида и сорта в соответствии с требованием к содержанию химических веществ.

Зависимость состояния водного раствора хлористого кальция от концентрации и температуры вплоть до эвтектики приведена в приложении.
natrii


Хлористый натрий (по классификации Ратинова) отно­сится к добавкам второй группы, вступающим с вяжущими ве­ществами в обменные реакции. Хлористый натрий относится к добавкам, которые при взаимодействии с алитосодержащими фа­зами портландцемента при наличии гидроокиси кальция участ­вуют в реакции только своими анионами, а катионы сохраняются в поровой жидкости. Скорость реакции определяется гидратацией алита как наиболее медленно протекающей. Замедленное проте­кание реакции объясняется наличием одноименных гидроксиль­ных ионов, подавляющих гидратацию и гидролиз алита. Одно­временно происходят реакции, способствующие ускорению гидратационного твердения силикатных фаз цемента. В. Б. Ратинов указывает на опасность возникновения щелочной коррозии запол­нителя в связи с образованием предельных значений pH в поро­вой жидкости.

В качестве противоморозной добавки хлористый натрий приме­няется в виде поваренной пищевой соли, отвечающей требовани­ям ГОСТ 13830—68. По способу производства и обработки она подразделяется на мелкокристаллическую (выварочную); моло­тую разных видов; немолотую (комовую, дробленку и зерновую) и подированную. В соответствии с техническими требованиями содержание хлористого натрия в зависимости от сорта должно быть не меньше (в пересчете на сухое вещество) 99,7—97%. Для промышленного потребления выпускается без упаковки или в че­тырех-, шестислойных бумажных мешках весом до 50 кг.

Изменение состояния системы хлористый натрий — вода в зави­симости от отрицательной температуры описано в приложении.

Нитрит натрия также относится к добавкам второй груп­пы, вступающим с цементом в обменные реакции, с аналогичными особенностями, характерными для хлористого натрия. Для при­готовления бетонов, твердеющих при отрицательной температуре, применяется технический нитрит натрия (натрий азотистокис­лый), отвечающий требованиям ГОСТ 19906—74.

Нитрит натрия отпускается потребителю в деревянных бочках или фанерных барабанах емкостью до 150 л или битумизированных многослойных бумажных мешках.

Изменение физического состояния водного раствора нитрита натрия в зависимости от отрицательной температуры показано в приложении.


Поташ (углекислый калий) относится к добавкам второй группы, вступающим в обменные реакции с цементом. Но он отли­чается тем, что при твердении не образует экранирующих пленок. Отсутствие их на зернах цемента объясняется тем, что молекулярный объем новообразований меньше, чем молекулярный объем исходной фазы. Продукты реакции поташа с цементом и новооб­разования кольматируют поры, так как откладываются в поровом пространстве. Образующийся гель захватывает большое коли­чество жидкой фазы, что приводит к быстрому схватыванию и упрочнению цементного камня.

В. Б. Ратинов указывает, что в более поздние сроки у бе­тонов, затворенных добавками второго класса, уменьшается при­рост прочности по сравнению с бетонами без добавок, а при боль­ших концентрациях поташа снижается их морозостойкость.

Поташ отпускается в мешках (полиэтиленовых и четырехслой­ных битумизированных бумажных) весом 50 кг.

Изменение физического состояния водного раствора поташа в зависимости от отрицательной температуры.

Комплексные добавки в соответствии с классификаци­ей Ратинова представляют собой смеси добавок второй группы. При взаимодействии с цементом могут изменяться закономернос­ти, характерные для отдельных компонентов. Теоретический анализ и экспериментальные данные подтверждают, что комплексные добавки (электролиты, содержащие и не содер­жащие собственные одноименные ионы), взаимодействуя с цемен­том, вызывают дифференцированные реакции присоединения или обмена. Дифференциация зависит от соотношения между концентрациями добавок, причем часть их, входящая в состав образую­щейся двойной соли, кристаллизуется быстрее. Роль одного из компонентов комплексной добавки после его полного расхода будет последовательно выполняться другими электролитами, вхо­дящими в ее состав. При высоких концентрациях добавок реакции и кристаллизация солей могут тормозиться.

Смесь нитрата кальция с мочевиной (НКМ) и смесь, состоящая из хлорида кальция и ингибированого нитратом кальция нитрита (ННХК) выпускаются в виде готовых продуктов и должны отвечать требованиям ТУ—6— 03—266—70 (НКМ) и ТУ—6—18—157—73 (ННХК). Остальные комплексные добавки готовятся на месте из исходных веществ в соответствующих пропорциях. Это нитрит-нитрат кальция (ННК), смесь нитрит-нитрата кальция с мочевиной (ННКМ) и смесь нитрит-нитрат-хлорида кальция с мочевиной (ННХКМ).

В приложении приведены данные об изменении физического состояния водного раствора некоторых комплексных добавок в зависимости от отрицательной температуры.

Аммиачная вода относится также к добавкам второй группы, способным к комплексообразованию с ионами кальция.

В жидкой фазе цемента наблюдается большое пересыщение продуктов гидратации, обеспечивающее понижение коэффициен­тов фильтрации бетона.

В качестве противоморозной добавки рекомендуется применять аммиак водный технический, отвечающий требованиям ГОСТ 9— 67. Промышленностью он выпускается двух марок: А — для удобрения сельскохозяйственных культур; Б — для промышлен­ности. Строительные организации в основном применяют в зимнее время водный раствор аммиака марки А сортов I и II, который транспортируется в цистернах, специально оборудованных автомобилях-аммиаковозах и стальных бочках.