أفضل الإضافات الأسمنتية لزيادة قوة الخرسانة. إضافات الخرسانة من شركة بوليبلاست لماذا نحتاج إلى إضافات الخرسانة؟

لتحسين جودة الخليط الخرساني، يستخدم المصنعون إضافات مختلفة في تكوينه. تعمل الإضافات على الخرسانة على تحسين العديد من خصائص الخلطة المستخدمة. من خلال تغيير التركيبة، تزداد مقاومة درجات الحرارة المنخفضة والتآكل، ويقلل وقت التصلب، وتتغير القوة، وما إلى ذلك.

أنواع الشوائب

كل مادة مضافة مسؤولة عن خصائص معينة للخليط الناتج. وفقًا للمعايير النوعية، يتم التصنيف إلى فئات على النحو التالي:

• عوامل التلدين (مستحضرات قابلة للذوبان في الماء، بقايا من دبس السكر)؛
• حبس الهواء (السلفونول، راتينج الشجرة)؛
• مسرعات تصلب (أملاح الصوديوم والكالسيوم، وراتنج البوليامين)؛
• مثبطات (سيليكونات إيثيل الصوديوم، بولي هيدروكسيلوكسان، دبس السكر)؛
• عوامل الختم (أملاح الحديد، نترات الكالسيوم، كبريتات الألومنيوم، راتنجات جلايكول الإيثيلين)؛
• مثبطات التآكل (ثنائي كرومات البوتاسيوم والصوديوم، نترات الصوديوم)؛
• عوامل تشكيل الغاز (مسحوق الألومنيوم، بولي هيدروكسيلوكسان)؛
• إضافات مضادة للتجمد (الكالسيوم وكلوريد الصوديوم ونترات الكالسيوم والصوديوم واليوريا) للخرسانة.

يمكن استخدام الأنواع المدرجة كمكون واحد أو استخدامها مع بعضها البعض. مجموعات من المواد المضافة عدد كبير. دعونا نفكر في خصائص كل شوائب من التصنيف المذكور.

التلدين

كلما انخفضت نسبة الماء إلى الأسمنت في الخلطة الخرسانية، كلما كان الهيكل المصنوع من هذه المادة أقوى. ولكن مع الحد الأدنى من كمية السائل في التركيبة، يتحول خليط الخرسانة إلى تكتل سميك.

يضمن إدراج مكونات إضافية مرونة الخليط دون إضافة سائل زائد. كما أن الملدنات الموجودة في الخرسانة تزيد من قوة ومقاومة الهياكل للصقيع.

تنقسم الملدنات إلى أربع مجموعات بناءً على تقليل استخدام المياه:

• ضعيف (أقل من 5%)؛
• متوسط ​​(5%)؛
• قوي (10٪)؛
• قوي للغاية (أكثر من 20٪).

محبس للهواء

تتيح لك إضافة مثل هذه الشوائب إلى التركيبة الحصول على بنية مسامية للخليط. ونتيجة لهذا، تزداد مقاومة الصقيع الهياكل الخرسانية المسلحة.

توفر المسام الموجودة داخل المادة مساحة حرة لتوسع الماء أثناء التجميد. يجب أن تكون نسبة المواد المضافة التي تسحب الهواء ضئيلة، لأن كمية كبيرة من الشوائب تقلل من قوة الخليط.

تستخدم هذه الإضافات لتسريع عملية تصلب الخرسانة. درجة حرارة منخفضة بيئةيبطئ عملية ترطيب الخرسانة. يعمل المسرع على تقليل وقت التصلب بشكل كبير، مما يسمح باستخدام صب متعدد الطبقات.

يمكن أيضًا إبطاء دورة العملية بإضافة شوائب أخرى تؤخر عملية التصلب. في هذه الحالة، يقوم المسرع بتعويض ضياع الوقت.

مثبطات

يتم استخدامها في الحالات التي يكون فيها من الضروري زيادة الفاصل الزمني للحفاظ على بقاء الخليط. الاستخدام في الحالة الأولى له ما يبرره عندما يلزم تسليم الخليط النهائي إلى موقع البناء، والذي يقع على مسافة كبيرة من موقع الإنتاج. أيضا متى عمليةينص على الاستخدام التدريجي للملاط الخرساني. في هذه الحالة، يسمح الوسيط للحل بالبقاء سائلاً لفترة طويلة.

الأختام

زيادة كثافة الخليط تساهم في متانته. يقوم الضاغط بملء الفراغ الموجود بين حبيبات الخرسانة مما يؤدي إلى زيادة القوة. كما تساعد هذه المكونات على تقليل المسام، مما يزيد بشكل كبير من عدم نفاذية الهيكل.

مثبطات التآكل

مبدأ عملها هو تكوين فيلم أكسيد على الأنود. المواد المضافة التي يتم إدخالها إلى الخرسانة بكميات صغيرة سوف تحمي التسليح من التآكل. لا يمكن استخدام المثبطات مع الكلوريدات لأنها تساهم في تدمير طبقة الأكسيد.

تشكيل الغاز

تستخدم المواد المضافة لإنتاج الخرسانة الخلوية. أنها توفر مقاومة متزايدة للماء وتقليل فصل الخليط. في عملية الحصول على الخليط تتشكل الغازات بحجم 1.5-3٪. يعمل هذا الهيكل الخرساني على تحسين مقاومة الصقيع، ولكنه يقلل من خصائص قوة المادة.

مضاد للصقيع

أنها تسمح بتنفيذ أعمال الخرسانة في درجات حرارة تصل إلى -25 درجة مئوية.

وتتمثل المهمة الرئيسية لهذه الشوائب في تسريع عملية إزالة السائل من المحلول. تتيح إضافات مضاد التجمد للخرسانة إمكانية تنفيذ العمل عند درجات حرارة أقل من الصفر دون تسخين إضافي.

اختيار مكون لإضافته

يجب اختيار المواد المضافة التي يتم إدخالها في الخرسانة وفقًا لمتطلبات التكنولوجيا. يجب أن يؤدي اختيار مكونات معينة إلى حل المشكلات التالية:

• تحسين الخصائص التكنولوجية للخرسانة.
• زيادة القوة ومقاومة الماء.
• زيادة مقاومة الصقيع والتآكل.
• تقليل مقدار الوقت للمعالجة الحرارية.
• تقليل استهلاك الأسمنت والركام باهظ الثمن؛
• تنظيم حركة الخليط.

يجب أيضًا أن تأخذ في الاعتبار ليس فقط مؤشرات جودة الخليط، ولكن أيضًا ظروف التشغيل. لتحقيق الشروط المطلوبة، اختر تصنيفات مختلفةالمواد المضافة ومجموعاتها.

يؤدي إدخال الشوائب الملدنة والهواء أو دمجها في التركيبة إلى إبطاء عملية التصلب إذا تم المعالجة في ظل ظروف طبيعية. في هذه الحالة، يجب إضافة مسرعات تصلب.

هذا الشرط مهم بشكل خاص إذا كانت درجة الحرارة المحيطة أقل من 10 درجات مئوية. الإضافات إلى الخرسانة التي تسرع التصلب تقلل الوقت الإجماليما يصل إلى 2-3 ساعات.

المعالجة الحرارية

إذا كانت الهياكل خاضعة لتأثير درجة الحرارة، فإن إضافة مكونات التلدين وسحب الهواء دون زيادة معدل الضبط يتم تنفيذها في حالة واحدة فقط. ويحدث هذا عندما تكون دورة المعالجة 13-14 ساعة بالنسبة للأسمنت البورتلاندي. يجب أن تكون مدة الاحتفاظ قبل بدء المعالجة الحرارية ساعتين على الأقل، ويجب زيادة درجة الحرارة أثناء الدورة بما لا يزيد عن 15 درجة مئوية في ساعة واحدة.

توفير الاسمنت

لتقليل كمية الأسمنت، تتم إضافة الملدنات والمواد المضافة الطاردة للماء ومسرعات التصلب إلى التركيبة الخرسانية. تتراوح القيمة العامة لمدخرات الأسمنت لمكونات التلدين الضعيفة من 5 إلى 8٪ من الحجم الإجمالي.

إذا تم استخدام إضافات تلدين فعالة للخرسانة، فإن التوفير يصل إلى 12٪.

الهياكل الثقيلة

الملاط الخرساني الذي صنعت منه عبارة عن تركيبة متعددة المكونات. يحتوي على مواد ملدنة فعالة ومضافات تحبس الهواء ومسرعات تصلب. لم يتم طرح مسألة توفير الأسمنت في تصنيع الهياكل الحيوية. يبقى المكون الرئيسي الذي يوفر معلمات القوة. أيضًا، للحصول على خرسانة عالية القوة، يتم استخدام تقنيات خاصة تضمن الجودة المطلوبة للبناء.

حساب كمية المادة المضافة

فقط الجرعة الصحيحة من الشوائب يمكنها ضمان الجودة المطلوبة للمادة. ومن الناحية التجريبية، يمكن تحديد كمية المادة المضافة التي تضاف إلى الخرسانة باستخدام الصيغة التالية:

RD = Рц*x/ γ*s,
حيث Рд – استهلاك الأسمنت، كجم؛ x - نسبة جرعات المضافات على أساس كتلة الأسمنت؛ γ – كثافة المحلول الإضافي؛ ج – تركيز المضافة،٪.

Rts = P(1 - أ/100)،

حيث a هي قيمة تقليل استهلاك الموثق، %.

مثال

دعونا نحسب كمية المادة المضافة للعلامة التجارية M300. استهلاك الأسمنت 350 كجم. من الضروري إدخال مكون التلدين - اللجنوسلفونات التقنية. نقوم بتقليل استهلاك الأسمنت بنسبة 5%، والكثافة لهذا المؤشر هي 1.021 جم/سم3. نقوم بإجراء الحساب:

• نحدد استهلاك الأسمنت مع الأخذ في الاعتبار المواد المضافة: Рц=350 (1–5/100)=332.5 كجم؛
• من الضروري تحديد المؤشرات القياسية، جرعة المادة المضافة المخصصة للخرسانة، على أساس كتلة الأسمنت، هي 0.1-0.5٪، حدد القيمة المتوسطة x - 0.3٪؛
• نحسب كمية المادة المضافة: Rts = 332.5 * 0.3/5 * 1.021 = 19.5 لتر.

سوف يتغير التركيب مع إدراج المادة المضافة في المحلول الخرساني بالنسبة التالية: الأسمنت - 332.5 كجم، اللجنوسلفونات التقنية - 19.5 لتر.

تشغل المضافات الخرسانية (المضافات والخلائط المسبقة) اليوم فرعًا كبيرًا ومستقلًا إلى حد ما من كيماويات البناء، ويتزايد الطلب على هذه المواد كل يوم. الخرسانة مادة اصطناعية قوية جدًا، وتستخدم على نطاق واسع في البناء تصاميم مختلفةسواء كان هيكلًا فوق الأرض أو تحت الأرض أو تحت الماء. نظرًا لأن جميع الهياكل تخضع لمتطلبات السلامة الخاصة، فمن الضروري في كل حالة على حدة التأكد من أن الهياكل الخرسانية مقاومة للضرر والتعرض للمياه والبيئات العدوانية المختلفة.

لتحسين خصائصه وخصائصه الفيزيائية والتقنية لمهام محددة، يتم استخدام العديد من الإضافات والمواد المضافة في الخرسانة عند تحضير المحلول. إنها لا تعمل على تحسين خصائص الملاط الأسمنتي فحسب، بل تعمل أيضًا على تبسيط أو تقليل تكلفة عملية التحضير التكنولوجية، كما تتيح أيضًا نقل الخرسانة الجاهزة لمسافات طويلة دون تقليل قوة الصف.

خذ على سبيل المثال صب الخرسانة في درجات حرارة تحت الصفر. نظرًا لأن المحلول يحتوي على الماء، يتم عمل الخرسانة فيه وقت الشتاءتصبح أكثر تعقيدا بشكل ملحوظ. بفضل الإضافات التي يمكن استخدامها في الشتاء لخفض درجة تجمد الماء عند تحضير الخرسانة أو الملاط الأسمنتي، هذه المشكلةيمكن القضاء عليها بسهولة تامة.

هناك أيضًا أنواع من الإضافات التي يمكنها تسريع أو على العكس من ذلك إبطاء عملية إعداد الملاط، والتي يمكن أن تساعد عند العمل في مواقع البناء الكبيرة.

بشكل منفصل، أود تسليط الضوء على مجموعة من المواد المضافة التسليح - الألياف والألياف الزجاجية. هذه هي المواد المصنوعة من مواد مختلفةعلى شكل ألياف بطول معين، عادة من 3 إلى 60 مم، مما يسمح في بعض الحالات (الأرضيات الخرسانية، قدد الرمل الأسمنتي، المنصات، المناطق العمياء، المسبوكات، إلخ) بالتخلي تمامًا عن استخدام التعزيز في الخرسانة. في حالات أخرى، بالإضافة إلى زيادة قوة تأثير الخرسانة وقوة الانحناء بشكل كبير، تتحمل ألياف الألياف أيضًا المخاطر الرئيسية عند نقل المنتجات النهائية، وبالتالي يتم استخدام الألياف على نطاق واسع في إنتاج الخرسانة الخلوية. تعمل هذه الإضافات على تعزيز المصفوفة بأكملها، مما يمنع ظهور الشقوق الصغيرة المنكمشة.

تصنيف المواد المضافة في الخرسانة والملاط

يمكن تجميع المعدلات حسب التأثير الرئيسي للإجراء:

• إضافات معقدة وملدنة تعمل على تصحيح الخواص الأساسية للخلطات الخرسانية (تقليل فصل الماء، زيادة الحركة، منع انفصال الخليط)
• تسريع أو إبطاء تصلب الملاط الخرساني
• زيادة كثافة الخرسانة ومقاومتها للماء (إضافات العزل المائي)
• - دخول الهواء والرغوة
• إعطاء خصائص خاصة (إضافات مضادة للتآكل وطاردة للماء)
• التسليح (الصلب والبولي بروبيلين والألياف الزجاجية والألياف البازلتية).

من أجل تحقيق عدة أهداف في وقت واحد (على سبيل المثال، عندما يكون الهدف هو تسريع تطوير القوة وزيادة حركة الخليط)، يتم استخدام الإضافات المعقدة التي تشمل عدة مكونات. على في اللحظةهناك عدد كبير من الإضافات المعقدة المختلفة التي يمكنها تحسين الخصائص الفيزيائية والتكنولوجية للخرسانة. يحتوي الكتالوج الخاص بنا على جميع أنواع الإضافات الخرسانية المذكورة أعلاه.

تتمتع الخرسانة المحضرة باستخدام أسمنت عالي الجودة وحشوات عالية الجودة بقوة كافية دون إضافة أي إضافات. ومع ذلك، هناك عدد من العوامل عندما تتطلب ظروف التشغيل تقوية الخرسانة باستخدام إضافات خاصة.

ما هي المكملات الغذائية ل؟

لزيادة قوة الهياكل الخرسانية عالية التحميل والخاصة، يتم استخدام إضافات خاصة، والتي تضاف مباشرة إلى الرمل الأسمنتي أو الملاط الخرساني المحضر.

بعد الإعداد والتصلب الكامل، فإن المخاليط التي أضيفت إليها إضافات التقوية تكتسب المزيد الخصائص التشغيلية: مقاومة الماء، مقاومة التآكل، مقاومة الصقيع وقوة ضغط وانحناء أكبر بكثير.

بالنظر إلى التكلفة العالية نسبيا للخرسانة و ملاط الاسمنتمع الإضافات، يكون استخدامها ممكنًا اقتصاديًا في الحالات التالية:

• زيادة متطلبات مقاومة الصقيع ومقاومة الماء للهياكل الخرسانية.
• استخدم كعنصر نائب مواد غير قياسية. على سبيل المثال، الرمال الناعمة جداً؛
• إنتاج المنتجات الخرسانية ذات التحميل العالي. على سبيل المثال، الإنتاج ألواح الرصف، كتل الأساس، وما إلى ذلك؛
• تحضير الخرسانة ذات الحبيبات الدقيقة.
• تشييد المباني والهياكل المتجانسة التي تستخدم إضافات التوسع.

أنواع إضافات التقوية للأسمنت

الملدنات. في هذا الوقت، تعتبر أفضل مادة مضافة للأسمنت من أجل القوة، مما يزيد من قوة الهيكل بمعدل 125-140٪. في هذه الحالة، فإن المهمة الرئيسية للملدنات هي زيادة تنقل الحل.

كما أن استخدام هذا النوع من المواد المضافة يجعل من الممكن زيادة مقاومة الصقيع للخرسانة بمقدار 1.5 درجة ومقاومة الماء حتى 4 درجات وتقليل استهلاك المادة الرابطة بنسبة 25٪. الملدنات "الشعبية" الشائعة هي الصابون السائل العادي أو مسحوق الغسيل.

مسرع القوة. الغرض من هذا النوع من المواد المضافة هو زيادة معدل تصلب الخرسانة وبالتالي زيادة قوتها عند الانحناء والضغط.

مسرع اكتساب القوة الأكثر شيوعًا وغير المكلف هو كلوريد الكالسيوم العادي. يستخدم في إنتاج: ألواح الرصف، وكتل الخرسانة الرغوية، وكتل الجدران والأساسات، وخرسانة البوليسترين، وما إلى ذلك. وبفضل استخدام مسرعات التصلب، يتم تقليل وقت تعرضها في القالب بشكل كبير. وبناء على ذلك، تزداد الإنتاجية، ويزيد العائد، وتزداد قوة المنتجات الخرسانية بنسبة عدة في المائة.

إضافات مضادة للتجمد. وفقًا للاسم، فإن الغرض من المادة المضافة المضادة للتجمد هو التمكين عمل ملموسفي الظروف درجات حرارة منخفضة(حتى -25 درجة مئوية).

وبالتوازي مع ذلك، هناك زيادة في قوة الخرسانة، وزيادة في مقاومة الماء، وانخفاض في تنعيم الخرسانة الجاهزة أثناء النقل، فضلاً عن تحسن في قابلية التشغيل. المادة المضافة المضادة للتجمد الأكثر شيوعًا هي الراتينج المعادل الممزوج بمادة طاردة للماء Sofexil-gel أو Tiprom-S.

إضافات معقدة. إنها تعمل على تسريع التصلب وزيادة القوة وتقليل فصل الغبار بشكل كبير وزيادة مقاومة الصقيع. على وجه الخصوص، من خلال استخدام مادة مضافة معقدة، من الممكن تحقيق: زيادة في قوة الخرسانة بنسبة 70-110٪، مع نفس الحركة، وانخفاض في الانكماش بنسبة 60-70٪ وزيادة مرتين إلى ثلاثة أضعاف. في نفاذية الماء. أحد أكثر أنواع الإضافات المعقدة المحلية للخرسانة شيوعًا هي مادة "الخرسانة المرنة": A أو B أو C (حسب الغرض من السلعة أو الهيكل الخرساني المسلح).

الدقيقة من التطبيق

يجب تخفيف أو إذابة كافة أنواع الإضافات الخرسانية الماء الدافئ. إذا تم خلط المادة المضافة مع ملاط الاسمنت والرملوفي الحالة الركامية السائلة يبدأ العمل مباشرة بعد الإضافة.

لن تبدأ المادة المضافة الجافة في "العمل" إلا بعد الذوبان الكامل والخلط الدقيق. تعتمد جرعة المواد المضافة على المادة المحددة والمهام المحددة ومتطلبات تعليمات الشركة المصنعة. وبشكل عام يجب ألا تزيد كمية المواد المضافة عن 1% من وزن المادة الرابطة (الأسمنت).

عرض 18 من 18

تنتج شركة سيكا (سويسرا)، إحدى الشركات الرائدة في العالم في مجال تصنيع كيماويات البناء، إضافات مختلفة للخرسانة: الملدنات، المعدلات، مواد العزل المائي، مسرعات التصلب وغيرها من المواد. تعمل هذه المواد على تحسين الخلطات الخرسانية في كثير من النواحي - القوة والتنقل ومقاومة الماء ومقاومة الصقيع والمقاومة الكيميائية وغيرها. تسمح المضافات الكيميائية لخرسانة سيكا ببناء المباني والهياكل الخرسانية المسلحة والمتجانسة عند درجات حرارة تصل إلى -25 درجة مئوية، وهو أمر مهم للغاية بالنسبة لبلدنا.

الأنواع الرئيسية من الإضافات لخرسانة سيكا®

• إضافات العزل المائي للخرسانة – سيكا® 1 بلس. تستخدم هذه المادة على نطاق واسع في قدد الأرضيات الأسمنتية وملاط الجبس. تحتوي المضافات الكيميائية الطاردة للماء للخرسانة على عوامل طاردة للماء تمنع الشعيرات الدموية في الحجر الأسمنتي وفي نفس الوقت تحافظ على نفاذية البخار.
• الملدنات للخرسانة – Sikament® BV 3M، Sika® Antifreeze N9، Sika® Latex. تضاف هذه المواد إلى الخرسانة والملاط والتركيبات اللاصقة والجص وقدد الأرضيات الأسمنتية والرملية. تعمل إضافات التلدين الكيميائي للخرسانة على تحسين قابلية التشغيل واللدونة للخلائط وزيادة قوة الخرسانة ومقاومتها للماء. الملدنات للملاط والخرسانة Sika® Antifreeze N9 عبارة عن مادة مضافة معقدة تضمن التصلب السريع للخرسانة.
• مسرعات التصلب - Sika® Antifreeze N9، Sika® Antifreeze FS–1، Sika®–4A. تضمن هذه المضافات الكيميائية للخرسانة التصلب السريع للخرسانة والملاط عند درجات حرارة تصل إلى -25 درجة مئوية. السمة المميزة هي عدم وجود الكلوريدات والمواد الأخرى التي تسبب تآكل حديد التسليح. يتم استخدام المادة الكيميائية المضافة Sika®–4A في حلول الحشو المصممة لإغلاق تسرب المياه النشط بسرعة وإصلاح الأجزاء المختلفة.

فوائد الخلطات الخرسانية سيكا®

يمكنك شراء المضافات الخرسانية من سيكا على سعر مناسب. الملدنات سيكا لديها الكثير مزايا تنافسية. هم:

• تقليل استهلاك الأسمنت.
• زيادة قابلية الحركة وقابلية التشغيل للخرسانة والملاط؛
• تحسين خصائص الخرسانة البلاستيكية والعزل المائي ومقاومة الصقيع ؛
• يمكن استخدامها في مدافع الهاون للهياكل ذات الجدران الرقيقة والمعززة بكثافة.

أين يمكن شراء ملدنات الخرسانة سيكا؟

يوجد اليوم في روسيا 4 مصانع لإنتاج المضافات الخرسانية و5 فروع لشركة سيكا السويسرية، والتي تباع منتجاتها من خلال شبكة وكلاء متطورة. لشراء الملدنات للخرسانة، استخدم خدمات مكاتبنا الإقليمية.

على الرغم من أنه يقال إن الأفضل هو عدو الخير، إلا أن التقنيين في شركتنا لا يعتقدون ذلك. لا يمكن لأي مؤسسة حديثة تقريبًا تنتج منتجات الخرسانة المسلحة أو الأسمنت أو الخلائط الخرسانية الاستغناء عن استخدام إضافات خاصة للخرسانة، مما يؤدي إلى تحسين جودة وخصائص الخليط بشكل كبير وتنظيم عمليات تثبيت الأسمنت وتصلبه.

يبدو أن سبب استخدام هذه الإضافات للخرسانة هو إذا تم تصنيع الخليط الخرساني المعدات الحديثةوأثناء إنتاجه، لم يتم انتهاك جميع معايير ومتطلبات الوقت ودقة الخلط، وتم ملاحظة تكوين الخليط، وتم استخدام مواد حشو عالية الجودة: الأسمنت والرمل والحجر المسحوق والماء؟ الخليط الخرساني الجيد جيد في حد ذاته، ولكن إذا كانت هناك فرصة لجعله أفضل: زيادة القوة، وجعله أكثر قدرة على الحركة، وزيادة مقاومته للرطوبة، ومقاومة الصقيع، ومقاومة الشقوق، والحماية من الأملاح والمنتجات النفطية، وما إلى ذلك و وهكذا دواليك، فلماذا لا تفعل ذلك؟

يعد الإنتاج الحديث للخرسانة ومنتجات الخرسانة المسلحة والأسمنت أمرًا حديثًا لأنه يأخذ في الاعتبار جميع الإمكانيات والفروق الدقيقة التي تجعل من الممكن صنع المنتجات "أسرع وأعلى وأقوى". وهنا تأتي الإضافات الخاصة للخرسانة لمساعدة المصانع المنتجة لمنتجات الخرسانة المسلحة ومصانع الخرسانة المختلفة، مما يؤثر على سلوك الأسمنت في مراحل مختلفة من الإعداد والتصلب، والتأثير على خصائص جودة منتجات الخرسانة المسلحة المصنعة أو الحديد المتجانس. هيكل خرساني، طوال فترة التشغيل.

دعونا نلقي نظرة على الأنواع الرئيسية من المضافات الكيميائية المستخدمة في إنتاج الخرسانة الحديثة والخرسانة المسلحة. ويمكن تقسيمهم إلى مجموعات:

• إضافات للخرسانة تنظم الخواص الأساسية للخليط، مثل الحركة، واللدونة، واحتباس الماء، وتكوين المسام، وما إلى ذلك.
• أنواع الإضافات التي تنظم مدة الصلاحية وتكون مسؤولة عن معدل تصلب الخرسانة، ومعدل تصلب الأسمنت، وتؤثر بشكل رئيسي على عملية الترطيب في الخرسانة. المرحلة الأوليةالإعداد والتصلب وزيادة قوة الخرسانة.
• مادة مضافة لإضفاء خصائص خاصة على الخرسانة المسلحة أو الخرسانة المسلحة: البوليمر، والمبيد الحيوي، وما إلى ذلك.
• إضافات مضادة للصقيع للخرسانة، مما يسمح بتنفيذ الخرسانة في درجات حرارة تحت الصفر.
• مادة مضافة للخرسانة تزيد من قوتها ومقاومتها للصقيع ومقاومة التآكل.
• مثبطات تآكل الفولاذ، لأن حديد التسليح، الذي يعد جزءًا من أي منتجات خرسانية مسلحة أو خرسانة مسلحة متجانسة، يخضع للتأثيرات المدمرة للبيئات العدوانية التي يجب أن تعمل فيها العديد من الهياكل الخرسانية المسلحة.
• إضافات التمدد في الأسمنت، وتقليل الانكماش، وزيادة مقاومة الشقوق، وإنشاء منتجات الخرسانة المسلحة والهياكل الخرسانية المسلحة المتجانسة.
• إضافات التلوين - أصباغ للخرسانة.
• إضافات للخرسانة للعزل المائي، والتي تشمل إضافات مانعة للتسرب مختلفة، وطاردات للماء وغيرها من الوسائل التي تقلل من نفاذية الهيكل الخرساني.
• أنواع مختلفة من الإضافات المسامية للخرسانة خفيفة الوزن: تشكيل الغاز، تدفق الهواء، الرغوة، إلخ.

إذا كان لدينا العديد من المجموعات، فكم عدد الإضافات سيكون؟ سأقول على الفور - كثيرًا! من غير المرجح أن يكون هناك ما يكفي من الطاقة والوقت لإدراجهم جميعًا. سنسلط الضوء فقط على العناصر الرئيسية التي يمكن أن تكون مفيدة لمجموعة واسعة من شركات البناء. ربما لن أكذب إذا قلت ذلك، أو بالأحرى، خليفته الأكثر تقدمًا هو المضافات الخرسانية الأكثر استخدامًا اليوم، المستخدمة في إنتاج الخلطات الخرسانية. على أية حال، تستخدم شركة BESTO الملدنات c-3 دائمًا تقريبًا. وبشكل عام فإن المضافات الكيميائية التي تساعد على تقليل محتوى الماء في الخلطات الخرسانية هي الأكثر طلباً. هناك الكثير من المزايا من استخدامها وهي: زيادة سيولة الخليط الخرساني دون إضافة الماء الزائد، ويصبح أكثر ليونة، ويتم حفظ الأسمنت، وزيادة الكثافة، ومقاومة الماء، ومقاومة الصقيع، وما إلى ذلك.

هذا هو المكان الذي تأتي فيه الإضافات الخرسانية الخاصة للإنقاذ - الملدناتوالتي بدأ استخدامها منذ أربعينيات القرن الماضي. اليوم، نحن نتعامل بشكل أساسي مع نسختهم الجديدة، والتي تسمى الملدنات الفائقة. لقد ظهروا في اتحاد الجمهوريات الاشتراكية السوفياتية في أوائل الثمانينات. الزعيم بلا منازع هنا الملدنات S-3. إحدى الشركات الرئيسية المنتجة للملدن الفائق s-3 هي شركة Poliplast. لماذا تعتبر الملدنات جيدة جدًا؟

• توفير الاسمنت . للحصول على خرسانة متساوية القوة وقابلة للحركة مع وبدون استخدام الملدنات S-3، يتم استهلاك أسمنت أقل بنسبة 15٪ لكل متر مكعب من خليط الخرسانة. ويتحقق هذا الروعة عن طريق تقليل كمية ماء الخلط. ولكن للحفاظ على الحركة اللازمة للخليط، يجب على الشركات المصنعة إدخال الملدنات الفائقة أو الملدنات في الخرسانة. وبهذه الطريقة، يتم تقليل نسبة الماء إلى الأسمنت في نفس الوقت دون تقليل الحركة.
• دون المساس بقوة المنتجات الخرسانية المستقبلية والهياكل الخرسانية المسلحة، تزداد حركة الخليط. وينطبق هذا بشكل خاص على البناء المتجانس، حيث يتم استخدام مضخات الخرسانة ومضخات الخرسانة المثبتة على الشاحنات على نطاق واسع، الأمر الذي يتطلب التشغيل العاديالخرسانة p4-p5 (مشروع مخروطي من 16 سم).
• زيادة في خصائص القوة النهائية تصل إلى 25%.
• بفضل تحسين قابلية التشغيل، ليست هناك حاجة لاهتزاز الخليط الطازج!
• القدرة على ملء الهياكل المعززة بكثافة دون أي مشاكل: الأعمدة، وأشكال الجدران الضيقة، وما إلى ذلك.
• الحصول على تركيبات ذات كثافة عالية (نفاذية عالية) مما له تأثير إيجابي على مقاومة الماء للمنتجات الخرسانية المسلحة والهياكل الخرسانية المسلحة بشكل عام.
• زيادة مقاومة الصقيع حتى F350 ومقاومة التشقق.
• يتم تقليل انكماش تصلب الخرسانة أو منتجات الخرسانة المسلحة.
• القدرة على إنتاج منتجات خرسانية مسلحة عالية القوة وخرسانة ذات قوة ضغط تزيد عن 100 ميجا باسكال! على سبيل المثال: عينة خرسانية من الدرجة M-350 (B25) عمرها 28 يومًا تتمتع بقوة ضغط تبلغ 25 ميجا باسكال فقط. أي أصغر بأربع مرات. باستخدام المعدلات الخاصة، من الممكن الحصول على خليط ذو قوة درجة تتجاوز درجة الأسمنت المستخدم في الخلط.
• تستفيد المصانع المنتجة للمنتجات الخرسانية من استخدام الملدنات عن طريق تقليل وقت التبخير أو خفض درجة الحرارة في الغرف. وهذا يعد توفيرا كبيرا لموارد الطاقة، وتسريع معدل دوران معدات القولبة، ونتيجة لذلك، زيادة في حجم الإنتاج.
• يزداد التصاق التسليح بالخرسانة بما يصل إلى 1.5 مرة (ما لم يكن الفيزيائيون والكيميائيون يكذبون بالطبع)

يبدو لي أن المزايا المذكورة كافية لفهم أن إنتاج المخاليط الخرسانية أو المنتجات الخرسانية المسلحة بدون مواد ملدنة ليس هو المشروع الأكثر ربحية. ومع ذلك، في برميل العسل لدينا هناك أيضًا ذبابة في المرهم. إنها صغيرة، لكنها موجودة. وهذا القطران هو تأخير طفيف في زمن التصلب والتصلب للهيكل الخرساني. وهذا يمكن اعتباره تأثيرا سلبيا، وربما يبدو إيجابيا للبعض، ولكن الجوهر واحد. للتعويض عن تأثير المثبط للملدنات، يتم في بعض الأحيان إدخال مادة مضافة خاصة للخرسانة - مسرع تصلب. إنه يعوض كل ما أفسده الملدن، أي جدول التصلب الطبيعي للهيكل المصبوب.

اليوم، يتم استخدام أنواع معقدة من المواد المضافة في الخرسانة بشكل متزايد. كقاعدة عامة، فهي مكونة من عنصرين. على سبيل المثال: القاعدة عبارة عن ملدن S-3، بالإضافة إلى مسرع تصلب، أو مادة مضافة لحبس الهواء، أو ميكروسيليكا، وما إلى ذلك. بفضل هذه التركيبات، تحصل مصانع الخرسانة على خلائط عالية القوة ذات خصائص فريدة.

أنواع أخرى من الإضافات للخرسانة والملاط

مسرعات تصلب الخرسانة للتعويض عن تأثير الملدنات، التي تبطئ قليلا عملية التصلب، يتم في بعض الأحيان تقديم إضافات خاصة - مسرعات تصلب. يمكن أيضًا استخدام مسرعات التصلب في عمليات الصب غير القياسية، عندما يكون الإعداد السريع للطبقة السفلية من كتلة الخرسانة مطلوبًا حتى تتمكن من الاستمرار في الصب دون أي مشاكل. والمثال الكلاسيكي هو وعاء حمام السباحة المتجانس، عندما يكون من الضروري وضع خليط خرساني في القوالب المدمجة لقاع وجدران حمام السباحة بحيث، عند سكبه في الجدران، لا يضغط على القاع المصبوب حديثًا كتلة. عادة ما تستغرق هذه العملية وقتا طويلا، ولكن يمكن تقليلها بشكل كبير إذا تم استخدام مسرعات تصلب الخرسانة. مجال آخر لتطبيق المسرعات هو صب الخرسانة في الطقس البارد. بعد كل شيء، كلما انخفضت درجة الحرارة المحيطة، كلما كانت عملية ترطيب الأسمنت أبطأ؛ وتحدث بداية ونهاية الإعداد واكتساب القوة بوتيرة أبطأ. تساعد المسرعات هنا أيضًا.

مثبطات تصلب الخرسانة يوضح الاسم ما تفعله هذه الأنواع من الإضافات. يتم استخدامها لزيادة متانة الخليط الخرساني. قد يكون هذا ضروريًا بشكل أساسي للنقل لمسافات طويلة، عندما لا يكون الملء السريع ممكنًا، وما إلى ذلك. وهذا يعني أنه باستخدام مثبطات التصلب، فإننا نأخذ وقتًا مستقطعًا حتى نتمكن من القيام بشيء ما: تناول الكعك، وشرب البيرة، والنوم بينما توضع الخرسانة في دلو أو حوض. علاوة على ذلك، تستمر هذه المتعة لعدة ساعات. شيء من هذا القبيل. تشمل مجموعة المثبطات مخفضات الماء. لديهم أيضا تأثير تباطؤ.

إضافات الهواء كما فهمت بالفعل من الاسم، فإنهم "يسحبون" الهواء. عند خلط الخليط، يتم إنشاء الملايين من فقاعات الهواء الصغيرة. لماذا هذا؟ وتتمثل المهمة الرئيسية في إنشاء هيكل صغير يسهل اختراقه في منتجات الخرسانة أو الخرسانة المسلحة. هل تتذكر الشوكولاتة المسامية؟ إنه نفس الشيء، المسام فقط هي التي تكون مجهرية. وبفضل وجود هذه المسام نفسها، تزداد مقاومة الصقيع للهيكل الخرساني أو منتجات الخرسانة المسلحة. لماذا؟ نعم، لأن الماء الذي تشبع بالهيكل الخرساني عندما يتجمد يكون له مجال للتمدد. في تلك الأوقات بالذات. رخيصة ومبهجة.

ومع ذلك، هناك مشكلة هنا أيضا. إنها تحمي الحجر الأسمنتي من التدمير، لكن الركام لا يفعل ذلك. يعاني الحجر المكسر من الصقيع والماء بقدر ما يعاني من عدم وجود فقاعات سحرية. لكن هذه أغنية مختلفة تمامًا. ومن عيوب هذه الإضافات انخفاض قوة الهيكل الخرساني. إنها ليست مهمة، ولكنها موجودة. في أي حال، لا يمكن تصنيع الخرسانة عالية القوة بمثل هذه الإضافات. ويمكن زيادة مقاومة الصقيع بطرق أخرى، على سبيل المثال: تقليل نسبة الماء إلى الأسمنت، أو إدخال الرماد المتطاير إلى الخليط بنفس كمية الأسمنت. بفضل هذا، يتم زيادة مقاومة الماء (معامل W في وضع العلامات على المخاليط) والكثافة بشكل كبير. الماء ببساطة لا يدخل الهيكل الخرساني.

إضافات مضادة للتجمد للخرسانة الغرض الرئيسي من المضافات المضادة للصقيع (AMD) هو ضمان إمكانية صب الخرسانة في فصل الشتاء عند درجات حرارة أقل من الصفر وغياب التسخين الإضافي للهيكل المصبوب. تسمح أنواع معينة من المواد المضافة بتنفيذ عملية صب الخرسانة عند درجات حرارة تصل إلى -25 درجة. هذا أمر "صعب" بالطبع، ولكن إذا كانت هناك حاجة لذلك، فلا يتعين عليك الاختيار. فكيف تعمل إضافات التجمد؟ بالنسبة لأولئك الذين هم على دراية بـ "الموضوع" فهو واضح بالفعل، وسأحاول أن أشرحه للجميع في بضع عبارات.

الجوهر الرئيسي لتصلب الملاط أو خليط الخرسانة هو ما يسمى بترطيب الأسمنت. ببساطة هي عملية تبلور المعادن (السيليكات والألومينات) الموجودة في الأسمنت عندما تتفاعل مع الماء. تعتمد سرعة هذه العملية بشكل كبير على درجة الحرارة المحيطة. عند درجات الحرارة الإيجابية المنخفضة، يتم تمديد عملية إعداد الأسمنت في الوقت المناسب (عدة مرات)، عند درجات الحرارة السلبية، تتوقف تمامًا، لسبب تافه وهو تجميد نفس الماء. هذان الشيئان السيئان هما اللذان تحاربهما المادة المضادة للصقيع للخرسانة بأفضل ما في وسعها.

الأهداف الرئيسية للإضافات المضادة للتجمد الحديثة هي تقليل زمن تجمد الأسمنت وتسريع زمن تصلب الخرسانة (عند درجات حرارة منخفضة)، وخفض نقطة تجمد الماء. لوضعها باللغة الروسية، تأكد من أن الماء لا يتجمد عند 0 درجة، ولكن عند -10 أو -20. ربما تتذكر أن المياه المالحة هي مثال كلاسيكي لنقطة التجمد المنخفضة. هناك مهمة أخرى للمضافات المضادة للتجمد الحديثة - عدم الإضرار. تماماً كما قال أبقراط: "... على قدر قوتي وفهمي أن أمتنع عن الإضرار..." ويمكنهم أن يسببوا الأذى. ليس الجميع، لكنهم يستطيعون ذلك.

هناك الكثير من الأساطير المتعلقة بضرر وفائدة بعض الإضافات المضادة للتجمد للخرسانة. تُنسب إليهم كل الخطايا الفظيعة: تآكل التعزيز ، وانخفاض القوة ، وانخفاض مقاومة الصقيع ، والكلب يعرف ما الذي يخطر بباله أيضًا. وللأسف أنا لست كيميائيا أو عالما طبيعيا، ولكن سأحاول تلخيص ما قرأت وسمعت وجربته بنفسي.

الأسطورة الأولى: عند استخدام إضافات مضادة للتجمد، يحدث تآكل التسليح في الخرسانة المسلحة المتجانسة أو منتجات الخرسانة المسلحة محلية الصنع. جاءت هذه الأسطورة إلينا منذ العصور القديمة - "عندما كانت الأشجار كبيرة". خذ نتريت الصوديوم الأكثر شيوعا في روسيا، على العكس من ذلك، فهو مثبط للتآكل. العديد من إضافات التجمد لها تأثير إيجابي على التصاق التسليح بالخرسانة. أنا لا أتحدث حتى عن المكملات الغذائية المعقدة الحديثة.

الأسطورة الثانية: انخفاض القوة. مع النسبة المئوية الطبيعية للإضافات إلى الخرسانة، هناك تأخر طفيف في معدل اكتساب القوة، ولكن عند الوصول إلى المستوى الكلاسيكي مراهقةبعد 28 يومًا، تنتهي قيادة عينة الخرسانة المختبرية بدون إضافات (التصلب عند +20 درجة) إلى الصفر، ومن ثم يتم ملاحظة زيادة أكبر في قوة الصف في الخرسانة مع إضافات مضادة للتجمد. ها هي الجدة وانخفاض القوة.

ومع ذلك، لا ينبغي لنا أن ننسى نسبة الإدخال غير الطبيعي للمادة المضافة في الخرسانة. هذا هو المكان الذي يختبئون فيه المشاكل المحتملة. هنا قد تستمر المحادثة إذا بدأت في تذكر جميع أنواع تقنيات التجميد المبكرة، وما إلى ذلك. ولذلك، فإننا سوف نكتفي بنسختين. إذا تم إدخال PMD بشكل غير كافٍ، يتجمد الخليط، وتتوقف عملية ترطيب الأسمنت ولا يتم استئنافها إلا عندما تصل درجة الحرارة إلى درجة حرارة كافية لإذابة السائل المجمد. في معظم الحالات، هذا غير مؤلم. ما لم يكن، بالطبع، جسرًا أو عارضة حاملة، تمكنوا من تحميلها بشيء ثقيل خلال فصل الشتاء.

بالنسبة للخرسانة الخالية تمامًا من المواد المضافة والتي تجمدت عن طريق الخطأ أثناء الانخفاض الحاد في درجة الحرارة، فإن الوضع أسوأ إلى حد ما، ولكنه لا يزال محتملًا تمامًا، بشرط عدم تحميل الهياكل المصبوبة. ومع ذلك، يعتمد الكثير على حجم (حجم) منتجات الخرسانة المصبوبة. مرة أخرى، من المهم تحديد الوقت الذي تجمدت فيه الخرسانة: في أي مرحلة كان الأسمنت، وما إذا تم تحقيق القوة الحرجة؛ فهل أثر الماء (المطر، ذوبان الثلوج) على الهش سطح خرسانيإلخ. هنا، ربما يكون فقدان القوة ممكنًا في المتوسط ​​بنسبة تصل إلى 20٪ وفي بعض الحالات يتم ملاحظة انخفاض في مقاومة الصقيع بنسبة تصل إلى 50٪، وتقشير الطبقة العليا، والتآكل، وما إلى ذلك.

إذا أخذنا في الاعتبار نتائج الاختبارات المعملية والميدانية، فيمكننا أن نستنتج أن مادة مضادة للتجمد للخرسانة (خاصة المعقدة منها) لها تأثير إيجابي على الخصائص الناتجة للهيكل الخرساني أو الخرسانة المسلحة. تزداد الكثافة (مقاومة الماء)، ويتم الوعد بتأثير مثبط إيجابي على التسليح، وتزداد قوة التصميم مقارنة بالخرسانة غير المضافة.

مرة أخرى، كل هذا ممكن بشرط ألا تكون المادة المضافة أعسر. إذا لم تكن هناك ثقة، فإن الخطر يشبه لعبة الروليت الروسية. هناك Poliplast الذي تم اختباره عبر الزمن، ولكن أين هو الضمان بأنه Poliplast وليس Ravshanplast المنسكب في حظيرة قريبة في سوق البناء. التزوير هو مشكلتنا العالمية. إن منتجي تشيركيزوف جوتشي وكاردين شيء، وشيء آخر تمامًا عندما يتعلق المنتج المصطنع بالصحة والبناء. إذا كنت تفكر في العواقب المحتملة، يصبح الأمر غير مستقر بعض الشيء.

بالطبع هناك الكثير من الإضافات. إن إدراجها ووصفها ليس بالمهمة السهلة. لقد ذكرت فقط تلك الأكثر استخداما. سأحاول قدر استطاعتي وقوتي، مع مرور الوقت، استكمال هذه الصفحة بوصف للمقطوعات الموسيقية التي تم تجاهلها حاليًا. في الوقت الحالي، هذا هو ما هو عليه. مع تحيات فائقة التجمد وغير متجمدة، إدوارد ميناييف.