III. Разработка комплексных добавок

a.     Удобоукладываемость бетонной смеси

Представляют интерес результаты исследований, направленных на разработку комплексных добавок, способных обеспечить при перевозке в течение 1,5—2 ч в жаркую и сухую погоду необходимую удобоукладываемость бетонной смеси и замедлить испарение влаги. При этом удается сохранить интенсивность роста и конечную величину прочности бетона.

Для бетонов, изготовленных на портландцементе с высоким содержанием трехкальциевого алюмината (СзА более 8%) и быстро теряющих подвижность при повышенной температуре среды, рекомендуется применять добавки 0,3% катапина + 1% СаС12, 0,3% катапина + 2% СаС12 или 0,3% катапина.

Для бетонов на низкоалюминатном цементе (СзА до 8%) следует применять добавки 0,3% катапина+1% СаС12, 0,15% ГКЖ-Ю + 2% Са(Ж)з)2. В бетоны на шлакопортландцементе нужно вводить 0,3% ка-тапина+1% СаСЬ или 0,3% катапина. При укладке бетонной смеси сразу же после приготовления рекомендуются добавки 0,15% ГКЖ-Ю + 2% СаС12 или 0,15% ГКЖ-10 + 2%Са(Ж)з)2. В присутствии добавок всех составов наблюдалось уменьшение потерь воды бетоном на 10—20%.

К сожалению, влияние предлагаемых комплексных добавок на арматуру, видимо, вообще не исследовалось. Это объясняется в первую очередь тем, что управление структурообразующими процессами, проходящими в бетонах, с помощью комплексных добавок является новым, но многообещающим технологическим приемом.

b.     Соотношение добавок

Представляет интерес комплексная добавка, состоящая из пластификатора — СДБ в количестве не менее 0,4% и воздухово-влекающего вещества — 0,01% абиетата натрия от массы цемента. При этом в течение 2—3 ч сохраняется необходимая подвижность бетонной смеси. Соотношение добавок должно уточняться экспериментально, так как это зависит от температурно-влажностных условий и вида цемента.

Еще один из вариантов использования пластифицирующих веществ для замедления схватывания, повышения прочности и долговечности бетона предполагает введение в бетонную смесь кубовых остатков синтетических жирных кислот (гидрофобизатор) и СДБ (гидрофилизатор). Добавки смешиваются при температуре 80—90° С в соотношении 1:1с помощью ультразвукового диспергатора АД-8 с объемом рабочей камеры 350 л. Готовая добавка вводится в смесь в количестве 0,2% от веса цемента.

Совместное введение гидрофобизатора и гидрофилизатора — соапстока и СДБ — в соотношении 1 : 1 позволяет значительное время (до 4—5 ч) сохранять подвижность бетонной смеси в условиях сухого жаркого климата.

Некоторые из приведенных рекомендаций еще недостаточно полны, но в целом они дают возможность представить направления и содержание поисков добавок для бетонных смесей, обрабатываемых в условиях сухого жаркого климата. Вероятно, в ближайшем будущем в этом направлении следует ожидать новых научных и практических результатов.

c.      Влажностный уход

Необходимо сокращать количество перегрузок бетонной смеси и после доставки бетонной смеси на строительную площадку, если она сразу же не используется, хранить ее укрытой. Лучше, особенно при температуре воздуха выше 25° С, бетонную смесь укладывать в конструкцию немедленно и сразу же производить ее уплотнение и окончательную отделку поверхности.

Перед укладкой бетонной смеси необходимо смачивать основание и опалубку водой. Металлическую опалубку следует смочить холодной водой. Рекомендуется опалубку, обращенную на южную сторону, окрашивать в белый цвет, устанавливать предохраняющие щиты.

Влажностный уход. Влажностный уход условно делится на три этапа, каждый из которых соответствует определенному периоду структурообразования бетона. Поэтому на каждом этапе ухода проводят различные мероприятия.

Первый этап начинается с окончания отделки поверхности бетона и завершается после начала схватывания. Последний момент определяется визуально по признакам исчезновения влаги с поверхности, когда при соприкосновении ладони с поверхностью к ней не прилипают частицы раствора. Длительность этого этапа ухода зависит от температуры окружающего воздуха, свойств цемента, показателей удобоукладываемости бетонной смеси и достигает 2—3 ч.

d.     Проектная прочность

Второй этап — от начала схватывания до набора бетоном 60— 70% проектной прочности. В этот период можно, не повредив поверхности конструкции, наносить водоудерживающее покрытие и увлажнять его. Длительность этого этапа составляет 8— 15 суток.

Третий этап продолжается до приобретения бетоном проектной прочности и, как правило, длится 12—15 суток. В некоторых случаях последний этап влажностного ухода производится без увлажнения бетона. Влагоудерживающее покрытие оставляют на поверхности бетона, когда конструкция может быть повреждена механическим воздействием.

На первом этапе ухода за свежеуложенным бетоном основная задача состоит в том, чтобы прекратить или значительно замедлить испарение воды затворения с целью предотвращения образования усадочных трещин и снижения качества конструкции. С другой стороны, поверхность должна быть защищена и от дождя. Поэтому поверхность бетона в зависимости от вида конструкции укрывают тентами, щитами или водонепроницаемыми материалами. По данным Б. А. Крылова тщательное укрытие бетона полиэтиленовой пленкой позволяет свести количество испарившейся воды примерно до 6%.

В некоторых случаях поверхность конструкций покрывают влажной мешковиной или матами и при жаркой погоде поливают их распыленной струей воды, чтобы постоянно поддерживать во влажном состоянии. Вода распыляется с помощью обычного краскопульта в количестве 80—150 г на 1 м2 поверхности при одном распылении. Поливы зависят от температуры и влажности воздуха, скорости ветра и могут повторяться 3—4 раза в час.

e.      Влагоудерживающее покрытие

В связи с этим следует отметить, что попадание воды в свежеуложенный бетон в период развития контракции и связанного с ней роста внутриобъемного вакуума приводит к серьезным последствиям независимо от температурных условий твердения. Вследствие расклинивающего действия воды происходят необратимые нарушения структуры и в дальнейшем имеет место недобор бетоном проектной прочности. Для того чтобы сопротивляться расклинивающему действию воды, бетон должен приобрести критическую прочность более 3—5 кгс/см2, на что даже в жаркую погоду требуется не менее 2—3 ч. Именно в этот период контракция развивается наиболее интенсивно и к его концу составляет примерно 0,5 см на 100 г цемента. Достижение критической прочности при умеренной положительной температуре возможно за з,5-10 ч. Поэтому в начальный период ухода до

набора бетоном критической прочности необходимо производить полив осторожно и смачивать только влагоудерживающее покрытие.

На втором этапе укрытие — тенты или щиты — убирают и наносят влагоудерживающее покрытие. Для его устройства используют песок, опилки, мешковину, соломенные или камышовые маты и др. Если применяется песок, из него должны быть удалены частицы крупнее 10 мм.

Толщина засыпки зависит от вида материала и породных условий. Песок насыпают слоем не менее 6 см, а в районах с жарким климатом — 10—12. Опилки можно засыпать слоем вдвое меньшей толщины.