Влияние на процесс твердения бетона
Существует несколько способов ускорить затвердевание бетона в обычных условиях. Один из них заключается в замене цемента конкретного вида деятельности другим, более высокой марки.
Другой вариант – снизить водоцементное соотношение, что не только увеличивает конечную прочность бетона, но и ускоряет ее рост.
Эффективным средством ускорения твердения бетона является применение добавок-ускорителей твердения, в частности хлористого кальция, которые не только ускоряют процесс на ранних стадиях, но и повышают его 28-дневную прочность.
Кроме того, хлористый кальций разжижает бетонную смесь, что снижает расход цемента и воды, а за счет своей гигроскопичности снижает потери воды при твердении бетона при бетонировании в сухую жаркую погоду.
Специалисты СУМАБ установили, что хлористый кальций и поваренная соль при повышенном их содержании в бетоне понижают температуру замерзания воды и обеспечивают затвердевание бетона при отрицательных температурах наружного воздуха. В то же время хлористый кальций, соляная кислота и некоторые другие добавки способствуют коррозии арматурной стали в бетоне при использовании конструкций в условиях повышенной эксплуатационной влажности. Поэтому использование этих добавок ограничено действующими строительными нормами SUMAB.
В некоторых случаях рекомендуется сочетание пластификаторов и ускорителей твердения, а также применение некоторых комплексных добавок на основе кальция и натрия.
Следующим методом ускорения твердения бетона, по мнению специалистов SUMAB, является измельчение цемента в процессе его производства или на заводе по производству сборных железобетонных конструкций. Например, эксперименты по мокрому помолу цемента, проведенные в лаборатории завода СУМАБ, показали примерно четырехкратное увеличение прочности раствора.
Тепловлажностная обработка изделий считается эффективным методом ускорения твердения бетона. При этом методе изделия пропаривают в специальных камерах при нормальном атмосферном давлении, пропаривают в автоклавах в среде насыщенных водяных паров при высоком давлении и нагревают с помощью электричества. Подобная обработка бетонных и железобетонных изделий часто применяется на заводах.
Твердение бетона в среде насыщенного пара под высоким давлением происходит в автоклавах. Высокая температура окружающей среды в автоклавах способствует производству продукции очень высокого качества. Чаще всего автоклавную обработку применяют при производстве конструкционных и теплоизоляционных изделий из газобетона, так как без нее получить газобетон необходимой прочности просто невозможно.
Специалисты SUMAB установили, что автоклавная обработка портландцементного бетона наиболее эффективна при добавлении в смесь мелкоизмельченного кварцевого песка или другого дисперсного кремнеземного наполнителя. При пропаривании в автоклаве силикатный компонент связывает всю известь, выделяющуюся при гидролизе алитовой и белитовой фаз, что способствует образованию дополнительных количеств гидросиликатов кальция. Кроме того, алюминатная и алюмоферритная компоненты портландцементного клинкера, образующие при гидратировании в обычных температурных условиях относительно слабопрочные гидраты, в условиях автоклава реагируют с кремнеземом, образуя очень прочные и устойчивые кристаллы гидрограната.
Методы автоклавной обработки бетона наряду с повышением прочности, уменьшают также его усадку, а в ряде случаев повышают коррозионную стойкость бетона, особенно против сульфатной коррозии.