Правила застосування хімічних добавок у бетонах і будівельних розчинах

Суперпластифікатори + пластифікатори II, III, IV груп

СП + (ЛСТ; УПБ)

Суперпластифікатори + пластифікуючі з підвищеним повітроутягуванням

СП + (ЩСПК; ГКЖ-10; ГКЖ-11)

Суперпластифікатори + повітроутягувальні

СП + (СНВ; СДО)

Суперпластифікатори + прискорювачі тверднення

СП + (НК; ННК; ННХК; СН)

Суперпластифікатори + протиморозні

(С-3; 10-03) + (НК; ННК; ННХК; НН)

Пластифікатори II, III, IV груп + пластифікатори, які підвищують міцність

(ЛСТ; УПБ) + (ПДК; ПДКО)

Пластифікатори II, III, IV груп + пластифікуючі з підвищеним повітроутягуванням

(ЛСТ; УПБ) + (ЩСПК; ГКЖ-10; ГКЖ-11)

Пластифікатори II, III, IV груп + повітроутягувальні

(ЛСТ; УПБ) + (СНВ; СДО)

Пластифікатори II, III, IV груп + гідрофобізуючі

(ЛСТ; УПБ) + (ССП; ФЭС-50)

Пластифікуючі з підвищеним повітроутягуванням + повітроутягувальні

ЩСПК + (СНВ; С)

Пластифікатори II, III, IV груп + добавки, які кольматують пори

(ЛСТ; УПБ) + (СА; НЖ; СЖ)

Суперпластифікатори + пластифікатори II, III, IV груп + повітроутягувальні

С-3 + ЛСТ + СНВ

Пластифікатори II, III, IV груп + прискорювачі тверднен­ня

(ЛСТ; УПБ) + (СН; НН; ХК; НК; ННХК)

Пластифікуючі з підвищеним повітроутягуванням + прискорювачі тверднення

ЩСПК + (НК; ННК; ННХК; СН)

Пластифікатори II, III, IV груп + пластифікуючі з підвищеним повітроутягуванням + прискорювачі тверд­нення

(ЛСТ; УПБ) + ЩСПК + СН

Повітроутягувальні + прискорювачі тверднення

СНВ + (СН; НК; НН; ХК)

Пластифікатори II, III, IV груп + протиморозні

(ЛСТ; УПБ) + (П; НК; ННХК; М)

Пластифікуючі з підвищеним повітроутягуванням + протиморозні

ЩСПК + (П; НН; НК; ННК; ННХК)

Повітроутягувальні + протиморозні

СНВ + (НН; НК; ННК; ННХК)

Прискорювачі тверднення + інгібітори корозії сталі

ХК + (СН; ННК) НН + (ТБН; БХН; БХК)

Протиморозні + інгібітори корозії сталі

ХК + (НН; ННК)

Пластифікуючі з підвищеним повітроутягуванням + інгібітори корозії сталі

ЛСТ + СНВ + ННК

Протиморозні + регулятори тверднення

(ННК; НК; ННХК) + М; П + Б (бура, ГОСТ 8429-77) П + Б + Г (гліцерин, ГОСТ 6259-75)

Примітка. У прикладах комплексних добавок застосовується один із компонентів, зазначених дужках

2.4 Застосування хімічних добавок, не наведених в таблицях 1 і 2, і комплексних доба-вок, що поставляються в готовому виді, допускається після проведення необхідних дослід-жень, розробки та погодження нормативно-технічної документації за встановленим порядком.

2.5 Використання добавки здійснюється після перевірки її на основний ефект за таблицею 3, який визначається при її оптимальному дозуванні.

Таблиця 3

Ефект від застосування добавок у бетоні Вид добавки

Критерій ефективності

Додаткові ефекти

1 Пластифікатори:

1.1 Пластифікатори І групи (суперпластифікатори)

Збільшення рухливості бетонної суміші від П1 до П5 (від 4 см і менше до 25 см) без зменшення міцності в усі строки випробувань

Підвищення міцності бетону, розшаровуваність бетонної суміші, додаткове повітроутягу-вання, збільшення деформаціі усадки та повзучості.

При рівнорухомих бетонних сумішах можливе: підвищення міцності, морозостійкості, водонепроникності, корозійної стійкості бетону

1.2 Пластифікатори II групи

Збільшення рухливості бетонної суміші від П1 до П4 (від 4 см і менше до 20 см) без зменшення міцності бетону у всі строки випробувань, збільшення рухливості розчинної суміші від П4 до П14 (від 1 см до 14 см)

Сповільнення тужавлення бетонної суміші, розшаровува­ність бетонної суміші, додатко-ве повітроутягування, збіль-шення деформації усадки і повзучості.

При рівнорухливих бетонних сумішах підвищення інтенсивності тепловиділень, підвищення морозостійкості та корозійної стійкості бетону

1.3 Пластифікатори III групи

Збільшення рухливості бетонної суміші від П1 до П3 (від 4 см і менше до 15 см) без зменшення міцності бетону у всі строки випробувань, збільшення рухливості розчинної суміші від П4 до П12 (від 1 см до 12 см)

Уповільнення тужавлення бетонної суміші, уповільнення тверднення бетону

Для рівнорухомих бетонних су-мішей підвищення інтенсивно-сті тепловиділень, підвищення корозійної стійкості бетону

1.4 Пластифікатори IV групи

Збільшення рухливості бетон-ної суміші від П1 до П2 (від 4 см і менше до 9 см) без змен-шення міцності у всі строки випробувань, збільшення рухливості розчинної суміші від П4 до П8 (від 1 см до 8 см)

Те саме

2 Стабілізуючі, водоутримуючі та такі, що поліпшують перекачуваність

Показник розчиновідділення бетонної суміші з осіданням конуса 20-22 см не більше 4 %, водовідділення бетонної сумі-ші з осіданням конуса 20-22 см не більше 0,8 %, зниження тиску матеріалу в трубопрово-ді бетононасосу на 20 %

Підвищення однорідності бетону, зниження проникності бетону, збільшення рухливості бетонної суміші, зниження міцності бетону, зниження водовідділення бетонної суміші

Продовження таблиці 3

Вид добавки

Критерій ефективності

Додаткові ефекти

3 Такі, що сповільнюють тужавлення

Збільшення часу втрати рухливості бетонної суміші від початкового значення до 2 см в 2 рази і більше при температурі навколишнього повітря (20 ± 2) °С.

Сповільнення тужавлення в 2 рази і більше при температурі навколишнього повітря (20 ± 2) °С (додатковий спосіб)

Зменшення швидкості тепло-ви­ділення у масивних спору-дах, сповільнення тверднення бетону на ранній стадії, подов-ження строку попередньої вит-римки перед термообробкою.

Збільшення міцності бетону в довготривалі строки тверднен-ня, підвищення густини бетону, сповільнення набирання міцно-сті у ранні строки тверднення, зниження проникності бетону

4 Такі, що прискорюють тужавлення

Прискорення тужавлення на 25 % і більше при температурі навколишнього повітря (20 ± 2) °С

Сповільнення зростання міцно-сті бетону в пізні строки тверд-нен­ня, утворення висолів, ко-розія арматури, підвищення електро­провідності бетонної суміші

5 Кольматуючі пори (ущільнюючі)

Підвищення марки бетону за водонепроникністю на 2 ступені і більше

Зниження міцності бетону, підвищення корозійної стійкості бетону

6 Газоутворюючі:

6.1 Газоутворюючі для важких бетонів

Об'єм газу, що виділяється в ущільненій бетонній суміші, 1,5-3,5 %. Підвищення морозостійкості бетону у 2 рази і більше

Пластифікація бетонної суміші, зниження розшаровуваності бетонної суміші, ущільнення; структури при твердненні бето-ну в замкнутому об'ємі, підви-щення марки бетону за водо-непроникністю, зниження водо-поглинання, неможливість застосування електропрогрівання

6.2 Газоутворюючі для легких бетонів

Потрібний об'єм газу, який утворюється в бетонній суміші за рахунок газоутворення, 15-25 %. Період активності газовиділення 5-30 хв. Відсутність зниження міцності при однаковій середній густині бетону

Підвищення легкоукладальності і зниження розшаровуваності бетонної суміші

7 Повітроутягувальні:

7.1 Повітроутягувальні для важких бетон і в

Повітровміст в ущільненій бетонній суміші 2-5 % (за об'ємом). Підвищення морозостійкості бетону у 2 рази і більше

Пластифікація бетонної суміші, зниження розшаровуваності бетонної суміші, підвищення марки бетону за водонепроник­ністю, зниження міцності бетону, зниження водопоглинання

7.2 Повітроутягувальні для легких бетонів

Потрібний об'єм утягнутого повітря в межах 6-15 % з одер-жанням суцільної структури бетону. Втрата утягнутого по-вітря після 30 хв витримки не більше 25 %. Відсутність зни-ження міцності при однаковій середній густині бетону

Підвищення легкоукладаль-ності і зниження розшарову-ваності бетонної суміші

Продовження таблиці 3

Вид добавки

Критерій ефективності

Додаткові ефекти

8 Піноутворюючі

Об'єм повітря, введеного в бетонну суміш з піною, що раніше приготовлена, у межах 10-25 % з одержанням поризованої структури бетону. Втрата повітря після 30 хв. витримування - 25 % і менше. Відсутність зменшення міцності при однаковій середній щільності бетону

Підвищення легкоукладальності і зниження розшаровуваності бетонної суміші

9 Протиморозні

Забезпечення тверднення бетону та розчину при температурі мінус (15 ± 5) °С з набиранням міцності 30 % і більше від міцності у віці 28 діб нормального тверднення

Підвищення електропровідності бетону, прискорення тужавлення, утворення висолів, можлива корозія арматури

10 Інгібітори корозії сталі

Забезпечення значення струменя пасивації сталі не менше 10 mкА/см² і потенціалу пасивації сталі не менше мінус 450 mB

Збільшення рухомості бетонної суміші, зниження дифузійної проникності бетону, забезпечення тверднення бетону при негативних температурах, збільшення електропровідності бетону

11 Гідрофобізуючі

Зниження водопоглинання бетону в 1,4-5 раз і більше (через 28 діб тверднення)

Зниження швидкості тепловиділення, сповільнення тужавлення і тверднення бетону, зниження міцності бетону

12 Бактерицидні

Біоцидні розчини та бетони для будинків і споруд

При передозуванні зниження міцності бетону

Примітка. Показники властивостей бетону відносяться до його проектного віку.

2.6 Бетони з добавками застосовуються для виготовлення збірних і монолітних армованих та неармованих виробів і конструкцій з обов'язковим урахуванням галузі застосування згідно з додат­ком 1.

Коротка характеристика добавок наведена в рекомендованому додатку 3 .

2.7 Суперпластифікатори повинні застосовуватися переважно для одержання високорухливих бетонних сумішей, які укладаються в густоармовані конструкції, а також для одержання високо­міцних бетонів на звичайних цементах. Доцільність використання дорогих суперпластифікаторів для економії цементу повинна обґрунтовуватися техніко-економічними розрахунками.

2.8 При будуванні малоармованих монолітних конструкцій та виготовленні збірних і збірно-монолітних виробів і конструкцій може застосовуватися безвібраційне укладання бетонної суміші з суперпластифікаторами, пластифікаторами II, III, IV груп або комплексними добавками на їх основі за умови забезпечення однорідності і міцності бетону в конструкції. Рухливість бетонної суміші при цьому повинна характеризуватися осіданням стандартного конуса, що дорівнює 18 см і більше.

2.9 Для забезпечення збереженості рухливості бетонної і розчинної сумішей в часі повинні вводитись уповільнювачі тужавлення і тверднення, пластифікатори, а також комплексні добавки, які одержуються на їх основі (див. таблиці 1 і 2). Найбільш ефективне застосування комплексних добавок, які поряд з підвищенням збереженості бетонної суміші забезпечують поліпшення інших її властивостей - легкоукладальності, нерозшаровуваності, повітровмісту тощо.

2.10 У бетонах, призначених для монолітних конструкцій, і в розчинах, які тверднуть при мінусових температурах навколишнього середовища без обігрівання, необхідно передбачити засто­сування протиморозних добавок або комплексних добавок на їх основі (див. таблиці 1 і 2).

2.11 Для одержання бетону з потрібними фізико-технічними властивостями у його склад не­обхідно вводити такі добавки:

а) для підвищення міцності - пластифікатори, водоредуційні добавки або прискорювачі тверд­нення, а також комплексні добавки з вищезазначених;

б) для підвищення морозостійкості - пластифікуючі, повітроутягувальні або комплексні добавки на їх основі;

в) для підвищення непроникності - кольматуючі пори, пластифікуючі, повітроутягу-вальні або комплексні добавки на їх основі.

2.12 Для підвищення захисної дії бетону щодо сталевої арматури конструкцій, які призначені для експлуатації в умовах дії агресивних хлоридних та інших середовищ, у склад бетонної суміші слід вводити інгібітори корозії сталі: НН або ННК - для слабоагресивних середовищ; НН + ТБН; НН + (БХН, БХК) - для середньо- і сильноагресивних середовищ.

2.13 Для запобігання появі вицвітів на поверхні бетону в склад бетонної суміші рекомендується вводити пластифікуючі, повітроутягувальні добавки.

2.14 Вибір добавок для бетонів, до яких пред'являються спеціальні вимоги за довговічністю (морозостійкість, корозійна стійкість, водонепроникність і та інші показники), належить робити за основною агресивною дією на бетон.

2.15 При виготовленні масивних конструкцій з бетону з ущільнювальними та такими, що приско­рюють тверднення або протиморозними добавками, належить передбачати заходи, які знижують температуру бетону і запобігають розтріскуванню конструкцій через саморозігрівання бетону при твердненні.

2.16 Бетони і будівельні розчини з добавками повинні відповідати вимогам ГОСТ 26633-91, ДСТУ Б В.2.7-18-95, СН 290-74, а також вимогам цих норм.

3 ВИМОГИ ДО МАТЕРІАЛІВ 3.1 В якості в'яжучих матеріалів при приготуванні бетонів і будівельних розчинів з хімічними добавками повинні застосовуватися цементи загальнобудівельного призначення на основі портландцементного клінкеру згідно з ГОСТ 10178-85* і ГОСТ 22266-76*.

Допускається використання цементу для будівельних розчинів згідно з ГОСТ 25328-82.

Не допускається застосування суперпластифікаторів у бетонах на заводських пластифікованих цементах.

3.2 В якості крупних заповнювачів для важкого бетону повинні застосовуватися щебінь і гравій, які задовольняють вимоги ГОСТ 8267-82* і ГОСТ 8268-82*.

В якості дрібного заповнювача для бетонів і будівельних розчинів застосовується пісок, що відповідає вимогам ДСТУ Б В.2.7-32-95.

Допускається застосування шлакових заповнювачів відповідно до ДСТУ Б В.2.7-39-95 і ГОСТ 26644-85.

При наявності в заповнювачах включень реакційноздатного кремнезему (опал, халцедон, обсідіан та ін.) застосування добавок, які містять луги і солі лужних металів, допускається після перевірки заповнювачів на реакційну здатність за методикою, зазначеною в ГОСТ 8735-88*.

Для легкого бетону повинні застосовуватися заповнювачі, які відповідають вимогам ДСТУ Б В.2.7-17-95. ГОСТ 22263-76, ГОСТ 10832-91.

Крім цього, в якості дрібного заповнювача у важкі та легкі бетони, а також будівельні розчини можуть застосовуватися золошлакові суміші теплових електростанцій, які відповідають вимогам ГОСТ 25592-91.

3.3 Добавки, які рекомендуються для застосування в бетонних і будівельних розчинах, повинні задовольняти вимоги нормативних документів, наведених у таблиці 1 і ГОСТ 24211-91.

3.4 Вода для приготування бетонних і розчинових сумішей повинна відповідати вимогам ГОСТ 23732-79.

4 ПІДБІР СКЛАДУ БЕТОНУ

4.1 Визначенню складу бетону переду вибір виду і кількості добавки залежно від мети застосу­вання, технології виробництва, речовинного і мінералогічного складу цементу, впливу добавки на властивості бетонної суміші і бетону.

4.2 Вибір добавок належить робити відповідно до ГОСТ 24211-91, вимог цих норм.

4.3 Оптимальна кількість добавок установлюється експериментальне при підборі складу бетону шляхом порівняння показників бетонних і розчннових сумішей і бетону з добавками та без них, урахування характеристик складових матеріалів бетону, а також умов тверднення.

Орієнтовно кількість добавок приймається згідно з таблицями 4 і 5 з наступною перевіркою дії цих добавок в бетоні при приготуванні пробних замісів.

Таблиця 4

Кількість добавок у бетон Вид добавки

Умовне скорочене позначення

Кількість добавки, % від маси цементу, в перерахунку на суху речовину

1 Пластифікатори:

1.1 Пластифікатори І групи (суперпластифікатори)

С-3

0,5 - 1,0

ДФ

0,5 - 2,0

10-03

0,2 - 1,0

МФ-АР, МКФ-АР

0,4 - 0,8

40-03

0,2 - 0,9

СМФ

0,5 - 1,0

1.2 Пластифікатори II, III, IV груп

ЛСТ

0,1 - 0,2

ЛТМ

0,5 - 0,9

ЛСТМ-2

0,1 - 0,3

МТС-1

0,2 - 0,5

ХДСК-І (НЛК-1)

0,4 - 0,8

ХДСК-2 (НЛК-2)

-

НИЛ-20

0,3 - 0,6

Окзил

0,1 - 0,2

ПФС

0,2 - 0,8

УПБ

0,15 - 0,5

ПДК (ПДКО)*

0,5 - 0,8

ПЛКП

0,7 - 1,5

Р

0,7 - 1,5

ВРП-1

0,005 - 0,03

ВРП-Э50

0,04 - 0,06

М-1

0,1 - 0,4

ПФп

0,05 - 0,8

Продовження таблиці 4

Вид добавки

Умовне скорочене позначення

Кількість добавки, % від маси цементу, в перерахунку на суху речовину

УЩР

0,03 - 0,06

ЩСПК (ПАЩ-І)

0,15 - 0,5

ЩСПКм

-

НЧК

0,1 - 0,2

КЧНР

0,1 - 0,2

ГКЖ-10

0,05 - 0,2

ГКЖ-11

0,05 - 0,2

ПФЛХ

0,1 - 0,25

ПМЩ

0,1 - 0,8

ЛХД

0,15 - 0,3

ВЛХК

0,1 - 0,25

МН (М1)

0,1 - 0,4

2 Стабілізуючі, водоутримуючі та такі, що поліпшують перекачуваність

ПОЭ

0,02 - 0,2

МЦ-100

0,1 - 0,2

3 Такі, що сповільнюють тужавлення бетонних сумі шей та тверднення бетону

ЛСТ

0,2 - 0,6 (для монолітних конструкцій)

НТФ

0,02 - 0,15

КП

0,05 - 0,3

ФЭС (ФЭС-50)

0,03 - 0,1

4 Такі, що прискорюють тужавлення

П

5,0 - 15,0

ХК

1,5

НК

1,5 - 2,5

ННК

2,0 - 3,0

ННХК

1,5 - 2,5

ХН

до 4,0

СН

0,5 - 2,0

М

0,1 - 0,5

ТНФ

до 3,0

НН1

до 3,0

5 Кольматуючі пори (ущільнюючі)

С-89

0,6 - 1,5

ДЭГ-1

1,0 -1,5

ТЭГ-1

1,0 -1,5

СА

3,0

СЖ

3,0

ХЖ