Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

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La soluzione concreta cessa gradualmente di essere solo una miscela di latte in pietra e cemento. La moderna industria chimica offre una serie di composti che possono migliorare le proprietà di lavoro e le prestazioni del calcestruzzo, il che amplia l’ambito della sua applicazione. Quali di questi possono essere acquistati solo e quali puoi realizzarti, lo scoprirai oggi.

Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

Quali sono gli additivi in ​​calcestruzzo

La classificazione degli additivi per calcestruzzo è piuttosto ampia, ma tutte le varietà sono divise in due gruppi principali. Il primo include additivi che migliorano le qualità di lavoro della miscela: tempo di presa, mobilità, tendenza alla delaminazione e altri. Il secondo gruppo comprende impurità che aiutano a ottimizzare le prestazioni del calcestruzzo: resistenza al gelo, assorbimento d’acqua, resistenza, tasso di corrosione. Notiamo in anticipo che molti integratori hanno un effetto combinato.

Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

Si può fare una distinzione sulla natura dell’azione degli additivi. Alcuni sono chimici, altri meccanici. Il primo tipo di additivi comprende plastificanti, regolatori dell’idratazione e molti altri, quasi tutte le loro varietà, il principio di azione e portata sono descritti nel catalogo di costruzione di Gosstroy SK-4.4.3 e GOST 24211-91. Gli additivi meccanici sono tutti i tipi di microfibre, riempitivi porosi e particelle finemente macinate, il cui effetto sulla struttura del calcestruzzo è più evidente e prevedibile..

Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

In questa recensione, prenderemo in considerazione le opzioni per sostituire gli additivi combinati popolari con quei composti chimici che sono disponibili sul mercato aperto e sono prodotti da marchi non edili. Sono abbastanza adatti per migliorare le caratteristiche più importanti del calcestruzzo auto-preparato, ma senza pagare in eccesso per un noto marchio di prodotti..

Mezzi per aumentare la mobilità della miscela

La mobilità concreta determina la sua capacità di assumere la forma della cassaforma senza la formazione di vuoti. Per migliorare la mobilità della miscela, vengono utilizzati tensioattivi (tensioattivi) di tipo idrofilo. Si tratta principalmente di oleato di sodio e stearato, che formano la base di detergenti per la casa, nonché di poltiglia di solfiti e lieviti (lignosulfonate), uno spreco dell’industria della cellulosa, ampiamente utilizzato nella produzione di miscele per l’edilizia a secco.

Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

È possibile aggiungere al calcestruzzo sia miscele contenenti le sostanze indicate (liquido o sapone da bucato) sia concentrati liquidi / solidi. In quest’ultimo caso, la questione del corretto dosaggio degli additivi è ben risolta. Per riferimento, il contenuto di tensioattivi nelle sostanze chimiche per la pulizia della casa va dal 35 al 70% e si dovrebbe sempre procedere dal calcolo della concentrazione massima in modo da non superare il dosaggio. Entrambi i tipi di plastificanti descritti vengono aggiunti al calcestruzzo in una quantità dello 0,2-0,35% in peso di cemento.

Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

Gli effetti collaterali dell’uso dei plastificanti sono per lo più positivi. Questo è un leggero rallentamento nell’impostazione della miscela, una diminuzione del rapporto acqua-cemento del 10-15% e un leggero aumento della porosità. L’uso corretto del lignosolfonato consente, pur mantenendo il volume di acqua utilizzato, di ridurre del 7-10% il contenuto di cemento nella miscela mantenendo la forza del marchio.

Stabilizzatori di laminazione

La stratificazione di una miscela di calcestruzzo consiste nella deposizione di particelle solide di cemento e riempitivo con l’innalzamento dell’acqua in superficie, con conseguente mancanza di umidità per l’idratazione. Fondamentalmente, il calcestruzzo si delamina a causa di vibrazioni eccessive o quando cade da una grande altezza. Quasi tutti i plastificanti a base di tensioattivi migliorano l’uniformità del sistema colloidale della miscela di calcestruzzo, tuttavia a volte è necessaria un’ulteriore stabilizzazione, ad esempio quando si gettano strutture monolitiche massicce.

Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

Un modo per proteggere il calcestruzzo dalla delaminazione è quello di aggiungere solidi fresati ad alta superficie, il che rende la polvere di cemento più legata all’acqua. Esempi di tali sostanze sono fuliggine, tripoli, caolino e ceneri metallurgiche. È importante che i materiali utilizzati siano accuratamente macinati, altrimenti non saranno molto utili. Tali additivi sono utilizzati in quantità fino al 10-15% della massa di cemento.

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Altrimenti, è possibile ottenere una stabilizzazione di alta qualità della miscela di calcestruzzo introducendo piccole porzioni di metilcellulosa (MC) – fino allo 0,5% della massa del cemento. Quando si utilizza cemento dal clinker plastificato, il contenuto di MC viene dimezzato e questo additivo può anche essere introdotto in porzioni più piccole quando si utilizza un legante di qualità elevata.

Agenti e guarnizioni per trascinamento dell’aria

I plastificanti a base di tensioattivi trascinano minuscole bolle d’aria nella miscela di calcestruzzo, aumentando così la porosità del calcestruzzo. Questa azione è secondaria e ha un carattere debolmente pronunciato, se necessario, la porosità del calcestruzzo può essere significativamente aumentata o, al contrario, resa più densa.

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La polvere d’argento è ampiamente usata come agente formante gas in dosi molto piccole, dell’ordine dello 0,02-0,05% della massa di cemento. Se lo si desidera, è possibile utilizzare un idrorepellente organosilicato chiamato GKZH-94. Per preparare qualitativamente un additivo per calcestruzzo a base di esso, il liquido concentrato deve essere diluito e accuratamente miscelato con acqua in un rapporto di 1: 3 fino a formare un’emulsione stabile, e quindi con questa composizione, portare la miscela alla consistenza desiderata. Il contenuto finale di GKZh-94 concentrato nel calcestruzzo è circa il 2-3% del volume d’acqua utilizzato.

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Se è necessario rendere il calcestruzzo più denso, viene aggiunto cloruro ferrico durante la miscelazione ad una concentrazione di circa lo 0,1% della massa di cemento. È una delle sostanze chimiche più comuni e ampiamente disponibili utilizzate nell’incisione su PCB. Altrimenti, è possibile aumentare la densità del calcestruzzo con l’aiuto di solfato ferroso o nitrato di calcio meno comuni, ma il loro contenuto nella miscela dipende fortemente dalle qualità del cemento e del riempitivo minerale..

ritardanti

Quasi tutti gli additivi che aumentano la porosità e la plasticità del calcestruzzo rallentano l’impostazione e gli additivi sigillanti contribuiscono a un flusso più rapido di idratazione. Più tempo rimane per la miscela nella fase iniziale dell’indurimento, maggiore è la resistenza finale della struttura. Inoltre, i ritardanti fissi sono indicati per la preparazione di grandi porzioni di miscele di calcestruzzo, specialmente nella stagione calda, nonché per il versamento graduale di strutture sfuse per eliminare le articolazioni fredde..

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Varie forme di zucchero sono i principali mezzi per rallentare l’impostazione della miscela, ma questo additivo deve essere usato con estrema cautela. Il ritardo impostato normale si verifica ad una concentrazione di circa 0,3-0,5 grammi per litro di acqua di miscelazione. A dosi più elevate, lo zucchero può interrompere il corso di idratazione o addirittura rendere incompleto il processo di indurimento. Per questi motivi, al posto dello zucchero puro, viene utilizzata la melassa con il suo contenuto, che facilita il calcolo del dosaggio..

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A volte l’effetto combinato di numerosi additivi rende l’impostazione della miscela troppo lenta, il che richiede un’idratazione più rapida. Per ridurre i tempi di presa, viene utilizzata una miscela di potassio e alluminato di sodio o bicarbonato di sodio. È necessario mescolare queste sostanze in un rapporto di 4–6: 1, la miscela risultante viene aggiunta al cemento secco in una quantità dello 0,5-1% in peso. Gli acceleratori di presa devono anche essere usati con cautela, poiché possono influire negativamente sulla resistenza del calcestruzzo..

Maggiore resistenza al gelo e idrofobicità

È opinione diffusa che il calcestruzzo resistente al gelo debba essere necessariamente denso, poiché la distruzione della struttura avviene principalmente a causa dell’espansione dell’acqua nei pori. Tuttavia, la struttura dei pori chiusi non causa tale vulnerabilità, al contrario: la presenza di cavità microscopiche aiuta ad alleviare le sollecitazioni interne causate da deformazioni termiche lineari.

Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

Si può sostenere che la maggior parte dei plastificanti e stabilizzanti che trascinano l’aria hanno un effetto benefico sulla resistenza al gelo del calcestruzzo. Altrimenti, la resistenza richiesta alle basse temperature può essere ottenuta miscelando la miscela in acqua con un contenuto di vetro di acqua di calcio del 2–2,5%. Questo additivo chiude in modo affidabile i pori e previene la formazione di microcricche, a causa delle quali l’assorbimento di acqua della struttura in calcestruzzo è significativamente ridotto..

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Per poter eseguire lavori concreti a temperature negative, la pasta di cemento viene miscelata in una miscela di acqua con nitrito-nitrato-cloruro di calcio (NNHK). Tale composto non può essere preparato da solo, è tossico e può essere utilizzato solo per miscele non idrofobizzate. Tuttavia, non ci sono praticamente altre alternative per l’inverno. Il calcestruzzo con l’uso di questo additivo mantiene una maggiore resistenza al gelo anche durante il funzionamento..

Additivi per la forza

Per rafforzare la struttura del calcestruzzo, viene compattato utilizzando i metodi sopra descritti o vengono introdotti additivi di rinforzo meccanici. Il materiale classico per rinforzo disperso è minerale, acciaio o fibra polimerica. La sua quantità nella miscela di calcestruzzo può arrivare fino al 30% del volume del riempitivo. La fibra viene introdotta mediante miscelazione a secco con cemento prima della miscelazione o in piccole porzioni nella miscela pronta con miscelazione meccanizzata completa.

Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

Inoltre, un aumento della resistenza si verifica quasi sempre con l’aggiunta di plastificanti e stabilizzanti. Anche gli agenti che trascinano l’aria hanno un aumento della resistenza a compressione come effetto secondario, l’aumento della porosità è compensato da condizioni di indurimento del cemento più ottimali..

Conclusione

Lo sviluppo industriale di modificatori di calcestruzzo è un processo piuttosto complesso e scrupoloso. Il rapporto tra i composti chimici aggiunti non è determinato da regole universali, ma dal tipo, composizione e durata del cemento utilizzato. Anche il tipo di riempitivo minerale e le impurità di polvere in esso contenute sono presi in considerazione separatamente..

Plastificanti e additivi fai-da-te per calcestruzzo

Collezionare un “cocktail” di numerosi componenti non può essere garantito che il loro effetto combinato sul calcestruzzo non sarà negativo. Anche nelle imprese che producono prodotti in calcestruzzo, la quantità e la composizione degli additivi per il calcestruzzo sono determinate empiricamente attraverso una serie di test intermedi. Tutto ciò suggerisce che è meglio usare modificatori in quantità ovviamente inferiori a quelle raccomandate, non sforzarsi di preparare un additivo universale multicomponente, ma, al contrario, per migliorare solo le qualità ragionevolmente richieste..

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