Бетон с пластификатором фундамент

Пластификаторы для бетона и цемента: виды, составы, область применения

Без цемента и бетона не обойдется ни одна стройка.

Цемент – минеральный порошковый материал. При смешивании с водой он образует пластичную массу, которая, высыхая, становится твердой.

Помимо воды и цемента, цементный раствор включает песок в качестве наполнителя. Цементный раствор цемента используют для отделочных работ.

Бетонный раствор, кроме песка, включает более крупный наполнитель: гравий, щебень. Он используется для выполнения крупных конструкций, например, несущих стен зданий, фундаментов, полов.

Показатели качества бетона – класс и марка. По СНиП 2.03.01-84, класс бетона по прочности обозначается «В» с числом, которое показывает выдерживаемое давление в мегапаскалях. «М» с числом – марка по прочности (число от 50 до 1000 – предел прочности на сжатие). Кроме того, есть «П» – подвижность, «W» – водостойкость, «F» – морозоустойчивость.

ГОСТ 25192-2012 и ГОСТ 7473-2010 классифицируют бетон по назначению, виду вяжущего вещества и наполнителей, условиям твердения и структуре.

ГОСТ 26633-91 «Бетоны тяжёлые и мелкозернистые. Технические условия» устанавливает соотношение между марками и классами бетонов.

Основные характеристики бетона:

1. Прочность. Она зависит от марки цемента, соотношения цемента и воды, способа замеса.
2. Удобство в укладывании. Зависит от консистенции смеси, которая задается определенным соотношением жидких и сыпучих компонентов.
3. Водостойкость. Зависит от марки бетона и от добавок.

Водоцементное соотношение (отношение воды к цементу или В/Ц) рассчитывается по таблицам, в зависимости от марки цемента и обычно составляет 0,3–0,5 и выше. Увеличение этого показателя (добавка большего количества воды) приводит к снижению прочности бетона. При самостоятельном приготовлении раствора, в целях увеличения его подвижности иногда добавляют слишком много воды. Это ошибка: подвижность и текучесть нужно повышать путем добавления пластификаторов.

Для удобства в работе, повышения качества, при работе в сложных условиях (мороз, влажность), в растворы вводят модифицирующие добавки, которые придают те или иные технологические свойства.

1. Противоморозные – дают возможность бетону набирать прочность при отрицательных температурах.
2. Ускоряющие набор прочности (прочность в первые сутки отвердевания повышается).
3. Вовлекающие воздух. В смеси появляется множество мелких пузырьков воздуха, способствуя увеличению морозостойкости.
4. Самоуплотняющиеся. Для заливки тонких конструкций с большим количеством арматуры.
5. Фотокаталитические. Готовый бетон самоочищается, разлагая любые загрязнения поверхности.
6. Гидрофобизирующие. Придают водоотталкивающие качества.
7. Пластификаторы. Увеличивают текучесть, пластичность и позволяют долгую транспортировку смеси.

Что такое пластификатор, и для чего он нужен

Пластификаторы – это модифицирующие добавки для бетонных и цементных растворов. Пластификатор делает бетонный раствор более эластичным и подвижным, благодаря чему он становится удобнее в работе и приобретает дополнительные технологические качества.

1. Уменьшают расход цемента на 10–15% без уменьшения прочности.
2. Облегчают распределение и смешивание компонентов смеси.
3. Увеличивают подвижность и текучесть растворов, позволяя использовать бетононасосы.
4. Помогают избежать появления пустот.
5. Уменьшают размеры пор в готовом бетоне, увеличивая прочность материала.
6. Улучшают адгезию, что важно для армированных конструкций.
7. Предотвращают расслаивание раствора, позволяя работать дольше.
8. Уменьшают энергозатраты при вибрировании бетона, разравнивании стяжек.
9. Устраняют необходимость тепловой и влажностной дополнительной обработки.
10. Повышают морозоустойчивость.
11. Уменьшают усадку бетона.

Пластификатор может замедлять затвердение бетона. Если необходимо, чтобы бетон схватился быстрее, применяют добавки, ускоряющие отвердевание.

Стандарты для пластификаторов: ГОСТ 24211-91 устанавливает потребность добавок для бетона и их безопасность. Не распространяется на минеральные добавки. ГОСТ 24211-2008 выделяет пластифицирующие и суперпластифицирующие добавки.

Видео: С пластификатором или без, разница видна сразу

Влияние пластификаторов на прочность бетона

При изготовлении бетонного раствора возникает дилемма: более прочным будет бетон, в котором меньше воды, но с ним тяжело работать, он может образовывать пустоты, и в итоге прочность готового изделия уменьшится; если увеличивать пластичность раствора добавлением воды, смесь будет расслаиваться, даст сильную усадку, потрескается, и прочность бетона тоже уменьшится.

Пластификаторы повышают пластичность и текучесть бетона без увеличения воды в растворе, а значит, смесь легче укладывается, уплотняется, не образует пустот. В итоге прочностные характеристики бетона повышаются.

1. для бетона;
2. для цементного раствора;
3. для изготовления тротуарной плитки;
4. для теплых полов;
5. для стяжек.

Составы пластификаторов

Пластификаторы отличаются по составу:

1. Изготовленные на основе полимеров и силиконов, экологически безопасные, эти пластификаторы не имеют запаха, увеличивают подвижность смеси и водонепроницаемость бетона. Используются в отделочных работах.
2. На основе поверхностно-активных веществ – лигносульфонатов технических. Являясь анионными ПАВ, лигносульфонаты позволяют уменьшать расход цемента, увеличивать водонепроницаемость и морозоустойчивость бетона, увеличивают допустимое время транспортировки растворов.
3. Поликарбоксилатные добавки применяются в монолитном строительстве. Они увеличивают длительность хранения смеси.

В зависимости от основного действующего компонента, пластификаторы показывают те или иные свойства.

3G8 – триэтиленгликоля диоктиат;

DUO1, DUO2 – пластификаторы комплексной структуры;

DOP – диоктил фталат;

Эффективность

В зависимости от силы воздействия, есть 4 группы пластификаторов для цемента, каждая из которых предназначена для конкретных целей:

1. Слабые. Применяются при производстве сооружений небольших размеров. В составе – органические соединения на основе кремния. Эти пластификаторы увеличивают пластичность раствора в пределах одного пункта, но заметно увеличивают гидрофобные характеристики готового материала.
2. Средние. Используются для изготовления фундаментов. На основе лигносульфонатов, повышают текучесть бетона, увеличивают устойчивость к солям, усиливают гидроизоляционные свойства изделий. Пластичность повышают с П1до П3.
3. Сильные. Пластификаторы на основе лигносульфонатов и акрилатов повышают пластичность бетона с П1 до П4, улучшают укладываемость при вибрации. Применяется для стяжек, фундаментов, штукатурки.
4. Суперсильные. Изготовленные на основе нафталина, серной кислоты, формальдегида, эти добавки увеличивают подвижность раствора с П1 до П5 без уменьшения прочности. Пригодны для проведения любых видов работ.

Комплексные добавки

Добавки для цемента и бетона выбираются в зависимости от того, какие свойства необходимо получить. Но что, если нужно несколько свойств? В этом случае помогут комплексные добавки, которые содержат несколько компонентов и придают бетону комплекс свойств. К комплексным добавкам относится, например, суперпластификатор – добавка, совмещающая все свойства.

Видео: Влияние пластификатора С3 на консистенцию раствора

Суперпластификатор увеличивает подвижность и прочность бетона, придает морозоустойчивость и обеспечивает возможность длительной транспортировки раствора.

Видео: Принцип действия суперпластификатора

В каком количестве добавляется пластификатор?

В зависимости от конкретной марки, пластификатор добавляется в концентрации от 0,25% до 1,5% к массе цемента. Придерживайтесь рекомендаций, указанных на упаковке.

Применение пластификаторов

Цементные и бетонные растворы используются в различных видах строительных и отделочных работ.

Фундамент

При изготовлении фундаментов используют бетон класса В25 (марки М300) класса В30 ( марки М400). Воды используют в 2 раза меньше по весу, чем сухой смеси; щебень и гравий для наполнения пригоден мелкий, с частицами не более 2 см.

Желательно заливать фундамент в теплое время года, чтобы он не схватился слишком рано и хорошо связался с арматурой.

Фундамент заливают слоями по 25-30 см, уплотняя каждый слой вибратором или постукиванием и выравнивая поверхность.

Пластификаторы в бетоне для фундаментов позволяют получить плотную конструкцию без пустот, увеличивают прочность фундамента, позволяют обойтись без вибрации.

При заливе фундамента в минусовые температуры требуются антиморозные добавки.

Стяжка пола

Бетонная стяжка пола необходима для получения абсолютно ровной поверхности. Пластификаторы не только экономят материалы, но и помогают добиться ровного основания без полостей и пустот. Пригодятся добавки, которые уплотняют и создают самовыравнивающиеся смеси.

Теплый пол

При заливке стяжки для теплого пола, помимо ровной поверхности необходимо еще и увеличить теплопроводность стяжки. Пластифицирующие добавки для теплого пола позволяют добиться равномерного прогрева пола, увеличивают прочность стяжки и позволяют уменьшить ее толщину на 10-15%.

Раствор для тротуарной плитки

Плитку изготавливают из цемента марки от М300 до М500.

Стандартный цементный раствор не обладает той прочностью, которая необходима для тротуарной плитки. Добавление щебня уменьшает его пластичность, и ровно уложить блоки становится проблематично.

Пластификаторы помогают избежать проблем: раствор становится более подвижным, готовые изделия – более плотными, ровными и гладкими, без высолов. Повышается прочность изделий. Имеет смысл использовать добавки, увеличивающие морозоустойчивость.

Видео: Бетон вместо брусчатки

Видео: Бетонирование двора в виде тротуарной плитки

Цементный раствор для отделочных работ

Штукатурка для отделочных работ должна отвечать следующим требованиям:

1. хорошо распределяться;
2. сцепляться с основой;
3. создавать ровную поверхность;
4. иметь антибактериальные свойства;
5. увеличивать звукоизоляцию и теплоизоляцию.

Штукатурка для наружных работ должна обладать морозоусточивостью и быть водостойкой.

Добиться этих целей помогут современные пластифицирующие добавки.

Для внутренних работ можно использовать марки М150 и М200; для фасада – М300 и выше.

Видео: Как оштукатурить стены цементным раствором своими руками

Целесообразность применения пластификаторов

Пластификаторы делают цементные и бетонные растворы более удобными в работе, повышают качество готовых изделий, придают особые свойства (морозоустойчивость, гидрофобность), экономят цемент.

Альтернатива готовым добавкам – самодельный пластификатор

Промышленность не всегда радовала строителей готовыми добавками, а повышать качество растворов было необходимо. Поэтому существует множество домашних рецептов.

На Руси в раствор для кладки добавляли молоко и яйца.

Среди любительских рецептов – жидкое мыло и стиральный порошок, клей ПВА, гашеная известь (пушонка).

Пластификатор	Способ использования
Известь гашеная	Увеличение подвижности раствора, антибактериальные свойства, 20% от массы цемента.
Жидкое мыло	200 мл на 1 мешок цемента
Клей ПВА	200 мл на 1 ведро раствора
Порошок для автоматической чистки	100-150 г на 1 мешок цемента. Предварительно смешать с водой.

Мыло (порошок для стирки, жидкость для мытья посуды) – это ПАВ. Оно помогает продлить годность раствора для работы, чтобы можно было не торопиться при работе.

Гашеная известь добавляет эластичности и гладкости.

Пушонку заранее смешайте с водой, чтобы получить раствор консистенции сметаны.

Клей ПВА повышает подвижность растворов, прочность и влагоустойчивость бетона.

Для повышения гидроизоляционных свойств и устойчивости к кислотам в раствор добавляют жидкое стекло.

Недостатки самодельных пластификаторов:

1. Уступают по свойствам промышленным составам.
2. Нет четких данных о том, в каких количествах добавлять.
3. Результат не гарантирован.

В итоге при использовании «домашних рецептов» могут возникнуть следующие дефекты:

1. сильное пенообразование при замесе;
2. солевые разводы (высолы);
3. чрезмерная усадка.

Учитывая широкий выбор качественных пластификаторов промышленного производства, применение самодельных добавок оправдано только на объектах низкой важности.

Видео: Добавление моющего средства, чтобы раствор не садился

Видео: Пластификатор или моющее средство? Краш-тест

Рекомендации по применению пластификаторов

Эти добавки бывают сухими, в виде порошка и жидкими, в виде готовых растворов либо концентратов.

При замесе растворов пластификаторы предварительно растворяют в теплой воде в соответствии с инструкцией на упаковке, разведенный пластификатор добавляется в воду для приготовления раствора.

Марка цемента должна в 2 раза превышать марку бетона, который требуется. Например, для получения бетона В 12,5 (М150)нужен цемент не ниже М300.

Ручной замес

Для ручного замеса годятся марки цемента до М350.

Вручную можно качественно смешать лишь небольшое количество раствора:

1. Растворить пластификатор в теплой воде, как указано в инструкции, размешивать строительным миксером в течение 15 минут.
2. Смешать цемент и заполнитель.
3. Добавить в воду разведенный пластификатор, смешать.
4. Перемешать все компоненты.

Ручной замес возможен не только в емкости, но и на деревянном щите или металлическом листе с бортами:

1. Насыпать песок горкой вдоль листа.
2. Сделать по центру углубление.
3. Засыпать в углубление цемент и лопатой постепенно «завернуть» песок в цемент.
4. Хорошо смешать песок с цементом.
5. Полить водой из лейки и смешать.
6. Равномерно разбросать щебень, смешать.
7. Продолжать смешивать, постепенно доливая воду.

Количество воды определяйте заранее и никогда не доливайте воду в готовый раствор.

Используйте чистую воду и максимально чистые, без примесей, наполнители. Песок выбирайте крупный и средний, а щебень – мелкофракционный.

Примерная плотность наполнителей (в кг/куб. м):

1. гравийный наполнитель – 1600,
2. гранитный щебень, кварцевый песок – 1500,
3. керамзит – 600-800.

Не используйте просроченный цемент, остатки от предыдущих работ. Цемент должен быть свежим, тогда конструкции получатся без трещин.

Срок годности цемента в упаковке – 3 месяца. В открытой упаковке цемент годен в течение недели в условиях низкой влажности, а при высокой влажности – сутки.

Иногда при домашнем приготовлении раствора пользуются пропорциями компонентов не по весу, а по объему, например, ведрами.

Популярная формула по объему:

1. цемент 1 часть,
2. песок 4 части,
3. щебень 2 части,
4. вода 0,5 части.

При использовании цемента М400 получают бетон М250, при марке цемента М500, бетон получится М350.

Другие варианты соотношения цемент/песок/щебень/вода по объему:

1. для дорожек, пола – 1/ 3,5/ 5,7/ 0,5;
2. для заборов, гаражей, фундаментов – 1/ 2,8/ 4,8/ 0,5;
3. для ленточных фундаментов и стен – 1/ 1,9/ 3,7/ 0,5;
4. очень прочный, быстро затвердевающий – 1/ 1,2/ 2,7/ 0,5.

Видео: три способа замеса бетона вручную

Механизированное замешивание

Бетономешалка облегчает работу по замешиванию раствора и позволяет приготовить большие объемы смеси.

Устройство включают пустым, затем закладывают компоненты:

1. вода,
2. половина цемента,
3. крупный наполнитель,
4. остальной цемент,
5. песок.

Зимой порядок меняется:

Видео: Как замешать правильный бетон

Армирование бетона

Бетон – прочный материал, сопоставимый по прочности с камнем, но он плохо выдерживает нагрузку на растяжение. Неравномерная нагрузка способствует появлению участков растяжения, и образуются трещины. Избежать этого позволяет дополнительное укрепление бетона – армирование.

Арматура – это «скелет» сооружения, прочно соединенный с бетоном. Бетон и арматура работают синергично: металлические конструкции перераспределяют нагрузку, защищая бетон от растяжения, а слой бетона защищает метал от коррозии.

Если раньше арматура могла быть только стальной, сейчас каркас может изготавливаться из стеклопластика. Такая арматура легкая, устойчивая к износу, не проводит тепло и электричество.

Пластификаторы, добавленные в бетон, способствуют качественному заполнению и плотному связыванию раствора с арматурой.

Советы для тех, кто армирует самостоятельно:

1. Используйте материалы для армирования без признаков коррозии. Нежелательно применять алюминиевые прутья, листовую сталь, рельсы, сетку-рабицу, прутья длиной меньше 1 м.
2. Поверхность арматуры должна быть шероховатой.
3. Связка прутьев предпочтительнее сварки, поскольку меньше деформируется. Соедините не менее половины всех элементов арматуры.
4. Используйте гидроизолирующие добавки в бетон. Это предупредит коррозию стальных деталей.

Ошибки, которые часто встречаются и дорого обходятся

Ошибки могут совершаться по разным причинам: в стремлении сэкономить деньги, время и силы или по незнанию:

1. Использование просроченного бетона.
2. Экономия на добавках.
3. Неправильный выбор добавок.
4. Эксперименты с домашними добавками, успех которых не гарантирован.
5. Несоблюдение инструкций по работе с модифицирующими добавками.
6. Игнорирование правильных соотношений компонентов смеси.
7. Попытки сделать бетон пластичнее добавлением лишней воды.
8. Выбор марки цемента, не подходящей для конкретного вида работ.

Препятствует расслоению и водоотделению растворной смеси. Увеличивает живучесть раствора до 5 часов. Придает смеси пластичность, улучшает обрабатываемость, регулирует консистенцию, препятствует расслоению и водоотделению растворной смеси.

Минимальный расход указан для температуры до -10°С включительно. Максимальный расход — для диапазона температур от -11°С до -20°С.

Рекомендуется дозировать добавку с запасом в большую сторону, ориентируясь на примерные ночные температуры всего этапа набора прочности конструкции, так как ночная температура может быть значительно ниже дневной.

Название	Свойства	Предназначение	Особенности	Расходы на 1 кг цемента, в рублях
CemThermo	Пластифицирует смесь, снижает количество воды, уменьшает количество воздушных пор уплотняя смесь, образует комплексные соединения с минералами цемента вследствие чего повышает прочность и ускоряет твердение, образует на частицах водонепроницаемый слой повышая сопротивление к агрессивным средам.	Специализированная высокоэффективная пластифицирующая и упрочняющая добавка для заливки теплых полов	Расход зависит от требуемого уровня подвижности смеси, качества и чистоты используемых в замесе материалов.	0.59 — 1.18
CemPlast	Суперпластификатор позволяет получить высокоподвижные бетонные смеси, снизить трудозатраты на обработку и кладку бетона, снижает количество воды в бетонной смеси, повышает степень реагирования цемента, прочность и долговечность бетонных изделий.	Рекомендуется при бетонировании фундаментов, стен, перекрытий, устройства полов, стяжек, изготовлении тротуарной плитки, шлакоблоков, еврозаборов и т.п. Позволяет получить литые бетонные смеси без расслоения и водоотделения.	Состав добавки адаптирован к отечественным заполнителям и цементам, в том числе к шлакощелочным, с содержанием шлаков до 80%.	0.72 — 1.44
CemFix	Комплексная добавка для бетонных и растворных смесей – ускоритель твердения, обладает комбинированным ускоряющим и пластифицирующим действием.	Рекомендуется при бетонировании фундаментов, стен, перекрытий, устройства полов, стяжек, дорожного покрытия, изготовлении тротуарной плитки, шлакоблоков, еврозаборов и т.п.	Состав добавки адаптирован к отечественным заполнителям и цементам, в том числе к шлакощелочным, с содержанием шлаков до 80%.	0.84 — 1.44
CemFrio	Комплексная противоморозная добавка для бетонных и растворных смесей. Обладает комбинированным противоморозным, ускоряющим, пластифицирующим действием.	Добавка разработана для применения при проведении бетонных работ в условиях отрицательных температур до -20С при возведении монолитных и сборно-монолитных бетонных и железобетонных конструкций, предотвращения возможного разрушения бетонных конструкций вследствие воздействия отрицательных температур.	Добавка также ускоряет набор прочности, снижает количество химически несвязанной воды в бетоне и температуру замерзания жидкой фазы.	2.20 — 3.85
CemAqua	Комплекс полимеров обеспечивает объемную гидрофобизацию, снижает водопоглощение, препятствует появлению высолов и плесени. Устраняет увлажнения поверхности и, следовательно, снижает теплопроводность, увеличивает коррозионную стойкость.	Гидрофобизирующая добавка для бетона. Гидрофобизатор предназначен для придания водоотталкивающих, морозостойких свойств, защиты от влагонасыщения, пыли, грязи строительным конструкциям, зданиям и сооружениям из бетона, газобетона, пенобетона, штукатуренным поверхностям путем глубокого проникновения по всему объему, при добавлении в раствор.	Расход добавки зависит от требуемого уровня марки водонепроницаемости смеси, а также качества и чистоты используемых в замесе материалов.	1 — 1.5
CemBase	Повышает подвижность и растекаемость бетона, снижая трудозатраты на обработку, позволяет производить укладку без вибрации. Снижает количество воды в бетонной смеси, активирует дополнительные составляющие в цементе, обеспечивая повышенную плотность и, как следствие, прочность, долговечность, морозостойкость и водонепроницаемость бетонных изделий.	Суперпластифицирующая и суперводоредуцирующая добавка для бетонов. Применяется для увеличения прочности, морозостойкости, водонепроницаемости и долговечности бетонных изделий, находящихся в постоянном контакте с грунтом.	Формула добавки разработана и адаптирована к отечественным цементам и заполнителям, B том числе и шлакощелочным, с содержанием шлаков до 80%.	0.59 — 1.18
CemStone	Комплексная добавка для кладочных и строительных растворов.	Расход зависит от требуемого уровня подвижности смеси, качества и чистоты используемых в замесе материалов.	0.29 — 0.59
HotIce	Обладает комбинированным противоморозным, ускоряющим, пластифицирующим действием. Позволяет получить высокоподвижные бетонные смеси, снизить трудозатраты на обработку и кладку бетона, снижает количество воды в бетонной смеси, повышает степень реагирования цемента, прочность и долговечность бетонных изделий.	Добавка разработана для применения при проведении бетонных работ в условиях отрицательных температур. Добавка ускоряет твердение бетона, легко пластифицирует и улучшает подвижность рабочего раствора.	2.52 — 4.32
Plastix	Позволяет получить высокоподвижные бетонные смеси, снизить трудозатраты на обработку и кладку бетона, снижает количество воды в бетонной смеси, повышает степень реагирования цемента, прочность и долговечность бетонных изделий.	Высокоэффективный пластификатор, повышающий подвижность бетонной смеси, понизить трудозатраты на обработку и кладку бетона. Уменьшить количество воды в растворе, и, тем самым, повысить марочную прочность и долговечность бетонных изделий. Улучшает реагирование цемента.	Расход зависит от требуемого уровня подвижности смеси, качества и чистоты используемых в замесе материалов.	0.54 — 0.74

Для каждого конкретного вида работ цементные и бетонные растворы должны обладать теми или иными свойствами. Существующее разнообразие пластификаторов позволяет добиться высокого качества в любом виде работ и в сложных условиях. Эффективность пластификаторов промышленного производства гарантирована при соблюдении инструкции. Поэтому нет необходимости экспериментировать с домашними присадками и получать непредсказуемый результат.

Не знаете, что купить или появились вопросы по использованию? Пишите или звоните нам, подробные консультации – наш конек.

Источник