§4.2.4. Добавки к бетонам (ГОСТ 24211-91) Для регулирования свойств бетона, бетонной смеси и экономии цемента применяют различные добавки. Их подразделяют на 2 группы: к первой относят химические вещества, добавляемые в бетон в небольшом количестве (0,1-2% массы цемента) для изменения в необходимом направлении свойств бетонной смеси и бетона. Ко второй относят тонкомолотые материалы, добавляемые в бетон в количестве 5-20 % и более для экономии цемента или для получения плотного бетона при малых расходах цемента. К тонкомолотым добавкам относят золы, молотые шлаки, пески, отходы камнедробления и некоторые др. материалы, придающие бетону специальные свойства (повышающие его плотность, жаростойкость, окрашивающие и т.п.).
В последнее время наибольшее применение находят химические добавки, которые классифицируют по основному эффекту действия на следующие группы:
1. Добавки, регулирующие свойства бетонной смеси:
1.Пластифицирующие, т.е. увеличивающие подвижность бетонной смеси. Это такие поверхностно-активные вещества (ПАВ), как СДБ, УПБ, ВРП-1 и др., а также суперпластификаторы КМ-30, 10-03, С-3, Л-300, Меламент и др.
2.Стабилизирующие и водоудерживающие, которые предупреждают расслоение бетонной смеси и уменьшают её водоотделение. Это тонкомолотые минеральные порошки (бентонит, лессы, маршалит, кварцевый песок, известняк, туф, трасс, вулканический пепел) и полимерные соединения (полиоксиэтилен ПОЭ и продукты отверждения алифатических эпоксидных смол: ДЭГ-1, ТЭГ-1 и др.).
2. Добавки, регулирующие схватывание бетонной смеси и твердение бетона:
1.Замедляющие схватывание (сахар, СДБ>0.4 %, патока, УПБ, ГКЖ-94, бура и др.).
2.Ускоряющие схватывание (CaCl2, Na2SO4, NaF и др.).
3.Ускоряющие твердение (Na2SO4, NaNO3, Ca(NO3)2, нитрит-нитрат-хлорид кальция ННХК, смола №89 и др.).
4.Противоморозные - обеспечивающие твердение при отрицательной температуре (поташ К2СO3, нитрат кальция, соединения нитрита кальция с мочевиной, мочевина, ННХК, Гидрозим-Т и др.).
3. Добавки, регулирующие плотность и пористость бетонной смеси и бетона:
1.Воздухововлекающие, которые вовлекают воздух в процессе перемешивания смесей (СНВ, ЦНИПС-1, сульфонол, СПД и др.).
2.Газообразующие, выделяющие газ при взаимодействии с продуктами гидратации цемента (алюминиевая пудра ПАК, ГКЖ-94 и др.).
3.Пенообразующие, которые образуют устойчивую пену в щелочной среде твердеющего бетона (клееканифоль, смолосапонин, пенообразователь ГК и др.).
4.Уплотняющие – это добавки воздухоудаляющие и кальматирующие поры бетона (бентонитовая глина, сульфат и хлорид железа, сульфит алюминия, нитрат кальция или железа, ди- и триэтиленгликолевые эпоксидные смолы и др.).
4. Добавки, придающие бетону специальные свойства:
Гидрофобизирующие, т.е. придающие водоотталкивающие свойства (мылонафт, ПАЩ-1, СНВ, ГКЖ-94 и др.). Антикоррозионные, т.е. повышающие стойкость к агрессивным средам (это добавки, связывающие свободный Ca(OH)2 и гидроалюминат кальция, уплотняющие структуру цементного камня, гидрофобизирующие поверхность пор и капилляров и др.). Ингибиторы коррозии стали, повышающие защитные свойства бетона по отношению к стали (нитрит натрия, тетраборат натрия, бихромат натрия, нитрит-нитрат кальция). Красящие (минеральные пигменты). Изменяющие электропроводимость (уплотняющие добавки или электролиты). Повышающие бактерицидные и инсектицидные свойства (полиэтиленовая эмульсия и др.). Повышающие противорадиационную защиту (соли кадмия или свинца) и другие.
Некоторые из рассмотренных добавок обладают многофункциональным действием, например: пластифицирующие, воздухововлекающие и другие. Нередко для получения необходимого многофункционального действия применяют комплексные добавки, включающие несколько компонентов, например: СДБ + CaCl2 (пластификатор и ускоритель твердения), поташ + СДБ( >0,4%) (противоморозная добавка и замедлитель схватывания) и др.