Для чего нужны пластификаторы бетона?

Использование бетона в частном и проектном строительстве требует соблюдения технологий и выхода конструкций на заданную проектом прочность. Основные характеристики бетонного монолита формируются еще на этапе приготовления раствора и его укладки в конструкцию. Равномерное заполнение массой опалубки, предсказуемое по времени твердение бетона зависят от его пластичности и распределения воды по всей залитой массе.

Пластификаторы для бетона - это добавки, позволяющие получить эффект повышения пластичности раствора на этапе заливки и формирующие условия для дальнейшего приобретения монолитом определенных свойств. Современное производство бетона не обходится без этих добавок, причем в зависимости от типа и количества можно добиться управляемого воздействия на раствор и монолит.

Основные виды пластификаторов бетона и эффект от них

Какой практический эффект дает применение пластификаторов бетона в строительстве? Оправдано ли их использование, имеется ли вероятность потери прочности конструкции при отказа от пластификаторов или их неверном выборе? Существует два основных вида пластификаторов - это гидрофильные добавки, позволяющие повысить смачиваемость арматуры, песка и щебня, и гидрофобизующие добавки, дающие возможность изменить характер взаимодействия монолита с водой еще на этапе укладки.

Экономия на бетоне за счет пластификаторов

Действие пластификаторов на бетон можно условно разделить на два этапа - это непосредственное улучшение свойств раствора и последующее повышение качества монолита. С экономической точки зрения эффект проявляется достаточно заметно - пластификаторы дают возможность сократить количество раствора на 17 - 25 %, что очень важно в проектном строительстве - цена бетона за 1м3 с доставкой, умноженная на количество раствора убедительно демонстрирует разницу в затратах.

При заливке фундаментов, прочных оснований, стен, колонн и перекрытий расход раствора уменьшается за счет лучшего проникновения массы в сеть арматуры. Но это не единственный положительный эффект от пластификаторов.

Технологическая оптимизация

Оптимизировать расходы при строительстве за счет применения этих веществ можно еще по нескольким критериям:

снижается потребность в применении вибрационных методов укладки, сокращается рабочее время на сложном и трудоемком процессе;
в ходе транспортировки бетонного раствора не происходит его загустения, не возникает потребность в добавлении воды, что положительно сказывается на свойствах монолита;
сохраняются заданные проектом параметры прочности и морозостойкости бетона - пластифицированная смесь лучше заполняет опалубку, в ней не возникает микропустот на местах контакта с арматурой, что препятствует проникновению воды;
повышение морозостойкости конструкции достигается за счет появления в массе бетона “пузырьковых” пустот, в которых остается место для увеличения объема капель воды при замерзании.

Последний пункт требует отдельного пояснения - выбор гидрофобизующей добавки может отрицательно сказаться на прочности, поскольку в структуре монолита возникает вспенивание, схожее с пористым шоколадом. Однако, применение пластификатора гидрофильного типа давно зарекомендовало себя как наиболее эффективный с технологической и экономической точек зрения метод оптимизации расходов и повышения качества конструкции.

Практика показывает, что правильное использование пластификатора воздействует на бетон М300 с выраженным экономическим эффектом - это уже упомянутое снижение расхода раствора при заливке и возможность добиться повышения прочности и морозостойкости в пределах 30 % от первоначальных параметров. На деле это означает, что на уровне проектирования можно вносит в расчеты корректирующие коэффициенты для безопасного уменьшения массы конструкций.

Заливка сложных конструкций

Технологический эффект ярко проявляется в процессе заливки сложных конструкций с густой арматурной сетью, кавернами и пустотами - чем более пластичен раствор, тем меньше дополнительных действий и усилий приходится прилагать для равномерного заполнения опалубки. Даже на уровне частного строительства это становится заметным при заливке ленточных фундаментов сложного профиля.

Пластификаторы бетона - как это работает

В присутствии гидрофильного пластификатора создаются условия для более равномерного смачивания водой щебня, песка и арматуры. Процесс гидратации цемента приобретает большую эффективность, а это означает, что уменьшается количество пустот в монолите. При таких условиях наполнители бетонного раствора образуют хорошо структурированную массу, в которой выстраиваются прочные связи между частицами. Это положительно сказывается на прочности монолита.

При необходимости производить заливку поэтапно бетон и пескобетон приобретают полезное свойство - слои хорошо проникают друг в друга, а это сокращает потери времени на уплотнение массы в опалубке. На уровне проектного строительства подобная оптимизация дает возможность снизить уровень потерь и расходов на весьма заметные 15 - 2- % от всех запланированных затрат на монолитные работы.

Пластификатор вводится в состав бетонной смеси на этапе ее приготовления в РБУ. При заказе бетона можно уточнить и согласовать использование добавок таким образом, чтобы получить определенные эффекты во время заливки и в процессе твердения массы.