Поверхностный замедлитель схватывания бетона своими руками

Замедлители схватывания бетона

На производстве или строительстве возникают ситуации, когда становится необходимостью замедлить процесс твердения бетона. В таких случаях применяются добавки-замедлители схватывания смеси.

Принцип действия замедлителей твердения

Из молекул ПАВ (поверхностно-активных веществ) на поверхности частиц цемента сформировываются адсорбционные оболочки, что увеличивает концентрацию вещества на границе двух фаз: жидкой и твёрдой. Проще говоря, эта добавка замедляет кинетику твердения. Вязкость при этом увеличится, но если смешать больше ПАВ, чем допустимо, это приведёт к затруднению прохождения воды к частицам цемента, замедлению гидратации или вовсе её прекращению. Поэтому важно соблюдать процентное соотношение массы цемента и замедлителя.

Нужно учитывать, что прочность бетона снижается на 30% и более в промежутке до семи суток. А вот спустя 28 суток прочность застывшей смеси, наоборот, увеличивается, а проницаемость – снижается.

Где применяются замедлители схватывания бетона

• При высоких температурах окружающей среды. В таких климатических условиях замедлитель схватывания – незаменимая вещь.
• При транспортировке на большие расстояния, а также при затруднённом движении (заторы).
• При создании высокомарочных смесей. В составах таких бетонов содержание вяжущего вещества очень высоко, что урезает время на транспортировку, заливку и укладку, а замедлители не только приостанавливают протекание процесса схватывания, но и повышают прочность конечного изделия.
• При поэтапной заливке бетона, когда необходимо залить сложную, крупную конструкцию. Таким способом добиваются монолитности изделия из бетона.
• При химических взаимодействиях со смесью замедлители уменьшают количество выделяемого тепла. При такой реакции, но уже без добавки, качество бетона может снизиться из-за излишней теплоты.

Классификация замедлителей схватывания: воздействие на состав бетона

Наиболее подходящими для этих целей классами являются первый, второй и четвёртый.

1. Добавки первого класса представляют собой электролиты, меняющие растворимость вяжущих веществ. К ним относятся амины, органические кислоты, а также спирты. На данный момент пользуются меньшим спросом.
2. Добавки второго класса взаимодействуют с вяжущими веществами, создавая труднорастворимые или малодиссоциированные соединения. Замедляющий эффект добавок этого класса можно объяснить появлением экранирующих плёнок, что получаются из продуктов реакции.
3. Добавки четвертого класса – наиболее походящий вариант добавок. К ним относят ПАВ, что способны адсорбироваться и на вяжущих, и на гидратных образованиях. Различают два основных вида замедлителей: химического и физического воздействий.

Первые основаны на торможении процесса роста кристаллической решётки в смеси. Благодаря медленному росту решётка приобретает более сложный и равномерный вид, что положительно сказывается на прочности готового бетона. Из плюсов можно также отметить повышение показателей морозостойкости и водонепроницаемости всей конструкции. Но здесь, как и говорилось выше, необходимо соблюдать строгую дозировку. Избыток добавки в растворе может привести к критической потере прочности бетона.

Вторые сформировывают труднопроницаемую пленку на самих зернах цемента, замедляя их схватывание. Это повышает адгезию и влагозащиту, но плохо сказывается на общей прочности готовой конструкции.

Замедлитель схватывания цемента своими руками

Действительно качественный замедлитель схватывания приготовить своими руками почти невозможно. Если речь идёт о частном строительстве, лучше приготовить ровно столько бетона, сколько необходимо. Если всё же нужно замедлить схватывание смеси, то следует просто мешать раствор, не давая процессу застывания начаться. Такой способ замедления спасет бетон от застывания на полчаса-час, не больше. Добавлять больше воды в раствор, дабы замедлить застывание – плохая идея. При переизбытке воды снизится плотность и прочность раствора, что сильно повлияет на качество смеси.

В более масштабном строительстве гораздо более целесообразно будет приобрести промышленный замедлитель – так и надежнее, и пропорции легче подобрать.

Производители и марки замедлителей твердения

Хорошо зарекомендовали себя в деле следующие замедлители:

• Линамикс PC. Производитель – ООО «Полипласт». Представляет собой чистый замедлитель схватывания. Способен сохранять подвижность смеси до шести часов. Самый простой и относительно недорогой вариант добавки такого типа. Производитель рекомендует использовать его с пластификаторами своей же компании, объясняя это повышением эффекта смеси.
• Релаксор Темп-4. Производитель – ДП «Р» ООО «Будиндустрия ЛТД». Эта добавка хоть и уступает предыдущей во временном промежутке замедления, т. к. действует всего до четырех часов, но имеет дополнительные свойства: повышает подвижность бетонного раствора с П1 до П5; позволяет достичь высшей прочности смеси в ранние сроки после затвердения. Рекомендуется применять в следующих областях:
• монолитное бетонирование в температурных ограничениях от +15 °C и выше;
• кладочные растворы, а также смеси для перемещения на дальние расстояния;
• бетонирование конструкций с повышенной степенью армирования.
• Sika Retarder, бренда Sika AG. По заверению производителя, эта добавка не содержит хлоридов и иных веществ, вызывающих коррозию стали, можно применять при изготовлении железобетонных конструкций для бетонов, температурой +25 °C. Также применяется со смесями с высокой марочной прочности, или когда раствор подлежит уплотнению. Остальные характеристики схожи с предыдущим замедлителем.
• Бисил Ретардер CX производителя Drizoro реализуется компанией «ГЕЛИОС». Выгодно выделяется самым продолжительным сроком замедления схватывания – до двух суток. А также: увеличивает прочность конструкций и снижает их осадку в течение времени; улучшает связующий состав посредством уменьшения расслоения компонентов бетонной смеси. Области применения те же, что у всех добавок этого списка. При этом, Бисил Ретардер CX – довольно дорогой замедлитель, но его преимущества над другими того стоят.

Подведение итогов

В промышленном производстве использование замедлителей – необходимость. Важно разбираться в свойствах необходимой для раствора добавки, чтобы результат оказался именно таким, каким нужно. Замедлитель нужно подбирать, исходя из:

Источник

Мытый декоративный бетон

Если не вдаваться в технологические подробности, мытый бетон – это материал из цементного камня, поверхность которого не гладкая, а каменистая. Причем для облицовки используется не обычный гравий, а галька из гранита, мрамора и других пород, а также цветные стеклянные или каменные включения. Иными словами, уложенный раствор, недошедший до нужной прочности, размывается в верхнем слое, благодаря чему и получается описываемый эффект.

Суть технологии создания мытой каменисто фактуры заключается в расслоении бетонного раствора по скорости набора прочности: на классический рабочий состав, уложенный в форму опалубки, наносят гелевый замедлитель твердения. За счет этого основной объем конструкции или изделия доходит до проектного состояния гораздо быстрее, чем поверхность, с которой убираются излишки раствора.

Технология мытый бетон: несколько способов обработки поверхности

Существует несколько способов получения эффекта мытого бетона на поверхности изделия.

Первый способ получения мытого бетона

Он применялся для получения шершавой поверхности одного из камней цветной дорожки вокруг бассейна (см. одноименную статью).

При изготовлении камней для дорожки использовался ускоритель твердения. Поэтому промывка поверхности камня проводилась буквально сразу же после формировки.

В качестве наполнителя применялась серо-белая гранитная крошка фракцией 5-10 мм. Поскольку края у крошки острые, а по камню приходится ходить босяком, то промывка была небольшой. Это делалось исключительно поверхностно и поэтому явного эффекта не наблюдается.

Надо отметить, что при необходимости получить более рельефную поверхность, проблем никаких не будет. Цементная смесь вымывается достаточно легко и быстро.

Таким же образом можно промывать и вертикальную поверхность, как, например, при изготовлении бетонной скалы у этого же бассейна. Состав смеси (он приведен в статье) в обоих случаях был почти одинаковым.

Также в зависимости от скорости твердения бетона, подбирается время, когда можно не спеша придать поверхности необходимую фактуру.

Если использовать пластичный бетон, то можно изготовить (без форм) любой каменный декор. Важно учесть подходящий стиль поверхности из мелких камней заполнителя.

Технология мытый бетон может также использоваться при строительстве площадок и больших садовых дорожек. Но такая работа значительно более трудоемка по сравнению с той, где применяются специальные дополнительные ингредиенты.

Технология мытый бетон – второй способ

Здесь верхний слой бетонной поверхности должен застывать медленнее остальной массы изделия. Такого режима добиваются путем введений в поверхностный слой глубиной в несколько мм замедлителя схватывания. Его еще называют деактиватором для мытого бетона.

Добавки-замедлители схватывания (их очень много) обычно используются при необходимости транспортирования бетонной смеси на большие расстояния.

Работа таких добавок заключается в торможении процессов гидратации цемента. Это приводит к замедлению выделения свободной извести в раствор. В результате замедляются все необходимые процессы, а также интенсивность схватывания затворенных водой клинкерных цементов.

В технологии мытый бетон в качестве таких замедлителей используются гели и лаки (SN-152 и RS-245). Гель применяется для нанесения на стенки (горизонтальные и вертикальные) формы. Лак – для нанесения на только что отлитое изделие или конструкцию (например, бетонную дорожку).

При больших объемах работы или серийном изготовлении (путем вибропрессования) этот способ вне конкуренции. Срок ожидания (до промывки верхнего слоя) зависит от температуры окружающей среды. И конечно от необходимой глубины вымывания. Это время составляет от 10 минут до нескольких часов.

Промывка обычно проводится струей воды. Расход геля-замедлителя – 90…180 г/м 2 , а лака – 180 г/м 2 , стоимость в среднем около 6$ за кг.

При таком методе необходимо точно соблюдать инструкцию по применению замедлителя. А еще лучше предварительно проверить процесс на образце. Надо быть уверенным, что подложка каменной крошки уже достаточно прочно удерживает ее. При этом она смывается струей воды с бетонной поверхности.

Что потребуется

Чтобы сделать мытый бетон, нам нужны те же компоненты, что и для обычного бетонного раствора, но есть несколько нюансов.

Шероховатую поверхность, получают так: укладывают бетон как обычно, а после вымывают тонкий верхний слой цементно-песчаного раствора – так, чтобы камни частично оголились. Это невозможно сделать без специального деактиватора, который замедляет схватывание. Они выпускаются в виде лаков и гелей.

Средство наносится после укладки и проникает на заданную толщину (0,5-0,8 мм), так что замедление первичного твердения идёт только в верхнем слое. Остальная масса бетона сохнет с нормальной скоростью, набирая прочность. Не застывший слабый слой легко снимается струёй воды. Всё, что под ним при этом остаётся целым.

Расход геля будет около – 90-180 г/м2, а лака – 180 г/м2.

При изготовлении тротуарных плиток замедлитель наносится на дно формы. Промывают их уже после распалубки.

Получается, для работы нам понадобятся:

• замедлитель твердения бетона;
• распылитель или широкая кисть, чтобы нанести замедлитель;
• водяной насос с распылителем или компрессор (давление не больше 0,5 МПа, чтобы не повредить верхний слой в процессе смывания);
• опалубка (формы) для мытого бетона;
• укладочная бумага для формы;
• ёмкость для раствора;
• бетономешалка;
• инструменты для укладки – лопата, мастерок, шпатель.

Ну а состав стандартный:

Цемент должен быть марки М400 и выше. Заполнитель подходит любой: щебень, галька, доломит, кварцит, мраморная и гранитная крошка.

Оборудование и материалы

Для производства необходимо иметь оборудование:

Вместо водяного насоса можно использовать портативную мойку для автомобиля. Она удобнее ибо напор струи и её ширину можно регулировать.

Основное сырьё для производства это:

• вода;
• песок;
• цемент М400;
• пластификаторы;
• замедлители твердения.

В качестве наполнителя необходимо использовать материалы с плотной поверхностью:

• мраморную или гранитную крошку:
• цветную гальку.

При использовании наполнителя из пористых материалов возможно проникновение в поры цементного молочка, которое потом будет трудно или даже невозможно удалить.

Совет: при подготовительных работах, перед заливкой формы своими руками гель для мытого бетона (деактиватор) наносите на её стенки: краскопультом, валиком или кистью.

Замедлители схватывания и твердения бетона

Эти добавки используют в строительстве объектов, где через большие расстояния от бетонного узла до стройплощадки невозможно обеспечить непрерывную подачу раствора. Добавки уменьшают не только время схватывания, но одновременно и прочность на время их действия. Поэтому через сутки, технологией предусмотрено их вымывание под напором воды. В промышленном строительстве применяются замедлители:

• Нитрилотриметиленфосфоновая кислота;
• РСБ-500;
• Кормовая сахарная патока;
• Молочная сыворотка;
• Аддимент ВЗ 2;
• Перамин Р;
• Поззолит 100-ИксР;
• Сементол Ретард;
• Зика Ретард;
• Глюконат натрия.

Деактиватор проникает в поверхностный слой, удерживающий каменную гальку на глубину до 10 мм.

Обратите внимание: количество замедлителя рассчитывается от веса цемента, а не от общего объёма бетона.

Современная технология – мытый бетон изготавливаем проверенным методом

Осуществляйте изготовление изделий, соблюдая указанную последовательность операций:

1. Подготовьте ингредиенты для бетонной смеси, используя цемент, наполнитель и песок в соотношении 1:3,5:1,5.
2. Добавьте воду при перемешивании указанных компонентов, обеспечив сметанообразную консистенцию смеси.
3. Подготовьте формовочную емкость, нанесите гель на основание формы или положите пропитанную бумагу.
4. Дождитесь полного высыхания геля и через полчаса после нанесения замедлителя соберите форму.
5. Установите формовочную емкость на операционный стол, включите вибрацию и заполните форму бетонным раствором.
6. Остановите вибростол, снимите форму и обеспечьте ее неподвижности во время твердения раствора.
7. Извлеките изделие и удалите неокрепший слой цементного раствора мощной струей воды.

Плита, в процессе изготовления которой применяется метод “мытый бетон”, приобретает внешний вид натурального камня

В зависимости от концентрации применяемого замедлителя изменяются сроки твердения материала, а также глубина проникновения химических реагентов. Особенности применения геля указаны в инструкции предприятия-изготовителя. Рецептура уточняется экспериментальным путем. Она зависит от температуры окружающей среды и свойств бетонного раствора.

Классификация замедлителей схватывания: воздействие на состав бетона

Наиболее подходящими для этих целей классами являются первый, второй и четвёртый.

1. Добавки первого класса представляют собой электролиты, меняющие растворимость вяжущих веществ. К ним относятся амины, органические кислоты, а также спирты. На данный момент пользуются меньшим спросом.
2. Добавки второго класса взаимодействуют с вяжущими веществами, создавая труднорастворимые или малодиссоциированные соединения. Замедляющий эффект добавок этого класса можно объяснить появлением экранирующих плёнок, что получаются из продуктов реакции.
3. Добавки четвертого класса – наиболее походящий вариант добавок. К ним относят ПАВ, что способны адсорбироваться и на вяжущих, и на гидратных образованиях. Различают два основных вида замедлителей: химического и физического воздействий.

Первые основаны на торможении процесса роста кристаллической решётки в смеси. Благодаря медленному росту решётка приобретает более сложный и равномерный вид, что положительно сказывается на прочности готового бетона. Из плюсов можно также отметить повышение показателей морозостойкости и водонепроницаемости всей конструкции. Но здесь, как и говорилось выше, необходимо соблюдать строгую дозировку. Избыток добавки в растворе может привести к критической потере прочности бетона.

Вторые сформировывают труднопроницаемую пленку на самих зернах цемента, замедляя их схватывание. Это повышает адгезию и влагозащиту, но плохо сказывается на общей прочности готовой конструкции.

Принцип действия

Чтобы правильно использовать пластификаторы, нужно понимать механизм их работы. Части смеси, рассматриваемой как система, имеющие одинаковые качества и состав, и с помощью поверхности разделения отделенные от остальных элементов, являются фазой.

Вода, песок, цемент, которые присутствуют в стандартном цементном растворе, в качестве твердых веществ также считаются отдельной термодинамической фазой.

Удельная поверхность (суммарная) частиц увеличивается с уменьшением размера. В свою очередь при увеличении поверхности взаимодействующих элементов у химических реакций повышается качество.

Компоненты строительных растворов — пылеобразный мелкий цемент и относительно него крупный песок, к которым при смешивании добавляют в воду. Силы сцепления, действующего на границе раздела фаз в поверхностном слое воды между молекулами, создают большое поверхностное натяжение. Это приводит к разнородно и неполному смачиванию цемента при затрудненном растекании жидкости по поверхности.

При одинаковом количестве воды вязкость раствора сильно увеличивается, когда принимающие участие в химических реакциях поверхность цемента (удельная) в свою очередь растет. Это возможно, если в смеси образуются все более мелкие фракции цемента за счет распада крупных частиц при нейтрализации их электрических зарядов, имеющих разную полярность.

Отдельно для каждого раствора и выбранной добавки следует рассматривать возможность изменения скорости гидратации. Различные виды поверхностно активных веществ и цемент взаимодействуют по-разному.

Что потребуется

Для изготовления декоративного строительного материала потребуется:

• вода;
• песок (любой);
• заполнитель фракцией от 5 до 20 мм (щебень, гранитная крошка, мрамор, доломит);
• цемент (марки М 400 и выше);
• замедлитель схватывания бетонной смеси (Peramin R, G-05, Cementol Retarde или любой другой);
• емкость для смешивания раствора;
• водяной насос или пистолет-распылитель с компрессором (для изготовления дорожки для загородного участка будет достаточно обычного насоса для побелки);
• готовые пластиковые или самодельные деревянные формы;
• бетономешалка;
• вибростол (желательно);
• распылитель для нанесения замедлителя.

Полезно! Если подразумевается приготовление раствора для большой конструкции, то лучше использовать инерционную бетономешалку («груша» не подойдет). Для приготовления небольшого объема смеси можно замешивать бетон вручную.

Полезно! Дорогостоящий гель-затвердитель можно заменить обычным сахарным сиропом или моющим средством.

Подготовив все необходимое, можно приступать к работе.

Процесс изготовления

Мытый бетон, несмотря на простую технологию производства, требует строго придерживаться рецептуры и начинается из приготовления рабочего раствора. Он состоит из таких компонентов:

• портландцемент марки не менее М400 1 весовая часть;
• каменный заполнитель 1-2 части;
• песок 2 части;
• замедлитель твердения;
• вода по мере необходимости.

В случае применения вибростола или вибраторов придётся делать жёсткий раствор с уменьшенным количеством воды.

На внутренние стенки формы или опалубки наносится гель для задержки твердения. После этого укладывается бетонная смесь и уплотняется. Для больших садовых форм, изготавливаемых на месте, рекомендуем применять виброуплотнители.

Через сутки или больше приступайте к смывке поверхностного слоя цементного раствора водой. Имейте в виду, что с больших, объёмных форм снять опалубку через сутки не удастся. Она может разрушиться. С больших, габаритных изделий опалубку надо снимать минимум через 40 часов.

1. Смывайте раствор сверху вниз;
2. Начинайте смывку с малого или среднего напора воды;
3. Старайтесь не передвигать изделие 7 дней.

Мытый бетон с заполнителем из гальки вполне реально изготовить в домашних условиях своими руками для: ваз или декоративных облицовочных плиток.

Для небольших изделий, например, блоки для подпорных стенок или декоративные цветники, бетонный раствор можно приготовить вручную. Но надо помнить что сначала в воду добавляется цемент, потом песок и только в конце каменный заполнитель. Необходимые ингредиенты можно купить в строительном супермаркете. Бой от стеклянных бутылок сделайте сами. А дальше следуйте вышеизложенным инструкциям. Поскольку вибростол делать для небольших одноразовых изделий не имеет смысла, то уплотнение смеси можно делать:

• штыкованием куском арматуры или толстой проволоки;
• постукиванием по стенкам формы;
• лёгкими ударами формой о пол.

Для вымывания поверхностного слоя примените водопроводную воду или используйте обычный ручной насос. Для увеличения скорости водяных струй сожмите концы полиэтиленового шланга пальцами.

1. при повторном использовании опалубки или полиуретановой формы она должна быть полностью очищена от остатков раствора и высушена;
2. перед нанесением геля на стенки его необходимо размешать миксером;
3. внутреннюю часть формы покройте разделителем, чтобы её можно было легко снять;
4. для увеличения декоративного эффекта мытого бетона примените цветной цемент.

Источник