Полифункциональная добавка с ультрадисперсным микрокремнеземом для цементного бетона

Abstract

В материале статьи приведены результаты исследований влияния на процессы гидратации, твердения и свойства цементного камня разрабатываемой комплексной полифункциональной добавки, сочетающей пластифицирующий эффект с эффектами ускорения твердения и уплотнения структуры цементного бетона. В состав данной добавки входят химические вещества – пластификатор, добавки для ускорения и уплотнения структуры бетона, а также минеральная добавка – аморфный ультрадисперсный микрокремнезем. С использованием стандартизированных и общепринятых методик, а также с применением современных методов исследований и оборудования (лазерного анализатора дисперсности, дериватографического и рентгенофазового анализов, рН-метрии и др.) выявлены закономерности влияния разрабатываемой полифункциональной добавки на структурно-морфологические изменения и свойства цементного камня, предопределяющие основные свойства цементного бетона. В частности, влияние на кинетику роста и уровень прочности, тепловыделение в процессе твердения, изменение уровня щелочности (рН-фактора) как основы сохранности стальной арматуры в железобетоне, степени гидратации (по количеству связываемой воды цементом) как базы роста непроницаемости бетона и пр. Экспериментально подтверждена эффективность комплексной полифункциональной добавки в сопоставлении с известными аналогами, включая многокомпонентные добавки, содержащие традиционный микрокремнезем. При этом показана возможность замены 10 %-ной добавки от массы цемента традиционного микрокремнезема на 1.0 %-ную дозировку ультрадисперсного микрокремнезема, входящего в состав представленной полифункциональной добавки. Переход к использованию ультрадисперсного кремнезема существенно упрощает технологию приготовления цементного бетона, так как отпадает необходимость дооснащения бетоносмесительных установок дополнительным оборудованием для введения добавки микрокремнезема.