НИИЖБ ГОССТРОЯ СССР

РЕКОМЕНДАЦИИ

ПО ПРИМЕНЕНИЮ ХИМИЧЕСКИХ ДОБАВОК
ПРИ ИЗГОТОВЛЕНИИ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ

МОСКВА 1982

Госстрой CССР

Ордена Трудового Красного Знамени

научно-исследовательский институт

бетона и железобетона

(НИИЖБ)

Утверждены

директором НИИЖБ

7 сентября 1982 г.

Печатается по решению секции технологии бетона НТС НИИЖБ Госстроя СССР от 23 марта 1982 г.

Содержатся основные сведения по выбору и определению количества добавок для ячеистого бетона - пластификаторов и газообразователей, интенсификаторов нарастания пластической прочности сырца и повышения прочности и морозостойкости бетона, а также комплексных добавок на их основе; по подбору составов бетона с добавками и приготовлению их водных растворов, по контролю за производством работ, технике безопасности и охране труда.

Предназначены для инженерно-технических работников предприятий по производству ячеистых бетонов, проектных, научно-исследовательских и строительных организация.

ПРЕДИСЛОВИЕ

Рекомендации содержат основные положения по применению в производстве ячеистых бетонов пластифицирующих и газообразующих добавок, добавок, обеспечивающих интенсификацию процессов нарастания пластической прочности сырца и повышение прочности и морозостойкости ячеистого бетона, а также комплексных добавок на их основе, по подбору состава бетона с добавками, по приготовлению водных растворов добавок и бетонной смеси, по технике безопасности и охране труда.

Рекомендации составлены с учетом некоторых сведений о добавках, изложенных в "Руководстве по применению химических добавок в бетоне" (М., 1981) и "Рекомендациях по применению суперпластификатора марки С-3 в бетоне" М., I960).

Рекомендации разработаны НИИЖБ Госстроя СССР (канд. техн. наук Т.А. Ухова, инж. Л.С. Усова) с учетом результатов исследований Уральского Промстройниипроекта (канд. техн. наук Г.Н. Нудель).

Все замечания и предложения по содержанию просьба направлять в НИИЖБ по адресу: 109389, Москва, 2-я Институтская ул., д.6.

Дирекция НИИЖБ

1. ОБЩИЕ ПОЛОЖЕНИЯ

1.1. Настоящие Рекомендации распространяются на применение добавок для ячеистых бетонов автоклавного твердения и пропаренных ячеистых бетонов, предназначенных для крупноразмерных и мелкоштучных теплоизоляционных и конструкционно-теплоизоляционных изделий и имеют целью:

регулирование процессов структурообразования и твердения ячеисто-бетонной смеси;

интенсификацию процессов изготовления изделий из ячеистого бетона - ускорение помола вяжущих и кремнеземистых компонентов, интенсификацию процессов нарастания пластической прочности и тепловлажностной обработки бетона;

улучшение физико-механических свойств бетона - повышение его прочности, трещиностойкости и морозостойкости, снижение усадки и улучшение его теплозащитных свойств;

придание бетону специальных свойств (гидрофобных, кислотостойких).

1.2. В качестве добавок для ячеистых бетонов могут быть использованы либо отдельные продукты (табл. 1), либо их сочетания (комплексные добавки).

Примечание. Комплексные добавки ФГ + ТНФ и ХК + Г применяются только для пропаренных бетонов.

1.3. Выбор добавок следует осуществлять на основе результатов испытаний:

по выявлению свойств ячеистобетонной смеси и готового бетона с добавками - в соответствии с требованиями действующих стандартов и положениями нормативно-технической и проектно-технологической документации;

на наличие высолов на поверхности бетона - по методике прил. 3.

1.4. Для получения высококачественного ячеистого бетона с добавками необходимо соблюдать требования к материалам, а также к ячеистобетонным смесям, изделиям и конструкциям, предусмотренные в действующих ГОСТах, инструкциями, нормативно-технической и проектно-технологической документацией.

Таблица 1

2. ВЫБОР И НАЗНАЧЕНИЕ КОЛИЧЕСТВА ДОБАВКИ

2.1. Добавки необходимо выбирать с учетом п. 2.2-2.7 настоящих Рекомендаций и технико-экономических показателей ячеистого бетона.

2.2. Для интенсификации процесса помола сырьевых компонентов рекомендуется вводить добавки, указанные в табл.2.

Таблица 2

2.3. Для получения ячеистобетонной смеси с требуемыми технологическими свойствами в ее состав рекомендуется вводить:

а) для повышения текучести смеси - пластифицирующие, пластифицирующе-воздухововлекающие добавки или же комплексные на их основе в количестве, указанном в табл. 3 и 6 и табл. 7 прил. 1;

Таблица 3

б) для создания пористой, структуры - газообразующие, пенообразующие добавки или же комплексные добавки на их основе о соответствии с требованиями пп. 4.4-4.7 СН 277-80:

в) для интенсификации процесса структурообразования - добавки-ускорители газообразования в количестве, указанном в табл. 4;

Таблица 4

г) для повышения однородности и обеспечения нерасслаиваемости смеси - пластифицирующие и пластифицирующе-воздухововлекающие добавки в количестве, указанном в табл. 3;

д) для интенсификации процесса нарастания пластической прочности сырца - добавки-ускорители твердения - по табл. 6 и табл. 8 прил. 1; или комплексную добавку, состоящую из ускорителя твердения и пластификатора, - по табл. 5.

Таблица 5

2.4. Для сокращения продолжительности тепловой обработки в состав ячеистобетонной смеси рекомендуется вводить добавки-ускорители твердения или комплексную добавку - ускоритель твердения + пластификатор (см. табл. 5 и 6 и табл. 9 прил. 1).

Таблица 6

2.5. Для получения ячеистого бетона с заданными физико-техническими свойствами рекомендуется вводить:

а) для повышения прочности - пластифицирующие и воздухововлекающие добавки или добавки-ускорители твердения, а также волокнистые и комплексные добавки, в состав которых входит ускоритель твердения и пластификатор;

б) для повышения морозостойкости - пластифицирующие и воздухововлекающие добавки, а также комплексные добавки на их основе.

2.6. Для повышения стойкости ячеистого бетона в условиях повышенной влажности в его состав рекомендуется вводить гидрофобизирующие добавки в соответствии с "Руководством по изготовлению изделий из гидрофобизированного малоусадочного ячеистого бетона" (М., 1977).

2.7. Рекомендуемое количество добавок для ячеистобетонной смеси на цементном, известковом и смешанном вяжущем, а также на золе и кварцевом песке указано в табл. 3-6.

Для других видов сырья оптимальное количество добавок устанавливается экспериментально при подборе состава бетона.

3. ПОДБОР СОСТАВОВ ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА

3.1. Подбор состава ячеистого бетона с добавкой следует проводить путем корректировки состава бетона без добавки, подобранного по методике СН 277-80.

3.2. При подборе состава ячеистого бетона с добавкой необходимо соблюдать следующие условия:

а) водотвердое отношение (В/Т) ячеистобетонной смеси с добавками (за исключением состава с добавками-ускорителями твердения, волокнистыми и гидрофобизирующими) не должно превышать В/Т бетона без добавок; для бетона с пластифицирующими или комплексными добавками на их основе В/Т следует уменьшить на 0,15-0,20 - для бетона на портландцементе и песка и на 0,08-0,12 - для бетона на извести и золе-уносе ТЭС;

б) соотношение между кремнеземистым компонентом и вяжущим следует принимать таким же, как и для бетона без добавок;

в) независимо от наличия и вида добавки текучесть ячеистобетонной смеси должна соответствовать требованиям СН 277-80;

г) расход порообразователя для получения ячеистого бетона заданной объемной массы следует определять путем расчета но методике СН 277-80, и в зависимости от этого произвести экспериментальное уточнение коэффициента использования порообразователя.

3.3. Оптимальное количество добавки-ускорителя твердения определяется по наибольшему значению показателя пластической прочности сырца и прочности бетона после тепловой обработки. Показатель прироста пластической прочности ячеистобетонной смеси до и в процессе тепловой обработки используется при корректировке продолжительности предварительной выдержки и времени тепловой обработки.

3.4. Для добавок, вводимых с целью снижения объемной массы бетона, корректировку состава необходимо производить следующим образом:

а) в соответствии с п. 3.3 настоящих Рекомендаций установить оптимальное количество добавки и определить прирост прочности после тепловой обработки;

б) определить расчетным путем объемную массу бетона с добавкой, при которой он приобретает требуемую прочность;

в) из ячеистобетонной смеси с оптимальный, уменьшенным на 0,25 и 0,5 % (если это возможно), количеством добавки изготовить образцы и определить кинетику нарастания пластической прочности; затем образцы подвергнуть тепловой обработке, испытать на прочность и определить наиболее экономичный состав бетона.

3.5. Корректировку состава ячеистого бетона с комплексными добавками рекомендуется производить в последовательности, соответствующей порядку введения входящих в нее компонентов (см. табл.7 прил. 1).

4. ПРИГОТОВЛЕНИЕ ЯЧЕИСТОБЕТОННОЙ СМЕСИ И ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ДОБАВОК

4.1. При приготовлении ячеистобетонной смеси с добавками в бетоносмеситель вместе с водой затворения подается необходимое на замес количество добавки, установленное при подборе состава бетона.

4.2. Водные растворы добавок повышенной концентрации заливают в дозатор воды и разбавляют до получения раствора рабочей концентрации. Дозирование растворов повышенной концентрации необходимо производить через специальный жидкостный дозатор.

4.3. Раствор добавок рабочей или повышенной концентрации готовят путем растворения твердых, пастообразных или жидких продуктов. Для ускорения процесса растворения воду рекомендуется подогревать до t = 40-70 °С, а раствор - перемешивать; твердые продукты при необходимости следует предварительно раздробить.

4.4. Растворы добавок из твердых или пастообразных продуктов готовят путем растворения последних в заданном количестве воды. После их полного растворения с помощью ареометра проверяют плотность полученного раствора. В случае необходимости добавляют либо продукт или воду.

Количество твердого продукта, необходимого для получения раствора добавки рабочей или повышенной концентрации, устанавливают по табл. 10, а их плотность - по табл. 11-17 прил. 2.

4.5. Дозирование и приготовление водных растворов компонентов, входящих в состав комплексной добавки, следует производить раздельно в дозаторе воды. Их смешивание производят, как правило, непосредственно перед подачей в бетоносмеситель.

Допускается заблаговременное приготовление совместимых в одном растворе комплексных добавок с использованием одной установки и одного дозатора.

4.6. Растворы (эмульсии) добавок рабочей или повышенной концентрации следует хранить при положительной температуре, т.е. в условиях цеха, а жидкие, пастообразные и твердые продукты - в соответствии с требованиями стандартов и технических условий на добавки.

5. ТЕХНИКА БЕЗОПАСНОСТИ И ОХРАНА ТРУДА

5.1. При работе с химическими добавками необходимо прежде всего соблюдать правила техники безопасности главы СНиП III-4-79 "Техника безопасности в строительстве", а также рекомендации, перечисленные в пп. 5.2-5.11.

5.2. При проектировании складов и помещений для хранения добавок, а также узлов приготовления рабочих растворов добавок и бетонов на их основе необходимо соблюдать требования норм проектирования, предусматривающие обеспечение санитарной, взрывной и пожарной безопасности.

5.3. Кристаллический нитрит-нитрат натрия следует хранить в упакованном виде в закрытых, вентилируемых, сухих и чистых складских помещениях в соответствии с "Правилами безопасности для неорганических производств азотной промышленности" (М., 1979). Его хранение вместе с легко воспламеняющимися жидкостями и газами, с другими солями, с органическими веществами, горючими материалами, веществами на спиртовой основе, а также с едкими, коррозионными и взрывчатыми веществами строго воспрещается.

5.4. Помещение, предназначенное для хранения алюминиевой пудры, и (или) приготовления паст и суспензий на ее основе должно отвечать "Правилам безопасности при производстве порошков и пудр из алюминия, магния и сплавов на их основе" (М., 1972).

5.5. Во избежание загорания (вспышки) водорода, выделяющегося в процессе приготовления алюминиевых суспензий и паст, а также при изготовлении изделий из газобетона, курить строго воспрещается.

5.6. В помещениях, где хранятся добавки или приготавливаются их водные растворы, должна быть предусмотрена вентиляция.

5.7. Перед допуском к работе с добавками рабочие должны пройти соответствующий инструктаж по технике безопасности. Не следует допускать к работе по приготовлению растворов добавок лиц с повреждением кожного покрова, с поражением век и глаз.

5.8. Рабочие, занимающиеся приготовлением растворов добавок, должны работать в спецодежде из водоотталкивающей ткани, в защитных очках, резиновых сапогах и перчатках. Необходимо остерегаться попадания растворов добавок на кожу и в глаза.

5.9. Запрещается хранить пищевые продукты и принимать пищу в помещениях, где хранятся или приготовляются растворы добавок.

5.10. Работать с оксидом натрия, поташом и тринатрийфосфатом - веществами с сильно выраженными щелочными свойствами - следует в защитных очках и резиновых перчатках.

5.11. В связи с повышенной электропроводимостью бетонной смеси с добавками-ускорителями твердения, необходимо особое внимание обращать на исправность электроинструмента и электропроводки.

Приложение 1

ОРИЕНТИРОВОЧНЫЕ ИСХОДНЫЕ ДАННЫЕ ДЛЯ ВЫБОРА ДОБАВОК

Таблица 7. Снижение В/Т за счет введения добавок*

____________

*Данные табл. 7 могут рассматриваться только как ориентировочные

Продолжение прил. 1

Таблица 8. Пластическая прочность ячеистобетонной смеси с добавками*

________

* См. примечание к табл. 7

Таблица 9. Прочность бетона с добавками-ускорителями твердения*

________

* См. примечание к табл. 7

Приложение 2

ОСНОВНЫЕ ПОКАЗАТЕЛИ ВОДНЫХ РАСТВОРОВ ДОБАВОК

Таблица 10. Содержание безводной добавки в растворах разной концентрации

Таблица 11. Зависимость "концентрация - плотность" для растворов суперпластификатора С-3

Таблица 12. Содержание СПД в растворах разной плотности

Таблица 13. Содержание СП в растворах разной плотности

Таблица 14. Содержание сульфонола в растворах разной плотности

Таблица 15. Содержание ТНФ в растворах разной плотности

Таблица 16. Содержание СА в растворах разной плотности

Таблица 17. Содержание ХК в растворах разной плотности

Приложение 3

МЕТОДИКА ОПРЕДЕЛЕНИЯ ОБРАЗОВАНИЯ ВЫСОЛОВ НА ПОВЕРХНХТИ БЕТОНА

Согласно ГОСТ 10180-78 "Бетоны. Методы определения прочности на сжатие и растяжение" из бетона с максимально-, средне- и минимально допустимым количеством добавки, а также из бетона без добавки изготовляют по три образца-призмы.

Затем образцы помещают в емкость с водой при погружении на 3-5 см, причем для образцов каждой серии должна быть отдельная емкость.

В процессе испытания производят периодический осмотр поверхности образцов. Наличие высолов фиксируется визуально по появлению выцветов или налету соли. Их отсутствие в течение 7 сут. свидетельствует о возможности применения данной добавки для бетона.

Приложение 4

ПЕРЕЧЕНЬ АВТОРСКИХ СВИДЕТЕЛЬСТВ НА ВНОВЬ РАЗРАБОТАННЫЕ ДОБАВКИ, ВОШЕДШИЕ В НАСТОЯЩИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ

СОДЕРЖАНИЕ