Как усилить прочность цемента

Как усилить прочность цемента

Один из определяющих факторов маркирования бетонных строительных материалов является прочность цемента. Также данный показатель определяет дальнейшие эксплуатационные показатели строения.

Что представляет собой показатель прочности цемента

Предельный показатель прочности цемента – это его марка. Его определяют опытным путем, проведя ряд испытаний. Исследователь создает небольшой участок цемента, после чего на него оказывается давление разной силы. Показатели заносятся в протокол испытаний. На основании этих данных цементу присваивается марка, определяющая максимальную прочность материала.

Существует три класса прочности цемента

  1. Сверхпрочный цемент выдерживает нагрузку от 50 МПа и выше.
  2. Прочный цемент справляется с давлением в 30-50 МПа.
  3. Цемент пониженной прочности может выдержать нагрузку не больше 30 Мпа.

Показатель прочности цемента играет большую роль, поскольку готовые бетонные конструкции будут подвергаться механическим, статическим и динамическим нагрузкам, перепадам температур, атмосферных осадков, неблагоприятным техногенным воздействиям. От того, насколько прочным будет сырьевой ресурс, зависит возможность эксплуатации бетона в тех или иных условиях. На прочность цемента влияет количество воды, добавляемой в раствор, и наличие дополнительных компонентов. Стандарт прочности определяется по ГОСТу, согласно ему выделяют следующие марки цемента М300, М400, М500, М600.

Как повысить показатели прочности цемента и других технических характеристик?

Чтобы улучшить эксплуатационные и технические показатели цемента, производители бетона добавляют в состав смеси различные вспомогательные компоненты (пластификаторы), которые усиливают прочностные характеристики продукта и увеличивают продолжительность эксплуатации строений.

Увеличение прочностных показателей цемента требует дополнительных расходов и не всегда является целесообразным. В усилении нуждается материал, который будет эксплуатироваться в условиях повышенной влажности, сильных морозов, резких перепадов температур и давления.

Существует несколько типов химических реагентов, способных улучшить показатель прочности цемента. Как правило, это сырье синтетического происхождения, которое добавляют в жидкую смесь. Внедрять химические добавки после застывания бетона невозможно.

Виды повышающих прочность компонентов

  • Ускорители набора прочности – добавка, способствующая быстрому схватыванию и застыванию бетона. Также она увеличивают марочную прочность готового бетона. В состав ускорителей входит хлористый кальций, благодаря его свойствам застывшая бетонная смесь не только становится крепче, но и в несколько раз быстрее набирает прочность. Следовательно, ускоряется весь процесс производства.
  • Пластификаторы – компоненты, повышающие подвижность раствора и устойчивость бетона к динамическим нагрузкам. При этом прочность бетонных конструкций возрастает на 140%, повышается их водонепроницаемость и морозостойкость. Благодаря добавлению пластификаторов уменьшается расход цемента для замеса раствора на 25%.
  • Противоморозные добавки (ПМД) – вещества, формирующие сопротивляемость бетона низким температурам. Основными компонентами смеси являются гидрофобизаторы и нейтрализованная смола. Поэтому наряду с устойчивостью к низким температурам застывший бетон становится еще и водонепроницаемым. Благодаря химическому реагенту бетон не растрескивается во время морозов и позволяет выполнять бетонные работы в любое время года.
  • Модификаторы – разнообразные добавки, придающие бетону дополнительные свойства: устойчивость к коррозии, снижение объемов усадки, предотвращение поражению плесенью, делают раствор более удобным для формования и укладки.

Благодаря разнообразным добавкам в сухую смесь уменьшается расход цемента и увеличивается качество бетона.

Пропитки и упрочнители

Повысить качество бетона после затвердевания помогут специальные пропитки и упрочняющие поверхностный слой составы. Жидкие пропитки и упрочнители содержат специальные компоненты, способные проникать в мельчайшие поры бетона. Чтобы эффект был максимальным, в составе раствора должны отсутствовать гидрофобизаторы.

При контакте с поверхностью бетона пропитка вступает в химическую реакцию, в результате которой образуется нерастворимое соединение. Данную пропитку можно наносить как на свежеизготовленные бетонные конструкции, так и на старую поверхность бетона. Как только упрочнитель наберет силу, бетон обретает устойчивость к более высоким нагрузкам, чем предполагает его марка.

Также для улучшения свойств цемента в раствор добавляют порошкообразный упрочнитель. Благодаря компонентам, входящим в состав упрочняющей смеси, окрепшая бетонная конструкция свободно выдерживает давление в районе 70 МПа. Это могут быть как статические, так и динамические нагрузки на сжатие\растяжение. Преимущества сухого упрочнителя перед растворами состоит в том, что сырье можно использовать для эксплуатации бетона в агрессивно среде. Применение упрочнителя увеличивает продолжительность эксплуатации монолита на 10-15 лет.

Современные технологии производства сухих смесей для изготовления раствора позволяют усилить прочность и другие технические характеристики цемента, готового раствора и сухого бетона, таким образом, современные монолитные и бетонные конструкции получили сроки эксплуатации на десятки лет дольше, чем у их предшественников.

Поделиться с друзьями