Betooni antifriis ja talvine ehitus

Külmumisvastane aine on segu, mis võimaldab betoonil miinustemperatuuril taheneda ja saavutada kindlaksmääratud aja jooksul piisava külmakindla tugevuse. Külmumisvastaste ainetega segatud betoon võib kõveneda negatiivsetel temperatuuridel ilma kuumutamiseta, saavutades lõppkokkuvõttes sama kvaliteeditaseme kui tavatemperatuuril kõvenenud betoon.

1. Külmumisvastaste ainete omadused

Antifriisidel on nende toimeviiside põhjal kolm omadust:

1. Esimene tüüp: Nendel ainetel on veega segatuna väga madal eutektiline temperatuur, mis alandab vee külmumistemperatuuri, võimaldades hüdratsioonil jätkuda ka negatiivsete temperatuuride korral. Näited hõlmavad naatriumnitritit ja naatriumkloriidi. Kui aga annus on ebapiisav või temperatuur liiga madal, võib betoon külmuda, põhjustades külmakahjustusi ja vähendades betooni lõplikku tugevust.
2. Teine tüüp: Need ained võivad nii alandada vee külmumistemperatuuri kui ka tõsiselt moonutada nende ainetega moodustunud jää võrestruktuuri, takistades jää paisumispinge teket ja kahjustades seeläbi betooni hüdratatsiooni mineraalset struktuuri, mis viib betooni tugevuse vähenemiseni. Näited hõlmavad uureat ja metanooli. Kui annus on ebapiisav, peatub betooni tugevuse suurenemine miinustemperatuuridel, kuid kui temperatuur tõuseb, ei mõjuta see lõplikku tugevust.
3. Kolmas tüüp: Need ained, kuigi nende vesilahustel on madal eutektiline temperatuur, ei alanda oluliselt vee külmumistemperatuuri. Nende ülesanne on reageerida vahetult tsemendiga, et kiirendada betooni tardumist ja kõvenemist, hõlbustades tugevuse arengut. Näited hõlmavad kaltsiumkloriidi ja kaaliumkarbonaati.

Oluline on märkida, et külmumisvastane aine ja antifriisi komponent ei ole samad. Külmumisvastane aine on segu, mis koosneb veesisaldust vähendavatest komponentidest, antifriisi komponentidest, õhku kaasastavatest komponentidest ja mõnikord ka varajase tugevusega komponentidest. Selle eesmärk ei ole mitte ainult lubada betoonil kõveneda negatiivsetel temperatuuridel, vaid ka tagada, et see saavutaks sama kvaliteeditaseme kui tavatemperatuuril kõvenenud betoon. Seevastu külmumisvastane komponent viitab keemilisele ainele, mis hoiab ära betoonisegu külmakahjustuse miinuskraadises keskkonnas.

2. Kohaldatav külmumisvastaste ainete valik

Kloriidipõhised külmumisvastased ained sobivad ainult tavalise betooni ja müürimördi jaoks, mis ei sisalda terasarmatuuri. Kui on lisatud piisavalt roosteinhibiitoreid, saab neid kasutada üldise raudbetooni jaoks, kuid ei sobi eelpingestatud betooni jaoks. Mittekloriidipõhised külmumisvastased ained sobivad kõikidele talvises ehituses kasutatavatele betoonitüüpidele, sealhulgas nii tavalisele raudbetoonile kui ka eelpingestatud betoonile.

3. Külmumisvastaste ainete peamised tüübid ja toimivus

Külmumisvastased ained koosnevad antifriisi komponentidest, vett vähendavatest ainetest, õhku kaasahaaravatest ainetest ja muudest funktsionaalsetest komponentidest. Iga komponendi protsent varieerub sõltuvalt kohalikest talvise temperatuuri omadustest, seega on külmumisvastastel ainetel tugevad piirkondlikud omadused. Kasutatavad antifriisi komponendid on aga üldiselt sarnased.

Segudes sisalduvad antifriisi komponendid on järgmised:

1. Nitritid: naatriumnitrit, kaltsiumnitrit, kaaliumnitrit.
2. Nitraadid: Naatriumnitraat, kaltsiumnitraat.
3. Karbonaadid: Kaaliumkarbonaat.
4. Sulfaadid: naatriumsulfaat, kaltsiumsulfaat, naatriumtiosulfaat.
5. Kloriidid: naatriumkloriid, kaltsiumkloriid.
6. Ammoniaagi lahus.
7. Uurea.
8. Madala süsinikusisaldusega alkoholid: metanool, etanool, etüleenglükool, 1,2-propüleenglükool, glütserool.
9. Väikese molekulmassiga karboksüülhapete soolad: Kaltsiumformiaat, naatriumatsetaat, kaltsiumatsetaat, naatriumpropionaat, kaltsiumpropionaat, veevaba kaltsiumatsetaat.

4. Antifriisi kasutamise peamised tehnilised punktid

1. Mõelge betooni tugevuse kasvule miinuskeskkonnas.
2. Külmumisvastaste ainete annustamine.
3. Muude komponentide annustamine kombineeritud külmumisvastastes ainetes.
4. Antifriisi annus peab vastama järgmistele tingimustele:

• Kui minimaalne ööpäevane temperatuur on -5 kraadi, võib külmumisvastaste ainete asemel kasutada varajase tugevusega aineid või varajase tugevusega vett vähendavaid aineid, kui betoon on kaetud kilekihi ja kahe kihi põhukottide või muuga. kuivatamise asendajad.
• Minimaalsete päevaste temperatuuride -10 kraadi, -15 kraadi ja -20 kraadi korral on määratud külmumisvastased ained temperatuuridele -5 kraadi, -10 kraadi ja { Kasutada saab vastavalt {5}} kraadi.

5. Külmumisvastaseid aineid valmistades pöörake tähelepanu järgmisele:

• Enne kombineeritud külmumisvastase aine koostamist mõistke iga koostisosa tõhusaid komponente, niiskusesisaldust ja lahustumatut sisaldust. Koostis peaks põhinema tõhusal kuivainesisaldusel.
• Kombineeritud antifriisi lahuste valmistamisel segage need ühtlaseks. Kui esineb külmumist või sademeid, valmistage lahused eraldi ja segage neid eraldi segistitega. Seal ei tohiks olla setteid, hõljuvaid aineid ega flokulatsiooni. Selliste nähtuste ilmnemine viitab valele koostisele ning vastastikku toimivad komponendid tuleb tuvastada ja asendada.

6. Kui kaltsiumkloriidi kasutatakse koos õhku kaasahaaravate ainete või õhku kaasahaaravate vett vähendavate ainetega, tuleb esmalt lisada õhku kaasahaarav aine või õhku kaasahaarav vett vähendav aine, segada hoolikalt ja seejärel kaltsiumkloriidi lahus. lisada.

7. Toote pulbrina tarnimisel on vajalik kõige väiksemate komponentide hoolikas käsitsemine tootmise ajal, et tagada ühtlane hajumine suurimates komponentides. Jämedad osakesed tuleb enne segamist purustada. Lõpptoode peaks läbima 0,63 mm võrgusilmaga ekraani.

8. Vedelate külmumisvastaste ainete hoidmiseks mõeldud mahutitel peab olema isolatsioon või kütteseade.

5. Betoonisegu projekteerimine talviseks ehituseks

Talviste betoonkonstruktsioonide projektide puhul tuleks külmumisvastaste ainete annus valida vastavalt kasutatava antifriisi tüübile:

Kui kasutatakse üksikuid antifriisi komponente: Antifriisi maksimaalne annus ei tohi ületada järgmist:

Kloriidipõhiste ainete sisaldus ei tohi ületada 7% segamisveest.

Naatriumnitriti, kaltsiumnitriti, naatriumnitraadi ja kaltsiumnitraadi sisaldus ei tohi ületada 5% tsemendi massist.

Karbamiid ei tohiks ületada 4% tsemendi massist.

Kaaliumkarbonaat ei tohiks ületada 10% tsemendi massist.

Kombineeritud külmumisvastaste ainete kasutamisel: annus tuleks valida toote spetsifikatsioonide, temperatuurinõuete ja protsessijuhiste alusel. Annust ei tohi meelevaldselt kohandada.