Современные суперпластификаторы для бетонов, особенности их применения и эффективность

Журнал: №11-2016
Авторы:

Л.Я. Крамар
Б.Я. Трофимов
Т.Н. Черных
А.А. Орлов
К.В. Шулдяков

DOI: https://doi.org/10.31659/0585-430X-2016-743-11-21-25
УДК: 693.542.4

 

АннотацияОб авторахСписок литературы
В связи с изменением строительных технологий в России и во всем мире, а также с увеличивающейся потребностью строительного комплекса в высокофункциональных и самоуплотняющихся бетонах в их производстве нашли широкое применение суперпластификаторы. Если суперпластификаторы первого поколения и влияние составляющих бетона на их эффективность довольно хорошо изучены, то применение суперпластификаторов на основе поликарбоксилатов требует внимательного изучения их свойств, особенностей взаимодействия с составляющими бетона и их влияния на структуру и свойства получаемых материалов. В представленной работе рассматривается влияние на эффективность поликарбоксилатных суперпластификаторов состава цементов, особенно присутствия в них алюминатов и сульфатов, а также глинистых и илистых примесей в заполнителях. При этом эффективность суперпластификаторов рассматривается как отдельно, так и в комплексе с другими добавками. Уточняется также роль этих факторов в процессах гидратации цементов и формировании структуры и свойств получаемых бетонов. Для надежной оценки эффективности поликарбоксилатных добавок обязательно необходимы их испытания по методикам EN 1015 и ГОСТ 30459–2008.
Л.Я. КРАМАР, д-р техн. наук (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.),
Б.Я. ТРОФИМОВ, д-р техн. наук,
Т.Н. ЧЕРНЫХ, канд. техн. наук (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.),
А.А. ОРЛОВ, канд. техн. наук,
К.В. ШУЛДЯКОВ, инженер (Этот адрес электронной почты защищён от спам-ботов. У вас должен быть включен JavaScript для просмотра.)

Южно-Уральский государственный университет (Национальный исследовательский университет) (454080, г. Челябинск, просп. Ленина, 76)

1. Батраков В.Г. Модифицированные бетоны. Теория и практика. М.: Технопроект, 1998. 768 с.
2. Добролюбов Г., Ратинов В.Б., Розенберг Т.И. Прогнозирование долговечности бетона с добавками. М.: Стройиздат, 1983. 134 с.
3. Добавки в бетон: Справочное пособие / Под ред. В.С. Рамачандрана. М.: Стройиздат, 1988. 573 с.
4. Зоткин А.Г. Бетоны с эффективными добавками. М.: Инфра-Инженерия, 2014. 160 с.
5. Рекомендации по определению содержания суперпластификатора C-3 в жидкой фазе гидратирующегося цемента. М.: НИИЖБ, 1981. 13 с.
6. Фаликман В.В., Вовк А.И. Особенности взаимодействия полиметилен-полинафталинсульфонатов разного молекулярного веса с мономинералами портландцементного клинкера. В кн. Химические добавки для бетонов. М.: НИИЖБ, 1987. С. 17–30.
7. Батраков В.Г., Иванов Ф.М., Силина У.С. и др. Применение суперпластификаторов в бетоне // Обзорная информация ВНИИИС. Серия 7. Вып. 2. 1982. 59 с.
8. Изотов В.С., Соколова Ю.А. Химические добавки для модификации бетона: Монография. М.: Казанский государственный архитектурно-строительный университет, 2006. 244 с.
9. Патент РФ 2132828. Бетонная смесь для гидроизоляции и способ приготовления бетонной смеси / Селезнев Г.А., Крамар Л.Я., Трофимов Б.Я., Королев С.А. Заявл. 27.01.1998. Опубл. 10.07.1999.
10. Иванов Ф.М. Добавка для бетонных смесей – суперпластификатор С-3 // Бетон и железобетон. 1978. № 10. С. 13–16.
11. Трофимов Б.Я., Крамар Л.Я. Механизм «старения» гидратных фаз цементного камня при циклическом замораживании // Популярное бетоноведение. 2009. № 3. С. 69–83.
12. Каприелов С.С., Шенйфельд А.В., Батраков В.Г. Комплексный модификатор бетона марки МБ-01 // Бетон и железобетон. 1997. № 5. С. 3–5.
13. Крамар Л.Я., Трофимов Б.Я., Зинов И.А. О взаимосвязи структуры гидратных фаз цемента с морозостойкостью бетона // Состояние и перспективы развития научно-технического потенциала Южно-Уральского региона. МГМИ, Магнитогорск. 1994. С. 33–35.
14. ГОСТ 26633–2012. Бетоны тяжелые мелкозернистые. Технические условия. М.: Стандартинформ, 2014. 23 с.
15. ГОСТ 31384-2008. Защита бетонных и железобетонных конструкций от коррозии. М.: Стандартинформ, 2008. 46 c.
16. Schrofl Ch., Gruber M., Plank J. Preferential adsorption of polycarboxylate superplasticizers on cement and silica fume in ultra-high performance concrete (UHPC) // Cement and Concrete Research. 2012. No. 42, pp. 1401– 1408. 17. Plank J.,Sakai E., Miao C.W., Yu C., Hong J.X. Chemical admixtures –Chemistry, applications and their impact on concrete microstructure and durability // Cement and Concrete Research. 2015. No. 78, pp. 81–99.
18. Вовк А.И. «Реламикс торкрет»: механизм действия и особенности набора прочности торкрет-бетоном // Технологии бетонов. 2011. № 11–12. С. 25–27.
19. Plank J., Vlad D., Brandl A., Chatziagorastou P. Colloidal chemistry examination of thesteric effect of polycarboxylate superplasticizers // Cement International. 2005. No. 2, pp. 100–110.
20. Галкин В.И., Саяхов Р.Д., Черкасов Р.А. Стерический эффект: проблема количественной оценки и проявления в реакционной способности элементоорганических соединений // Успехи химии. 1991. Вып. 8. Т. 60. С. 1617–1644.
21. Шулдяков К.В., Крамар Л.Я., Трофимов Б.Я., Мамаев Н.А. Влияние добавки «микрокремнеземполикарбоксилатный суперпластификатор» на гидратацию цемента, структуру и свойства цементного камня // Цемент и его применение. 2013. № 2. С. 114–118.
22. Yamada K., Ogawa S., Hanehara S. Controlling of the adsorption and dispersing force of polycarboxylate-type superplasticticizerby sulfate ion concentration in aqueous phase // Cement and Concrete Research. 2001. No. 31, pp. 375–383.
23. Yamada K. A summary of important characteristics of cement and // Proc. of NinthАCI International Conference. Seville, Spain, 2009, pp. 56–63.
24. Кузнецова Т.В., Талабер Й. Глиноземистый цемент. М.: Стройиздат, 1988. 272 с.
25. Plank J., Zhimin D., Keller H., Hossle F.V., Seidl W. Fundamental mechanisms for polycarboxylate intercalation into C3A hydrate phases and the role of sulfate present in cement // Cement and Concrete Research. 2010. No. 40, pp. 45–57.
26. Plank, J. Preparation and characterization of new CaAl– polycarboxylate layered double hydroxides // Materials Letters. 2006. No. 60(29), pp. 3614–3617.
27. Вовк А.И. О некоторых особенностях применения гиперпластификаторов // Технология бетона. 2007. № 5. С. 18–19.
28. Добшиц Л.М. Твердение цементного камня с суперпластификаторами С-3 и GLENIUM-51 // Актуальные проблемы строительного комплекса: строительные материалы и технологии. 2010. С. 133–138.
29. Plank J., Schröfl C., Gruber M., Lesti M., Sieber R., Adv J. Effectiveness of polycarboxylate superplasticizers in ultra-high strength concrete: the importance of PCE compatibility with silica fume // Journal of Advanced Concrete Technology.2009. Vol. 7. No. 1, pp. 5–12.
30. Schrofl Ch., Gruber M., Plank J. Preferential adsorption of polycarboxylate superplasticizers on cement and silica fume in ultra-high performance concrete (UHPC) // Cement and Concrete Research. 2012. No. 42, pp. 1401– 1408. 31. Lei L., Plank J. A study on the impact of different clay minerals on the dispersing force of conventional and modified vinyl ether based polycarboxylate superplasticizers // Cement and Concrete Research. 2014. No. 60, pp. 1–10. 32. Ng S., Plank J. Interaction mechanisms between Na montmorillonite clay and MPEG-based polycarboxylate superplasticizers // Cement and concrete research. 2012. No. 42, pp. 847–854.
33. Lei L., Plank J. A concept for a polycarboxylate superplasticizer possessing enhancedclay tolerance // Cement and concrete research. 2012. No. 42, pp. 118–123.
34. Schuldyakov K., Kramar L., Trofimov B., Ivanov I. Superplasticizer Effect on Cement Paste Structure and Concrete Freeze-Thaw Resistance // Advanced Materials in Technology and Construction (AMTC-2015). – AIP Conf. Proc. 2016. doi 10.1063/1.4937881.
35. Гамалий Е.А., Трофимов Б.Я., Крамар Л.Я. Структура и свойства цементного камня с добавками микрокремнезема и поликарбоксилатного пластификатора // Вестник ЮУрГУ. Строительство и архитектура. 2009. Вып. 8. № 16. С. 29–35.
36. Fan-rong Kong, Li-sha Pan, Chen-man Wang. Effects of polycarboxylate superplasticizers with different molecular structure on the hydration behavior of cement paste // Construction and Building Materials. 2016. Vol. 105, pp. 545–553.

Печать   Электронная почта