Применение поверхностно-активных веществ

Одним из наиболее перспективных направлений технического прогресса в технологии бетона является формирование благоприятной структуры цементного камня, что позволяет значительно улучшить комплекс физико-технических свойств бетона. Эти задачи во многих случаях могут быть успешно решены с помощью различных ПАВ. К настоящему времени доля бетона, укладываемого с применением хими- ческих добавок-модификаторов, составляет в развитых странах мира 90 – 100 %.

Изменяя дисперсность кристаллов-зародышей твердеющей це- ментной системы посредством адсорбционного модифицирования, пре- кращением дальнейшего их роста блокировкой адсорбционными слоя- ми, а также варьирования условий дальнейшей кристаллизации, можно управлять процессом структурообразования в цементном камне, что по- зволяет получить бетон с заданными свойствами.

Наиболее широко в технологии бетона применяются модифика- торы структурирующего и пластифицирующего действия, регуляторы твердения бетона, а также комплексные модификаторы полифункцио- нального действия.

Среди модификаторов структурообразующего действия особая роль принадлежит кремнийорганическим соединениям различных клас- сов (ГКЖ 94 (136–41) и др.), применение которых позволило разрабо- тать целую группу бетонов высокой морозо- и коррозионной стойкости.

Важное место среди множества химических модификаторов за- нимают пластификаторы и суперпластификаторы бетонных смесей.

Наибольшее распространение получил суперпластификатор С-3 на основе продуктов конденсации нафталинсульфокислоты и формаль- дегида.

Проведенные работы показали возможность модифицирования суперпластификаторов при введении в их состав на стадии синтеза фрагментов иной природы, что определяет направленное изменение свойств бетонных смесей и бетонов. Таким образом, на базе суперпла-

стификатора С-3 были получены суперпластификаторы второго поколе- ния СМФ (модификация n-феносульфокислотой), СМС (салициловой кислотой) и СМЛ (лигносульфатом), применение которых позволяет по сравнению с суперпластификатором С-3 повысить прочность бетона, приготовленного из высокоподвижных и литых бетонных смесей, в 2–3 раза, снизить дозировку пластификатора, увеличить долговечность бе- тона, его морозо- и коррозионную стойкость.

Дальнейшие работы в области направленного регулирования свойств бетонной смеси и бетона лежат в области создания и примене- ния модификаторов полифункционального действия (ПФМ) и ком- плексных модификаторов.

Особая роль в этом плане принадлежит микрокремнезему, на ос- нове которого получены комплексные порошкообразные модификаторы полифункционального действия с насыпной плотностью 750–800 кг/м3, состоящие из гранул размером до 100 mК (торговая марка – «Модифи- катор бетона марки МБ-01» и «Модификатор бетона марки МБ-С»).

Одна из особенностей производства бетонных смесей с модифи- каторами серии МБ связана с тем, что пластификация смеси происходит не сразу, а постепенно, по мере «порционного» поступления в жидкую фазу суперпластификатора, содержащегося в МБ-01 или МБ-С, что обу- словливает сохранение высокой пластичности бетонной смеси во вре- мени. Бетоны с добавками МБ-01 или МБ-С обладают высокой морозо- стойкостью, прочностью не только на сжатие, но и на растяжение при изгибе, что обеспечивает повышенную трещиностойкость таких бето- нов [14].