Ускорители схватывания и их применение в бетонных растворах

Нормальный срок твердения бетона – 28 суток. Ускорить процессы схватывания и набора прочности бетонных и железобетонных конструкций позволяет использование специальных добавок – ускорителей схватывания и твердения. В бетонную смесь их вводят в виде порошков и водных растворов.

Преимущества ускорителей схватывания и особенности их использования

В основе процесса схватывания (загустевания) цементсодержащего раствора лежит явление гидратации – химического присоединения воды к клинкерным минералам, входящим в состав цементной смеси. В результате этой реакции образуются гели, впоследствии превращающиеся в цементный камень. Для ускорения процесса гелеобразования в раствор внедряют добавки-ускорители схватывания.

Применение этих веществ дает следующие преимущества:

• увеличение оборачиваемости форм за счет ускорения процесса формовки изделий;
• сокращение времени тепло-влажностной обработки изделий;
• возможность проведения работ по бетонированию при минусовой температуре;
• минимизация влияния минерального состава и степени помола связующего на качество бетона;
• снижение себестоимости продукции за счет более экономного расхода цемента.

Об эффективности использования форсирующих схватывание добавок судят по величине ускорения процесса схватывания раствора. Ускорение данного процесса на четверть свидетельствует о достаточной эффективности добавки (при температуре среды 18-22С).

Разновидности ускорителей схватывания

Существует несколько классификаций ускорителей схватывания. Согласно одной из них (по химической принадлежности), в основе изготовления добавок-ускорителей схватывания могут лежать следующие вещества:

• калиевая и натриевая углекислые соли;
• сернокислая натриевая соль;
• нитраты кальция и натрия;
• соли фосфорной кислоты;
• карбамид (мочевина);
• силикат натрия;
• хлориды железа, алюминия, бария, кальция, магния, натрия;
• соляная кислота;
• механические смеси ускорителей разных видов.

Лучшее соотношение эффективности и стоимости обеспечивают хлористые ускорители схватывания – хлориды натрия и кальция.

Добавление этих веществ в цементсодержащий раствор позволяет сократить время его схватывания в 1,5-2 раза. Однако применять их надо с умом: содержание хлорида натрия или кальция в бетонной смеси не должно превышать 2%. Чрезмерная концентрация этих хлористых веществ чревата образованием химических соединений, которые могут негативно отразиться на структуре бетона.