Dodatki do betonu
Rodzaje dodatków:
1. d. modyfikujące własności reologiczne betonu (plastyfikatory opóźniające i przyśpieszające wiązanie) 2. d. modyfikujące zawartość powietrza w mieszance betonowej (napowietrzające ,spieniające, wywarzające gaz, przeciwdziałające spienianiu) 3. d. modyfikujące wiązanie i twardnienie (przyśpieszające początek wiązania, opóźniające początek wiązania, przeciwmrozowe) 4. d. ekspansywne 5. d. uszczelniające beton (betony hydrotechniczne) 6. d. redukujące oddziaływanie agresywne środowiska (korozja stali, chlorki, siarczki i inne środki chemiczne, biologiczne) 7. d. zwiększające przyczepność betonu (nowych do starych betonów) 8. Barwniki
W drogownictwie posługuje się zasadniczo trojakiego rodzaju dodatkami: -napowietrzającymi, -zwiększającymi urabialność (plastyfikatorami), -opóźniającymi lub przyśpieszającymi wiązanie.
Dodatki napowietrzające
Jako dodatki napowietrzające do betonu są stosowane hydrofobowe związki powierzchniowo czynne, wykazujące zdolność wytwarzania drobnodyspersyjnej trwałej piany. Domieszki te wprowadzone do mieszanki betonowej powodują wytworzenie w niej podczas mieszania mechanicznego dużej ilości mikroskopijnych, kulistych pęcherzyków powietrza. Pęcherzyki te zachowują się w mieszance betonowej podobnie jak ziarna piasku o odpowiadających im wymiarach. Dodatki napowietrzające zwiększają urabialność, plastyczność i jednorodność mieszanki betonowej, ale głównym ich zadaniem jest zwiększenie mrozoodporności i wodoszczelności betonu.
Dodatki zwiększające urabialność
Dodatki te (nazywane również plastyfikatorami) są to dodatki, hydrofilowe, których działanie polega na tworzeniu na powierzchni cząstek cementu hydrofilnej absorpcyjnej powłoczki, utrzymującej warstewkę wody na powierzchni ziaren cementu. Eliminuje to siłę spójności między cząsteczkami zaczynu cementowego, powoduje znaczną ciekłość mieszanki, zwalniając jednocześnie procesy hydrolizy i hydratacji.(Klutan, Klutanit, itp.) Efekty działania: zwiększenie ciekłości mieszanki betonowej przy stałym wskaźniku w/c, zmniejszenie ilości wody przy zachowaniu stałej konsystencji, zmniejszenie zużycia cementu przy zachowaniu niezmiennej wytrzymałości
4.3. Dodatki opóźniające lub przyspieszające wiązanie
Dodatki opóźniające czas wiązania cementu, stosowane do betonów nawierzchniowych, to przede wszystkim: borany, fosforany, białka.
Wysoka temperatura świeżego betonu (30° C i wyższa) powodują szybkie twardnienie betonu, co może utrudniać jego wykańczanie, teksturowanie. Dlatego najprostszym środkiem opóźniającym wiązanie cementu i twardnienie betonu jest chłodzenie wody lub kruszywa.
Dodatki opóźniające wiązanie zwykle obniżają wytrzymałość betonu w pierwszym okresie twardnienia.
Dodatki przyśpieszające twardnienie betonu powodują również przeważnie pewien przyrost wytrzymałości końcowej betonu. Powszechnie stosuje się w tym celu chlorek wapniowy (CaCIa).
Chlorek wapniowy dodany w odpowiedniej ilości do mieszanki betonowej podnosi dwukrotnie początkową wytrzymałość betonu. Wzrost ten z biegiem czasu, v/ miarę twardnienia betonu, zanika. Przyspieszenie twardnienia betonu jest różne i zależy od ilości dodawanego chlorku i temperatury otoczenia.
Chlorek wapniowy należy wprowadzać do mieszanki jako roztwór. Niedopuszczalne jest dodawanie chlorku w płatkach. Maksymalna jego ilość może wynosić 2% masy cementu.
Chlorek wapniowy stosuje się również jako dodatek przy betonowaniu w niskiej temperaturze. Powoduje on wydzielanie się ciepła podczas wiązania, co przyspiesza twardnienie. Takie same działanie ma sól kuchenna.
Nie można stosować chlorków w przypadku nawierzchni zbrojonych, gdyż powodują one korozję stali.