Вестник Поволжского государственного технологического университета. Серия: Материалы. Конструкции. Технологии
Прочность жестких бетонных смесей с поликарбоксилатными пластификаторами
Опубликована: 2021-02-05
  • Л. М. Добшиц Российский университет транспорта (МИИТ) (г. Москва)
  • С. Н. Анисимов Поволжский государственный технологический университет (г. Йошкар-Ола)
  • А. О. Смирнов Поволжский государственный технологический университет (г. Йошкар-Ола)
  • А. Ю. Лешканов Поволжский государственный технологический университет (г. Йошкар-Ола)
  • А. А. Анисимова Поволжский государственный технологический университет (г. Йошкар-Ола)

Аннотация

Исследовано влияние пластифицирующей добавки на основе поликарбоксилатного эфира на прочность жестких бетонных смесей. Принцип действия поликарбоксилатов основан на том, что его компоненты адсорбируются преимущественно на гидросульфоалюминатах, но дальнейшее фазообразование приводит к практически полному подавлению пластифицирующего действия за счет перекрывания зон стерических эффектов. При создании молекул суперпластификаторов важно учесть начальные скорости адсорбции и гидратации фазообразования для того, чтобы обеспечить необходимую продолжительность их действия и, следовательно, сохраняемость бетонных смесей. Поэтому современные продукты содержат, как правило, молекулы нескольких типов, действие каждого из которых начинается в строго определенное время.
Важной составляющей разработки состава бетона с поликарбоксилатами являются особые требования к гранулометрии заполнителей, выражающиеся в увеличении доли песка для предотвращения расслоения бетонной смеси. Привлекательна возможность применения поликарбоксилатных добавок в массивных бетонных конструкциях, где снижение скорости схватывания может способствовать снижению экзотермии цемента, а уменьшение водопотребности повысит плотность бетона. Однако неизвестно, какое влияние на свойства жестких бетонных смесей оказывает применение поликарбоксилата при изменении доли мелкого заполнителя.
Результаты исследований показывают, что превышение содержания добавки на основе поликарбоксилатного эфира Glenium® 51 более 0,5 % от массы цемента может существенно замедлить рост ранней прочности, что необходимо учитывать в производстве сборного и товарного железобетона. Добавка Glenium® 51 способна снизить водопотребность бетонной смеси на 25-28 % с сохранением способности к самоуплотнению после кратковременного вибрирования. Понижение же содержания крупного заполнителя в бетоне с 1200 до 800 кг/м3 приводит к снижению его ранней и конечной прочности. Замещение гравия кварцевым песком для всех дозировок добавки Glenium®51 понижает как раннюю, так и конечную прочность бетона. Применение пластификатора Glenium®51 в жестких бетонных смесях обосновано и целесообразно в условиях необходимости снижения экзотермии цемента в период начальной гидратации.

Биографии авторов

Л. М. Добшиц, Российский университет транспорта (МИИТ) (г. Москва)

доктор технических наук, профессор, профессор кафедры строительных материалов и технологий, заведующий лабораторией новых строительных материалов и технологий, академик РИА, Российский университет транспорта (МИИТ), г. Москва. Область научных интересов – долговечность железобетонных конструкций, морозостойкость бетона, специальные добавки. E-mail: levdobshits@yandex.ru

С. Н. Анисимов, Поволжский государственный технологический университет (г. Йошкар-Ола)

кандидат технических наук, доцент кафедры строительных технологий и автомобильных дорог, Поволжский государственный технологический университет, г. Йошкар-Ола. Область научных интересов – разработка модифицированных бетонов для зимнего бетонирования. E-mail: AnisimovSN@volgatech.net

А. О. Смирнов, Поволжский государственный технологический университет (г. Йошкар-Ола)

аспирант кафедры строительных технологий и автомобильных дорог, Поволжский государственный технологический университет, г. Йошкар- Ола. Область научных интересов – разработка модифицированных бетонов с минеральными добавками. E-mail: SmirnovAO@volgatech.net

А. Ю. Лешканов, Поволжский государственный технологический университет (г. Йошкар-Ола)

аспирант кафедры строительных технологий и автомобильных дорог, Поволжский государственный технологический университет, г. Йошкар- Ола. Область научных интересов – разработка бетонов с комплексными модификаторами. E-mail: LeshkanovAI@volgatech.net

А. А. Анисимова, Поволжский государственный технологический университет (г. Йошкар-Ола)

магистрант, Поволжский государственный технологический университет, г. Йошкар-Ола. Область научных интересов – исследование влияния пластифицирующих добавок на комплексные свойства бетонов.