Бетон саморасширяющийся


Что такое саморасширяющийся цемент

Расширяющийся цемент относится к группе вяжущих строительных смесей, увеличивающихся в объеме в момент застывания или не имеющих усадки при твердении. Это свойство достигается за счет ввода в состав специализированных добавок и особо тонкого помола клинкера. Как следствие — раствор на его основе обладает линейным расширением и хорошей адгезией, вступает во взаимодействие с рабочей поверхностью и укрепляет конструкции. Этот стройматериал считается относительной новинкой в частном строительстве, из-за более высокой стоимости его рекомендуют использовать строго по определенному назначению, выбрав правильную разновидность.

Оглавление:

  1. Принцип действия
  2. Виды
  3. Основные параметры
  4. Область использования
  5. Цены

Чем обусловлен эффект

Обычная усадка портландцемента составляет 2 мм/м конструкции, максимум достигается на 3 неделю затвердевания, именно в этот момент возрастает риск образования трещин. У саморасширяющихся смесей наоборот — наблюдается увеличение объема, пусть и не всегда значительное. То есть у них начальное линейное расширение влажного раствора преобладает или сравнивается с сухой усадкой, для некоторых вариантов даже требуется ограничение в виде железобетонного каркаса. Такой эффект объясняется подбором состава и вводом специализированных примесей: гидросульфоалюмината кальция, природного двуводного гипса, высокоглиноземистых шлаков, негашеной извести. Чем выше доля саморасширяющейся добавки, тем больше будет начальное линейное расширение и скорость схватывания. Но нужно быть внимательным, в некоторых случаях раствор застывает за 4–10 мин.

Разновидности

В зависимости от состава, свойств и типа расширения выделяют следующие группы саморасширяющегося цемента:

  • НЦ — напрягающий.
  • ВРЦ — водонепроницаемый расширяющийся.
  • РПЦ — расширяющийся портландцемент.
  • ГГРЦ или ГЦ — гипсоглиноземистый.

Первая группа используется для работы с ЖБИ, в состав входит не менее 70 % портландцемента, 15–20 глиноземистых шлаков и 10 гипса, для затвора берут обычную воду. Этот цемент начинает расширяться через 4 часа и окончательно достигает твердости через 70. Раствор на его основе используют для усиления прочности конструкций как минимум в 2 раза, в частном строительстве такие нагрузки встречаются редко.

Саморасширяющийся водонепроницаемый цемент получают путем смешивания 70 % глиноземов, 10 гидроалюминатов и 20 высокопрочного или обычного гипса. Эти марки используются для гидроизоляционных работ, включая подземное и подводное строительство. В процессе расширения этого цемента образуется плотный искусственный камень, практически непроницаемый для влаги. Линейное расширение достигает 0,3–1 %, причем материал получает свои полезные свойства уже через сутки после заливки.

ГГРЦ также обладает гидроизоляционными свойствами. Его основу составляют высокоглиноземистые шлаки (до 70 %) и природный двуводный гипс. Эти компоненты способствуют не только линейному расширению раствора, но и увеличению морозостойкости, сульфатостойкости, антикоррозийности. Такие смеси, равно как и составы из портландцемента и гипса, требуют особого подхода при замесе и уходе. В частности — некоторым маркам цемента необходимо обеспечить при затвердевании высокую влажность или пропарку, существует ограничение для использования их в качестве финишной отделки. Конкретные условия работы зависят от состава: чем больше компонентов, тем эффективнее и прихотливее строительная смесь.

Свойства и характеристики

Рабочие параметры регламентируются ГОСТ 31108-2003, дополнительные обозначения уточняют содержание согласно европейским стандартам. Цифра в приведенной марке соответствует величине энергии самонапряжения. Так, НЦ-10 относится к безусадочному цементу, а НЦ-60 — к напрягающему с высоким линейным расширением. К основным техническим характеристикам причисляют:

  • Сроки начального и окончательного затвердевания, ч.
  • Степень расширения, %.
  • Предел прочности при сжатии, МПа.
  • Рабочая температура и другие условия эксплуатации.

Полезными свойствами саморасширяющегося безусадочного цемента считаются: высокая адгезия, прочность, стойкость к влаге, низким температурам, коррозии и сульфатам. Расширение материала проходит по всему объему, что гарантирует равномерное распределение по заливаемой полости и минимум пустот, после затвердевания раствор взаимодействует с соседними поверхностями.

У некоторых разновидностей нет недостатков, помимо цены, но другие могут частично потерять свои полезные свойства при нарушении условий эксплуатации (например, НЦ при частых температурных нагрузках более 35 °C или при повышенной влажности). Еще одним минусом является распространение поддельных стройматериалов, нужный эффект наблюдается только у сертифицированной продукции.

Сфера применения

В индивидуальном строительстве рекомендуется купить цемент с данными свойствами для решения исключительных задач: склейки железобетонных конструкций, качественного заполнения пустот и трещин, наружной отделки стен из ракушечника или другого пористого материала. Он незаменим при укладке плит-перекрытий между этажами частного дома, когда технология требует создания монолита, что недостижимо в домашних условиях.

Также саморасширяющийся раствор хорошо соединяет отошедшие или растрескавшиеся стены, заменяя необходимость в капитальном ремонте или полной ее перекладке. Отдельной темой является наружная отделка фасадов. Этот стройматериал отлично сохраняет теплоизоляционные свойства пористого ракушечника, пено- и газобетона, и защищает их от воздействия влаги. Его также рекомендуют купить для обустройства бань, душевых и бассейнов, в данном случае он наносится тонким слоем и уберегает обычный бетон от сырости и растрескивания.

Стоимость

МаркаПроизводительВес упаковки, кгЦена, рубли
Расширяющийся гипсоглиноземистый цемент ГЦ-40Пашийский МЦЗ, Россия501400
ГЦ-501300
ГЦ-601500
Высокоглиноземистый цемент ВГЦ-I200
Водонепроницаемый безусадочный раствор Quellmörtel extraBostik Hey’Di, Германия252200
Глиноземистый цемент Secar-38RKerneos, Франция800
Напрягающий цемент НЦ-20Русеан, Россия300
Подольс-цемент, Россия20170
НЦ- 10150

stroitel-list.ru

Цемент с саморасширяющимися свойствами

Одним из немногих недостатков растворов на основе обычного портландцемента является усадка по мере затвердевания (до 2 мм/м), что в ряде случаев недопустимо. При строительстве конструкций с повышенными требованиями к трещиноусточивости, морозо- и влагостойкости и долговечности рекомендуется купить цемент с саморасширяющимися свойствами, увеличивающими свой объем за счет введения соответствующих добавок и использования многокомпонентного вяжущего. Большинство из этих марок относятся к узкоспециализированным и требуют обоснованного применения, как из-за повышенной стоимости (в 3-4 раза выше в сравнении с обычными портландцементами), так и из-за необходимости создания особых условий затвердевания.

Оглавление:

  1. Классификация
  2. Сфера применения
  3. Средние цены

Описание материала

Цемент начинает саморасширяться при вводе в состав таких компонентов, как: природный двуводный или полуводный гипс, глиноземистые шлаки, высокоосновной гидросульфоалюминат кальция, негашеная известь и другие минеральные добавки (доля последних – не выше 20 %). В зависимости от вида смесь начинает либо образовывать множество мелких пузырьков, либо кристаллизироваться. В любом случае эти процессы протекают на начальном этапе затвердевания, в итоге обеспечивая увеличение объема от 0,2 до 2 % (для сравнения у безусадочных оно не выше 0,01-0,1 %).

Сроки и условия застывания зависят от марки цемента, у некоторых разновидностей они рекордные – несколько минут в начале и через 8-14 – достижение твердого состояния. К преимуществам такого вяжущего относят высокую адгезию и равномерное распределение внутри заполняемых полостей, отсутствие усадки и устойчивость к температурным колебаниям.

Виды, свойства и характеристики

В зависимости от состава и функционального назначения выделяют следующие группы:

  • Расширяющийся портландцемент (РПЦ) – тонкомолотая смесь с добавками доменных шлаков и гипса, характеризуется ускоренным набором прочности. Помимо стандартной сферы применения саморасширяющийся цемент используется при изготовлении сборных ЖБИ с последующей термообработкой, его ввод позволяет снизить время пропарки на 4-6 ч.
  • Гипсоглиноземистый (ГГРЦ) – смесь из тонкоизмельченного двуосного гипса и высокоглиноземистых шлаков. Степень их расширения зависит от соотношения В/Ц и условий твердения, после застывания бетоны на основе ГГРЦ ценятся за высокую морозоустойчивость и стойкость к агрессивным средам.
  • Водонепроницаемый расширяющийся цемент (ВРЦ) – составы для возведения подземных и подводных объектов. На начальном этапе они обеспечивают равномерное увеличение линейного объема до 1 %, полученное покрытие имеет повышенную плотность. Также к особенностям относят высокую скорость окончательного застывания – в пределах 1-2 дня.
  • Напрягающий (НЦ), отличающийся высокой степенью помола клинкера (до удельной поверхности от 3500 см2/г), сверхбыстрым схватыванием и значительной энергией расширения. Последнее свойство позволяет использовать эту разновидность для создания самонапрягающихся ЖБИ (труб, тонкостенных конструкций). Чем выше марка, тем сильнее эта способность.

Отдельной группой идет пластифицирующий саморасширяющийся цемент, в отличие от предыдущих разновидностей в нем отсутствуют шлаки и глиноземы. Нужный эффект (безусадочность, прочность, трещиноустойчивость) в нем достигается за счет ввода в состав пластификаторов. Такая продукция практически не реализуется в биг-бегах из-за высокой цены, к оптимальной сфере ее применения относят выравнивающиеся стяжки. Дополнительную информацию о расширяющихся смесях вы найдете в этой статье.

Точные значения характеристик у разных марок отличаются, усредненные показатели сведены в таблице:

Вид, свойства Состав, % Время застывания,

Схватывание/ окончательное затвердевание

Рекомендуемый режим твердения, ограничения
РПЦ Клинкер портландцемента – 58-63

Доменный шлак – 5-7

Двуводный гипс – 7-10

Активная минеральная добавка – 20-25

30-80 ч/неделя Во влажной среде.

Тип расширения – нелинейный, не используется при приготовлении растворов для финишного слоя

ГГГЦ Шлак – 70

Гипс – 30

От 10 мин до 4 ч/ 70-85 ч То же, в том числе при условии низких температур.

Проседает при застывании на воздухе

ВРЦ Глиноземистый цемент – 70

Полуводный гипс – 20

Высокоосновной гидроалюминат кальция – до 10

4-10 мин/1-2 дня Не допускается применение при температуре выше +80 °C
НЦ Портландцемент – 65-70

Глиноземистый цемент – 16-20

Двуводный гипс – 14-16

30 мин-4 часа/28 суток Нормальная температура или термообработка

Область и особенности применения

Саморасширяющийся, безусадочный цемент востребован при приготовлении бетонов с аналогичными свойствами и замесе гидроизоляционных штукатурок. Сфера использования включает:

  • Возведение объектов с повышенными требованиями к трещинойстоустойчивости и водонепроницаемости, включая подземные.
  • Ремонтные работы: плановые, реконструкционные и экстренная защита от водопритока.
  • Защиту стен из пористых кладочных материалов.
  • В частном строительстве – обустройство подвалов, бассейнов, бань, душевых, подземных гаражей.

К обязательным условиям работы с саморасширяющимися составами относят замес в бетоносмесителях с электрическим приводом (из-за сверхбыстрого времени схватывания), потребность в армировании или поддержке конструкции (для исключения риска деформации при увеличении раствором своего объема) и четкое соблюдение пропорций, указанных производителем. Последнее свойство касается в первую очередь воды – это вещество служит как катализатором, так и регулятором всех процессов: от усадочных до набора прочности. Важную роль играют не только условия застывания, но и эксплуатации, многие марки саморасширяющихся водонепроницаемых цементов теряют свои полезные свойства при превышении температуры свыше +80 °C.

Стоимость материала

Марка, тип цемента Производитель Рекомендуемая область применения Вес упаковки, кг Цена, рубли
ГГРЦ Гипсо Глиноземистый  ОАО Пашийский МЦЗ Безусадочные и расширяющиеся водонепроницаемые бетоны и гидроизоляционные штукатурки. Обязательное требование – твердение в условиях повышенной влажности 50 1400
MasterEmaco A 640 расширяющийся пластифицированный цемент BASF Приготовление безусадочных бетонов, заполнение пустот и трещин, крепление анкеров (в том числе находящихся под напряжением) 25 1760
Напрягающийся цемент НЦ-20-32 Спеццемент ПАО Подольск-Цемент Конструкции с повышенными требованиями к трещиностойкости, водонепроницаемости и долговечности: подземные, кровельные, бассейны, емкости нефтехранилищ 20 175
РПЦ-500 саморасширяющийся быстросхватывающийся портландцемент Гидроизоляционные работы по время водопритока 50 4350

stroitel-lab.ru

Что такое саморасширяющийся цемент?

Саморасширяющийся цемент, является специальной разновидностью незаменимого строительного материала, который не «страдает» дефектами портландцементов: усадкой при схватывании, деформацией, а также макро- и микротрещинами при неправильном «уходе» за свежезалитым бетоном.

Классификация и свойства саморасширяющихся цементов

В соответствии с названием, в данной разновидности связующего величина начального расширения во влажном состоянии преобладает над величиной усадки при «схватывании» и твердении. В зависимости от компонентов и характеристик, спморасширяющиеся смеси подразделяются на виды:

  • Безусадочный цемент. Величина расширения бетона на его основе равна величине усадки при твердении;
  • Расширяющийся цемент. Величина усадки после твердения меньше, чем величина расширения в «мокром» состоянии на 5-6 миллиметров на погонный метр;
  • Напряженный цемент. Разновидность саморасширяющегося цемента, используемую при производстве ЖБИ.

Принцип действия напряженного саморасширяющегося цемента основывается на взаимодействии бетона и стальной арматуры. Арматурный каркас при заливке напряженным цементом подвергается растягивающим нагрузкам.

При этом механическая прочность стали сопротивляется дальнейшему растяжению арматуры и «останавливает» расширение твердеющего бетона. Необходимость? Существенное увеличение прочности – прочность подобных конструкций в 1,5-2 раза больше, чем прочность конструкций залитых бетоном на основе портландцемента.

Сферы применения

  • Изготовление влагонепроницаемых штукатурок;
  • Строительство бассейнов, летних душей и бань;
  • Плановые ремонтные работы и реконструкция зданий и сооружений. Особенно актуально для старых и аварийных построек;
  • Экстренные ремонты зданий и сооружений, в том числе в условиях низких температур;
  • Извлечение крупных каменных глыб из горных массивов – «тихий взрыв».

Достоинства и недостатки

  • Высокие: морозоустойчивость, влаго- и газопроницаемость;
  • Быстрое регулируемое «схватывание»;
  • Стойкость к водным и агрессивным средам;
  • Возможность использования при минусовых температурах окружающей среды.

Недостаток один, но достаточно существенный – стоимость готового бетона на основе саморасширяющегося цемента в 10-15 раз выше стоимости бетона на основе портландцемента.

Основные отечественные компании-производители саморасширяющихся цементов

  • ОАО «Мордовцемент», Группа заводов, Россия, Республика Мордовия:
  • ОАО Пашийский металлургическо-цементный завод, поселок Пашия, Пермский край;
  • ООО СтройПродЗащита, город Ростов-на-Дону.

orioncem.ru

Промышленный саморасширяющийся цемент: особенности и разновидности

Комментариев:

Рейтинг: 88

Оглавление: [скрыть]

  • Особенности материала
  • Особенности использования
  • Разновидности материала

Несмотря на то что саморасширяющийся цемент является относительно новым материалом на строительном рынке, он занял достойное место среди остальных позиций. Благодаря тому, что в составе смеси содержатся специальные добавки, продукт имеет способность к увеличению объема. Данная особенность материала незаменима в процессе строительства монолитных ж/б конструкций, ведь после заливки состав проникает в каждую трещину. В частном строительстве такой цемент применяется довольно редко по той причине, что он имеет значительную стоимость. Однако при необходимости произвести восстановление стен в старых постройках он отлично подходит, кроме того, он позволяет уменьшить расход иных материалов.

После заливки, саморасширяющийся цемент, проникает во все щели и трещины конструкций.

Прочностные характеристики цемента никак не страдают от наличия специальных добавок.

Особенности материала

Схема использования саморасширяющегося цемента вместо финишной штукатурки.

Саморасширяющийся цемент можно применять в качестве финишной штукатурки. Этот материал способен обеспечивать отличные свойства сцепления. Среди его основных особенностей можно выделить еще устойчивость к внешним воздействиям и химическим веществам.

Есть у описываемого цемента и минусы, которые выражены не только внушительной ценой, но и плохим дистрибутивом. Использовать состав можно в узком направлении. Если вы желаете приобрести качественный товар, нужно следить за тем, чтобы продавец не реализовал вам подделку. У данного вид товара такие случаи наиболее часты.

Вернуться к оглавлению

Использование саморасширяющегося цемента целесообразно только при необходимости заполнения трещин, проведения оштукатуривания поверхностей из ракушечника. Этим составом можно осуществлять склеивание железобетона.

Все трещины представлены микро- или макроразмером, первые из которых, если их не устранить, превратятся во вторую разновидность.

Рекомендуемые составы смесей, расход компонентов.

После того как расширяющийся цемент оказывается нанесен на поверхность материала, он заполняет поры.

В частном строительстве зданий, которые имеют в составе два или большее количество этажей, используются ж/б перекрытия. Как правило, их располагают на стенах и обрабатывают цементом, что противоречит строительным нормативам, ведь области прилегания блоков должны предполагать монолитность. Это правило объясняется тем, что в ходе эксплуатации нагрузка должна переходить с плиты на стену равномерно, в противном случае на стыках плита станет осыпаться, а конденсат увеличит скорость разрушения. Если речь идет о многоэтажной постройке, то необходимость ремонта возникнет после 6 лет эксплуатации. При этом предстоит снова заливать некоторую область плиты. Гораздо проще связать плиту и стены, применив расширяющийся состав, что увеличит срок эксплуатации на 80 лет.

Применяется описываемая смесь и в тандеме с пено- и шлакобетоном, однако это не столь актуально по той причине, что видимой экономии не ощущается.

Вернуться к оглавлению

Таблица сроков схватывания цемента.

Описываемый цемент может быть водоотталкивающим, гипсоглиноземистым, расширяющимся портландцементом, напрягающимся и пластифицированным. Тот, что обладает качествами водонепроницаемости, применяется в роли гидроизоляционного материала. Если сравнивать его с остальными разновидностями, то ему свойственно наименьшее расширение, по этой причине его наиболее часто используют для наружного проведения оштукатуривания. В его составе:

  • глиноземистый цемент;
  • высокоосновный алюминат кальция;
  • гипс.

Это гарантирует малую скорость схватывания, так, первой фазы можно ожидать через 4 минуты после нанесения состава, тогда как окончательное схватывание достигается через 10 минут. Гипсоглиноземистый цемент, который выполняет роль гидроизолятора, похож по качествам на вышеописанный состав, однако в его основе — высокоглиноземистый клинкер, что обеспечивает более внушительную прочность покрытия. На затвердевание уходит 70-85 часов.

Схемы производства цемента разными способами.

Расширяющийся ПЦ производится методом помола клинкерного ПЦ и гипса. Наличие в составе доменного шлака гарантирует сверхпрочность, которая необходима при строительстве ж/б конструкций. Расширяется смесь исключительно во влажной среде. В идеале требуется создать парилку, однако на практике используется метод единоразового пропаривания. Твердеет такой цемент через 80 часов, тогда как если создаются условия парилки, то этот период снижается до 35. Важно знать, что тип расширения не является линейным, это указывает на то, что в качестве финишного материала его использовать нельзя.

Напрягающая разновидность материала специально предназначена для ремонта и восстановления ж/б конструкций. В его составе:

  • портландцемент;
  • глиноземистый цемент;
  • гипс.

Катализатором в этом случае выступает вода. После того как раствор оказывается нанесен, его следует полить, а через полчаса можно приступать к нанесению финишного слоя. Окончательный набор прочности заканчивается через 70 часов. Эта смесь позволяет придать ж/б конструкциям более внушительную прочность. Используется состав наиболее часто в области промышленности при проведении отделки водонапорных труб.

В быту использовать материал нецелесообразно, т.к. нагрузки, для которых он создается, в таких условиях невозможны. Последняя разновидность расширяющихся вяжущих — это пластифицированный цемент. У этой смеси повышенная прочность и пластичность, что позволяет применять ее при создании рабочих поверхностей. Использование материала в чистом виде неоправданно, его соединяют с бетоном или цементом.

Поскольку расширяющийся цемент не используют в быту, в процессе ремонта квартир можно самостоятельно изготовить собственную смесь, которая не будет иметь свойства расширения, но по качественным характеристикам не уступит современным аналогам. Для ее приготовления необходимо использовать цемент, песок, гипс и клей в пропорции 3:2:1:1. Начинает набирать прочность такой раствор скоро после затворения, поэтому готовить нужно в малых объемах.

tolkobeton.ru


Смотрите также