beton-conterateЯк добавки-прискорювачі твердіння звичайно застосовують електроліти – хлориди, сульфати і нітрати лужних металів і кальцію. Найкраще досліджений хлорид кальцію (ХК), як один з найбільш ефективних прискорювачів твердіння бетону. Його прискорююча дія пояснюється підвищенням розчинності клінкерних мінералів цементу, утворенням комплексних малорозчинних з'єднань, каталітичною і модифікуючою дією на гідратацію цементу.

Застосування ХК у бетоні, втім, також прискорює корозію сталевої арматури і знижує стійкість цементного каменю в сульфатному середовищі. У високих дозах ХК збільшує усадку бетону. Тому ХК заборонений при виробництві попередньо напружених і ряду інших залізобетонних конструкцій. Корозійну активність хлоридів можна легко нівелювати нітритами кальцію або натрію або іншими інгібіторами типу катапіну. Тому комплекси на основі ХК типу нітрит-нітрат-хлорид кальцію (ННХК) або нітрит натрію + хлорид кальцію (НН+ХК) успішно застосовують при виробництві широкої номенклатури залізобетонних виробів. 

Одним з розповсюджених прискорювачів є сульфат натрію СН (глауберова сіль). Перелік його недоліків не коротший, ніж у ХК, але вони менш небезпечні. У першу чергу – це можливі висоли на поверхні бетону при витраті добавки 1,5...2% від маси цементу. Тому для тих конструкцій, до поверхні яких ставляться підвищені вимоги, витрата СН не повинна перевищувати 1%. Окрім того, наявні дані, що при пропарюванні можливе зменшення міцності при перевищенні деяких оптимальних дозувань СН, ця добавка також може негативно впливати на тривалу міцність бетону на портландцементі. Найбільш ефективне застосування СН у шлаковмісних цементах, де сірчанокисла сіль активізує твердіння шлаку і дозволяє збільшити не тільки ранню, але й тривалу міцність. Варто пам'ятати, що розчинність СН різко падає при зниженні температури, тому його розчин слід готувати і зберігати низькоконцен-трованим.

В Україні і сусідніх країнах набули широкого поширення прискорювачі твердіння, які складаються, в основному, із суміші тіосульфату і роданіду натрію. До них відносять добавки системи Релаксол і менш відомі аналогічні ПЛКП (м. Дніпропетровськ), ДАР (м. Авдіївка). Ці добавки одержують як відхід очищення коксового газу. Додавання до таких відходів поверхнево-активних речовин дозволило отримати ряд комплексних добавок, що регулюють реологічні властивості бетонної суміші, міцність, водонепроникність, прискорювати (або сповільнювати) процеси його твердіння. Слід зазначити високу ефективність Релаксолу в бетонах на шлаковмісних цементах.

Як добавки – прискорювачі можуть використовуватись нітрати кальцію (НК) і натрію (НН1), відомі як кальцієва і натрієва селітри. Їх ефективність ненабагато нижча ефективності ХК, а спектр негативних наслідків застосування істотно вужчий. Однак ці солі, як правило, дорожчі інших прискорювачів, менш поширені.

Рекомендовані витрати прискорювачів: хлориду кальцію, сульфату натрію, Релаксолу – 1...1,5%, нітрату кальцію, нітрату натрію, нітрит-нітрату-хлориду кальцію, тринатрійфосфату – 1,5...2,5%.

В табл. 1, 2 наведена порівняльна технологічна ефективність засто-сування добавок-прискорювачів за даними НИИЖБ.

Таблиця 1

Міцність пропареного бетону з застосуванням добавок-прискорювачів

Добавка

Вміст добавки, % маси цементу

Відносна міцність бетону, % від 28-добової бетону з ХК, у віці

0,5 години

1 доби

28 діб.

Бетон без добавки

0

53

62

91

Хлорид натрію

1

63

78

106

2

60

76

103

Нітрит натрію

1

60

73

95

2

63

76

99

Сульфат натрію

1

66

68

92

2

64

70

91

Поташ (карбонат калію)

1

51

55

85

2

40

50

79

Сода (карбонат натрію)

1

45

52

84

2

37

42

61

Хлорид кальцію

1

70

75

105

2

60

70

100

1

15

72

100

Нітрат кальцію

2

38

60

90

6

52

76

91

Хлорид заліза

1

14

49

86

1.5

8

36

75

 

Таблиця 2

Міцність бетону нормального твердіння з застосуванням
добавок-прискорювачів

Добавка

Вміст добавки, % маси цементу

Відносна міцність бетону, % від 28-добової бетону без добавок, у віці

1 доби

3 діб

28 діб

Бетон без добавки

0

26

63

100

Хлорид кальцію

1

40

83

116

Хлорид натрію

1

43

90

102

Нітрат натрію

1

36

79

115

Сульфат алюмінію + хлорид кальцію

3 + 1

38

84

140

Хлорид алюмінію

1

37

60

100

Нітрат кальцію

3

36

79

114

Нітрат кальцію

5

39

78

108