Хлорид кальция (хлористый кальций)
CaCl2 (жидкий раствор)
- ускоритель набора прочности для бетона,
противоморозная добавка в бетон
В строительстве при работе с бетоном и растворами, изготовлении ЖБИ имеет широкое применение в качестве ускорителя набора прочности, твердения, реаниматора цемента и противоморозной добавки.
Плюсы и минусы:
Плюсы:
- Повышает плотность бетона;
- Повышает водонепроницаемость бетона;
- Предотвращает быстрое обезвоживание бетона в жару;
- Экономит цемент, 8-12% (без изменения прочности) и воду 5-7%;
- Повышает конечную прочность бетона на 10-20;
- Совместимость со многими химическими комплексными добавками для бетона;
- Малочувствительна к минералогическому составу цемента, по этому работает со всеми цементами. Позволяет взбодрить лежалые цементы и выжать максимум из их вяжущих свойств. Эффективно работает со шлакопортландцементом, и дает возможность использовать его в поточной технологии взамен портландцемента;
- Эффективная противоморозная добавка. Применяется в условиях низких температур до -20°;
- Эффективный ускоритель схватывания и твердения. Быстрый, очень быстрый набор прочности в первые сутки;
- Обеспечивает существенное повышение прочности(40-85%) бетона на сжатие в возрасте 1-3 суток относительно бездобавочных составов;
Минусы :
- имеются нормативные ограничения: согласно СП 28.13330.2017, не допускается введение хлоридов в железобетонные конструкции с ненапрягаемой проволочной арматурой диаметром 5 мм и менее, в предварительно напряженные конструкции, а также в изделия, эксплуатируемые во влажном или мокром режиме и в условиях блуждающих токов. При дозировках выше 2% возрастает риск активации коррозии арматуры.
Нормы применения и основные показатели добавки в качестве ускорителя:
Оптимальная норма расхода по сухому веществу 0,5-2,0% от массы цемента, готовой добавки в жидком виде 1,5-6,0%. Сухую добавку в бетон не вводят. Вводить только в жидком виде. Крутой раствор делать не нужно, критическая точка это 28%. Рекомендация при приготовлении делать раствор 28% концентрации.
Для ускорения набора прочности в первые сутки в неармированных бетонах можно применить и бОльшую норму до 3%, но следует помнить, что введение в бетон более 3% приведет к снижению прочности и его увеличенную осадку.
При необходимости ускоренного набора прочности бетона следует руководствоваться нижеприведенной таблицей.
|
0,5-1,0
|
Ускорение в 1,5-2 раза
|
30-50% за 1 сутки
|
|
1,5-2,0
|
Ускорение в 2-3 раза
|
50-100% за 1 сутки
|
|
2,0-3,0
|
Ускорение в 3-4 раза
|
70-120% за 1 сутки
|
|
Более 3,0
|
Очень быстрое схватывание
|
Риск снижения марочной прочности
|
В 2% применении хлорида кальция прочностные характеристики бетона в 1-е сутки достигают 50, а то и 70 % марочной прочности. Через 3-е суток бетон набирает 70-85% проектной прочности. Это эквивалентно работе бетона без добавок за 7 суток. Превышение же оптимальных ( 0,5-2,0% от массы цемента) дозировок более чем 3% от массы цемента, может, напротив, привести к снижению марочной прочности.
Важно учитывать, что при дозировке больше 3% хлорид кальция увеличит усадку бетона, что непременно может привести к появлению усадочных трещин. Поэтому критически важно соблюдать диапазоны дозировок для каждой конструкции. Применение ускорителя такого, как хлорид кальция при производстве малых архитектурных форм, например тротуарной плитки в совокупе с ТВО позволяет сократить время изотермической выдержки с 6-8 до 2 часов. В монолитном строительстве сокращает время распалубки и ускоряет темпы строительства.
Нормы применения в качестве противоморозной добавки в бетон:
Часто в практике используют такую схему (количество жидкого раствора на 100 кг цемента):
при температуре
до –5 °C — примерно 2 л;
до –10 °C — около 4 л;
до –15 °C — примерно 6 л;
до –20 °C — около 6 л;
до –25 °C — примерно 10 л.
Области применения и практическое использование
- В производстве железобетонных изделий применение хлористого кальция, как ускорителя позволяет увеличить оборачиваемость форм в 2,5-3 раза за счет сокращения времени достижения распалубочной прочности. При изготовлении малых архитектурных форм, таких как бетонные блоки, тротуарная плитка, бордюр,- эти изделия набирают прочность для начала распалубки уже через 14-20 часов при +20°С, а в сочетании с тепло-влажной обработкой (ТВО) период изотермической обработки сокращается до 2 часов (вместо 8);
- В строительстве существенно сокращает сроки строительства за счет ускоренного набора прочности бетона ( важно при возведении вышестоящих этажей, надстроек у зданий, строений);
- Цементы, находившиеся на хранении более 6 месяцев теряют свою активность. Добавка же активирует такие лежалые цементы, обеспечивает полную его гидратацию и позволяет получить требуемые прочностные характеристики бетона;
- При производстве легких ячеистых бетонов добавка усиливает процесс порообразования, стенки укрепляются, улучшается структурообразование пористой матрицы;
- Позволяет работать с бетоном в условиях низких температур. Ускоряет набор прочности сверх критических отметок минимальной марочной прочности до момента замерзания бетона, что позволяет получать гарантированную конечную марочную прочность и качество бетона.
Где допускается применять добавку согласно требованиям СП 28.13330.2017 и СП 82–101–98?
А) Бетоны и растворы для неармированных конструкций:
1) эксплуатируемые в условиях сухого (невлажного или немокрого) режима ( не для резервуаров, отстойников, коллекторов, аквапарков, градирни и подземных сооружений, а также отмосток, фундаментов и безрулонных кровель);
2) получаемые без автоклавной обработки;
3) неподвергающиеся электрокоррозии;
4) неиспользуемые для инъецирования каналов предварительно напряженных конструкций;
5) неиспользуемые для замоноличивания швов и стыков сборных и сборно-монолитных железобетонных конструкций;
6) неиспользуемые для кладки стен жилых и общественных зданий;
7) и если содержащие хлоридов в бетоне не более 1% от массы цемента с учётом добавки.
Б) Бетоны для конструкций с ненапрягаемой арматурой:
1) с ограничениями по п. «А» пп.1-6 для неармированных конструкций и дополнительно:
2) не содержащие проволочной арматуры диаметром 5 мм и менее;
3) содержащие проволочную арматуру диаметром свыше 5 мм, если количество хлоридов в бетоне не более 0,4% от массы цемента с учётом добавки.
Порядок введения добавки в смесь.
Добавку вводят в виде 30% водного раствора вместе с водой затворения. Рекомендуется снижение воды затворения на 5-7%.
Меры предосторожности.
Добавка абсолютно безвредна для человека. Не горюча, не токсична, не взрывоопасна.