Vozduhovovlechenie_no_gamma

1.

Воздухововлечение
Воздухововлечение — это целенаправленное формирование в
цементном тесте равномерно распределённых микроскопических
воздушных пор (обычно 10–200 мкм) с помощью воздухововлекающих
добавок. Для гидротехнических сооружений I класса это критически
важно: такие поры снижают внутренние напряжения при замерзании
воды и тем самым повышая морозостойкость, долговечность и
трещиностойкость бетона в зонах переменного уровня и надводной
части; уменьшают расход цемента.

2.

ВЯЖУЩЕЕ И ДОБАВКИ
Пластифициро
ванный
портландцемен
т
Пластифицированный портландцемент получают
введением при помоле клинкера гидрофильнопластифицирующих поверхностно-активных добавок
(обычно 0,15–0,25% массы цемента, например
лигносульфонаты технические, сульфитно-дрожжевая
бражка), что позволяет снизить В/Ц, что ведёт к росту
плотности, прочности, водонепроницаемости и
морозостойкости бетона; либо при том же В/Ц —
повысить удобоукладываемость. В ГТС I класса это
позволяет жёстче контролировать В/Ц и снижать риск
трещинообразования, но с учётом ограничений
(замедление схватывания, осторожность в подводной
зоне и при отрицательных температурах без
ускорителей).

3.

Виды гидротехнических бетонов
По зоне эксплуатации: подводная, зона
переменного уровня, надводная, в том
числе с циклами
замораживания/оттаивания.
По функции и требованиям:
водонепроницаемые, морозостойкие,
износостойкие, сульфатостойкие,
низкотепловыделяющие для массивных
конструкций, ремонтные и
быстротвердеющие.
По типу вяжущего и добавок: на
портландцементе, с минеральными
добавками (шлак, пуццоланы,
микрокремнезём), с химическими
модификаторами (гиперпластификаторы,
воздухововлекающие, гидрофобизаторы).
Для I класса: требования к
долговечности, водонепроницаемости и
морозостойкости максимальные; составы
часто включают низкое В/Ц, минеральные
добавки, ПАВ/воздухововлечение и
гиперпластификаторы.

4.

Выбор состава гидротехнического бетона
1. Сформулировать требования. Сформулировать требования по зоне
эксплуатации: подводная, переменный уровень или надводная;
определить классы по прочности, водонепроницаемости W,
морозостойкости F, трещиностойкости и тепловыделению.
2. Выбрать вяжущее. Выбрать вяжущее: тип портландцемента, наличие
и вид минеральных добавок; определить химические модификаторы —
пластификаторы, гиперпластификаторы, воздухововлекающие добавки
и гидрофобизаторы.
3. Подобрать состав. Подобрать В/Ц, гранулометрический состав
заполнителей, расход цемента и добавок; выполнить лабораторную
отработку реологических свойств смеси.
4. Испытать образцы. Испытать образцы на прочность, W, F, износ и
коррозионную стойкость; для массивных зон провести калориметрию
или термометрию.
5. Утвердить рецептуру. Скорректировать состав и утвердить рабочую
рецептуру для объекта I класса.
Классы бетона по прочности задаются проектом (В5…В40 и выше) в
зависимости от расчётных сопротивлений и условий работы
конструкции. Выбор цемента и добавок базируется на результатах
испытаний технических свойств бетона реального состава; по
тепловыделению — на испытаниях подъёма температуры.

5.

Патент RU 2720839 C1 (2020): «Специальный
бетон» для ГТС
ПАТЕНТ · 2020
Назначение. водонепроницаемые и износостойкие бетоны для
бетонирования гидротехнических сооружений.
Ключевые компоненты. портландцемент ЦЕМ I 32,5Н; минеральная
добавка — гранулированный доменный шлак или
электротермофосфорный шлак; гиперпластификатор на основе
полиакрилатов ХИДЕТАЛ-П-8; морской песок; щебень или гравий
крупной фракции до 150 мм.
Технический результат. повышение водонепроницаемости,
коррозионной стойкости и износостойкости; снижение стоимости за
счёт техногенных отходов — шлаков.

6.

Патент RU 2677502 C1 (2019): цементнополимерная смесь для ремонта ГТС
ПАТЕНТ · 2019
Назначение. ремонтные работы в зоне переменного уровня воды
плотин, каналов, мостов и других гидротехнических сооружений.
Состав. портландцемент; кварцевый песок; акриловая дисперсия;
расширяющая добавка — алюминатные, сульфоалюминатные
компоненты или гипс; поликарбоксилатный гиперпластификатор; вода;
для бетона — щебень.
Результат. повышение прочности, морозостойкости и
водонепроницаемости ремонтного бетона.

7.

Патент RU 2732760 C1 (2020):
гидроизоляционный состав для бетонных
конструкций
ПАТЕНТ · 2020
Назначение. защита и восстановление бетонных и железобетонных
конструкций, в том числе в морской среде; повышение адгезии,
водонепроницаемости, трещиностойкости, коррозионной стойкости и
морозостойкости.
Состав, два компонента в массовом соотношении 3:1. сухой
компонент — портландцемент М500, глиноземистый цемент, кварцевый
песок, полимер, пеногаситель, олеат натрия, армирующее волокно;
жидкий компонент — стирол-акриловый сополимер, биоцид,
пеногаситель, диспергатор и вода.