полімерцементний бетон

Недоліками бетону та інших цементних матеріалів є низька міцність при розтягуванні, розтяжність, а також крихкість і схильність до утворення тріщин.

Бетени також мають низьку адгезію до інших матеріалів, в тому числі до старого бетону. Це перешкоджає їх використанню для ремонту бетонних і залізобетонних конструкцій. Проблеми виникають і при укладанні бетонної суміші не тільки на схопився або затверділий бетон, але і на попередній шар бетонної суміші. Це відбувається при розриві в бетонуванні більше 2 годин (більш суворий критерій допустимого часу бетонування – розрідження суміші в попередньому шарі при вібрації).
Зчеплення цементного каменю з різними матеріалами, в тому числі з гірськими породами, що застосовуються в якості наповнювачів, в середньому в два рази нижче, ніж його міцність при розтягуванні.
Перераховані недоліки бетону можуть бути істотно ослаблені або усунуті при суміщенні портландцементу з полімерами. Полімерні зв’язуючі володіють якраз такими цінними властивостями, які відсутні у цементів: висока міцність при розтягуванні і одночасно значна розтяжність, хороша адгезія до інших матеріалів, в тому числі до старого бетону. Полімерцементні вяжушее набуває і інші поліпшені властивості.
Застосовуються дві групи полімерних добавок до цементних бетонів:

  • водні дисперсії полімерів, наприклад полівінілацетату або каучуків (латекси);
  • водорозчинні термореактивні смоли, наприклад карбамідні або епоксидні.

Найбільше застосування знаходять добавки першої групи. Найвідомішою є давно застосовується полівінілацетатна дисперсія (ПВАД). Вона має ряд недоліків: низька водостійкість, погана якість полімерної плівки, що утворюється при знижених температурах. Тому вона витісняється сополимерами (полімери, одержувані іздвухмономеров) зі значно кращими технічними характеристиками, наприклад поліетіленвінілацетат (ПЕВА). Кількість вводиться полімеру (полімерцементні відношення) становить зазвичай 0,1-0,2.
Бетонні суміші на полімерцементних в’яжучих мають поліпшені характеристики. Вони мають знижену водопотребность, що дозволяє зменшувати В / Ц, менш схильні до розшарування. Воздухововлеченіе зазвичай підвищений, що покращує якість суміші і морозостійкість бетону, але може негативно позначитися на міцності. Тому при необхідності вводяться піногасники.
При твердінні в полімерцементними в’язкому спочатку йдуть звичайні процеси гідратації цементу. Вода при цьому зв’язується хімічно, а також адсорбується гелем, частина води з часом може випаровуватися. Полімерна дисперсія поступово віддає воду гидратирующие цементу, що покращує умови його твердіння. Зневоднюючи, вона утворює еластичні плівки, що з’єднують мікрочастинки продуктів гідратації цементу. Такі «шарнірні» з’єднання надають цементному каменю еластичність і підвищують його міцність при розтягуванні.
Технічні характеристики полімерцементних бетонів залежать від їх експлуатаційної вологості. Найбільш високі властивості досягаються в сухих умовах. Істотно, до 2-3 разів, підвищується міцність при розтягуванні, в меншій мірі, на 30-40%, може збільшитися міцність при стисненні. Але у вологих умовах міцність при стисненні знижується (особливо сильно при введенні ПВАД). Зміна міцності при розтягуванні також залежить від виду дисперсії. Вона може залишитися вище, ніж у цементного бетону (наприклад при дівінілстірольном латексі), або знизитися (на ПВАД).
Полімерцементні бетони володіють більш високою ударною міцністю, стійкістю проти стирання, підвищеною деформативністю. Значно зростає корозійна стійкість і морозостійкість. Істотно, до 10 разів, підвищується адгезія до старого бетону та інших матеріалів.
Застосовують полімерцементні бетони для промислових підлог, захисних та облицювальних шарів (корозійностійких покриттів) і ремонту виробів з бетону.

Ссылка на основную публикацию