Zusatzstoffe, die Ihren Beton verbessern

Beton ist eine beliebte Baumischung aus Sand, Zement und Kies. Es kann in seiner ursprünglichen Form verwendet werden, aber es werden häufig verschiedene Additive hinzugefügt, um seine technischen Eigenschaften zu verbessern. Zusatzstoffe in Beton können die Festigkeit erhöhen, die Aushärtung der Masse beschleunigen oder verlangsamen und eine Reihe anderer Funktionen erfüllen.

Inhalt:

• Warum konkrete Zusätze benötigt werden
• Sorten von Zusatzstoffen
• Modifikatoren
• Weichmacher
• Stabilisatoren
• Mobilitätskontrolleure
• Frostbeständige Zusätze
• Wasserabweisende Zusätze
• Korrosionsschutzmittel
• Chemische Zusätze
• Zusatzstoffe in Beton zur Festigkeitssteigerung
• Härtende Zusätze
• Härtungsverzögerer für Beton
• Selbstdichtende Zusätze
• Zusatzstoffe zur Gasbildung, zum Schäumen und zum Mitreißen von Luft
• Pigmente
• Andere Betonhärtungsmethoden
• Härtende Imprägnierung
• Trockenhärter
• Hersteller von Nahrungsergänzungsmitteln

Warum konkrete Zusätze benötigt werden

Jede Betonmischung enthält notwendigerweise Wasser: Nach dem Kontakt mit der Flüssigkeit verwandelt sich die Mineralbasis in kristalline Hydrate und kann einen festen Zementstein bilden. Das Verhalten des Zementmörtels wird durch äußere Faktoren beeinflusst: Umgebungstemperatur, Luftfeuchtigkeit und manchmal die Bedingungen für seine Aushärtung sind nicht die günstigsten. Spezielle Zusätze für Beton tragen dazu bei, seine Eigenschaften in einem weiten Bereich zu ändern, was die Arbeit der Bauherren erleichtert und die Qualität der fertigen Strukturen verbessert.

Additive können die technischen Parameter von Gemischen erheblich verbessern, die Bedingungen für das Abbinden, Aushärten, Altern und Optimieren der maximalen Festigkeit optimieren. Verschiedene chemische Zusätze können:

• die Wirkung zerstörerischer Substanzen ausgleichen: Salze, Wasser, Chemie;
• Kosten und finanzielle Gesamtkosten senken;
• Hitzebeständigkeit, Frostbeständigkeit erhöhen;
• Arbeit beschleunigen;
• die Haftung verbessern;
• die Fließfähigkeit oder Dichte erhöhen;
• Risse vermeiden.

Sorten von Zusatzstoffen

Zusatzstoffe für Beton werden in Form von flüssigen Lösungen, Konzentraten, Trockenmischungen hergestellt. Außerdem sind alle Zusatzstoffe in chemische und fein gemahlene unterteilt. Die ersten sind Pulver, Flüssigkeiten, Emulsionen auf Basis synthetischer Komponenten, die in minimaler Menge in Beton eingebracht werden. Die zweiten sparen Zementverbrauch in der Lösung und werden aus mineralischen Substanzen, Abfällen aus verschiedenen Industrien hergestellt. Sie spielen die Rolle von Füllstoffen und werden in einem ziemlich großen Volumen hinzugefügt.

Modifikatoren

Das Modifizieren von Additiven kann Beton unterschiedliche Eigenschaften verleihen. Tatsächlich werden verschiedene Additive unter diesem Namen kombiniert: um die Festigkeit zu erhöhen, wasserdicht zu sein, Frostbeständigkeit zu verleihen, um die Lebensdauer der Struktur zu verlängern. Sie werden je nach Verwendungszweck des Betons ausgewählt, der für ganz andere Zwecke verwendet werden kann (Estriche, Fundamente, Brunnen, Pools, andere Strukturen).In der Regel wird die Lösung nach der Einführung komplexer modifizierender Additive gleichmäßiger aufgetragen, füllt auch kleine Lücken und Aussparungen.

Weichmacher

Es ist ein Fehler zu glauben, dass die Betonmischung ausreichend plastisch ist. Die Hauptsache ist, die richtige Menge Wasser hinein zu gießen. Tatsächlich muss das Wasser-Zement-Verhältnis oder die genau berechnete Wassermenge pro Masseneinheit Zement genau der Technologie zur Herstellung der Lösung entsprechen. Nur in diesem Fall gewinnt die Masse maximale Festigkeit. Wenn die Wassernorm überschritten wird, nimmt die Porosität des Betons zu und seine Qualität nimmt stark ab. Pro 10 kg Trockenmasse werden in der Regel nur 4-6 Liter Wasser zugesetzt.

Um einer ziemlich dicken Masse Plastizität verleihen zu können, werden spezielle plastifizierende Additive verwendet. Sie helfen dabei, die Lösung flüssig und mobil zu machen, ohne ein zusätzliches Flüssigkeitsvolumen einzuführen. Weichmacher verringern die Haftung zwischen den Partikeln der Mischung, lassen sie nicht delaminieren, außerdem können sie den Zementverbrauch ohne Qualitätsverlust um 10% reduzieren. Die Stärke der Wirkung von Weichmachern wird in verschiedene Typen unterteilt:

• schwach
• mittel;
• stark
• Super Weichmacher.

Stabilisatoren

Solche Additive werden verwendet, um die Festigkeit von Beton zu stärken und seine Struktur zu stärken. Sie können die Delaminierung der Mischung verringern, die Viskosität und Homogenität verbessern, den Farbstoff nicht abfließen lassen (wenn die Lösung pigmentiert ist). Stabilisatoren erhöhen auch die Lebensdauer von Strukturen, da letztere weniger anfällig für mechanischen Verschleiß und Beschädigungen werden. Am häufigsten werden solche Additive auf der Basis von Mikrofaser, Cellulose, Basalt, Polypropylen hergestellt.

Mobilitätskontrolleure

Diese Betonzusätze werden benötigt, wenn das Gemisch über große Entfernungen transportiert werden muss. Sie verhindern das Abbinden des Mörtels vor der eingestellten Zeit. Der Einsatz von Mobilitätsreglern im Sommer ist besonders wichtig, da Beton bei hohen Lufttemperaturen schneller aushärtet.

Frostbeständige Zusätze

In der kalten Jahreszeit muss man mit Beton arbeiten. Einige Additive tragen dazu bei, dass die Lösung zum Gießen bei Temperaturen von –15 ... –25 Grad geeignet ist. Sie verleihen Wasser Frostschutzmittel, so dass sich die Gefriertemperatur der Flüssigkeit ändert. Am häufigsten werden als solche Substanzen verwendet:

• Natriumnitrat;
• Natriumchlorid;
• Calciumchlorid;
• Calciumnitrat;
• Harnstoff

Wasserabweisende Zusätze

Substanzen, die Beton hydrophobe Eigenschaften verleihen (die Fähigkeit, Wassermoleküle abzustoßen), werden als hydrophobe Additive bezeichnet. Ihre Zugabe wird besonders empfohlen, wenn die Mischung zum Gießen des Fundaments vorgesehen ist, da sie verhindern soll, dass Wasser in die Hauptstruktur eindringt. Nach der Einführung von Abdichtungsadditiven können Sie keine Bitumenbeschichtung mehr auftragen: Mikroporen aus Beton lassen praktisch keine Feuchtigkeit mehr durch.

Das bekannteste Abdichtungsadditiv für Beton ist Wasserglas, aber seine Menge in der Lösung sollte ziemlich bedeutend sein. Jetzt gibt es fortschrittlichere Additive, die die Feuchtigkeitsdurchlässigkeit von Strukturen verringern, beispielsweise Penetron. Solche Substanzen kristallisieren und überlappen die Poren in der Betonmasse und haben auch die Fähigkeit, die Bewehrung vor Zerstörung zu schützen.

Korrosionsschutzmittel

Nach dem Einbringen solcher Verbindungen in die Lösung wird die aggressive Wirkung externer Faktoren auf den Eisenrahmen der Struktur verringert. Dies führt zu einer Verlängerung der Lebensdauer von Betonsteinen und verhindert gleichzeitig das Auswaschen von Betonhärtern, erhöht deren Dichte und Feuchtigkeitsbeständigkeit.

Chemische Zusätze

Chemische Additive umfassen die meisten Weichmacher, Modifikatoren, wasserabweisenden Mittel und andere Zusammensetzungen, die in die Betonmischung eingeführt werden.Es gibt auch spezielle Additive zur Verhinderung des Zerkleinerns von Betonstein und zur Schichtung des Mörtels, Mobilitätsmodifikatoren und Mittel, die Feuchtigkeit in der Masse halten, bis sie sich verfestigt.

Bei Bedarf werden spezielle Antimykotika als Zusatzstoffe für Beton verwendet, die das Risiko von Schimmel an den Fugen und in Bereichen verringern, die häufig Wasser ausgesetzt sind.

Zusatzstoffe in Beton zur Festigkeitssteigerung

Dichtungsadditive oder Kolmatisierungsmittel sollen die Poren in Beton mit wasserunlöslichen Partikeln verstopfen. Infolge ihrer Verwendung nimmt die Dichte der Lösung zu, weshalb ihre Verschleißfestigkeit, Haltbarkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit zunehmen. Typischerweise sind solche Additive mineralische Füllstoffe: Calciumnitrat, Eisennitrat, Eisensulfat in einer Menge von nicht mehr als 3% der Gesamtmasse. Um an Festigkeit zu gewinnen, können auch TEG-1- oder DEG-1-Harze (1–1,6%) in Beton eingebracht werden.

Härtende Zusätze

Diese Substanzen werden für die Notwendigkeit einer schnellen Verfestigung des Betons nach dem Gießen benötigt. Sie können die Hydratationsrate von Betonstein unter natürlichen Bedingungen erhöhen und werden im Winter am häufigsten zum Zementieren von Strukturen verwendet. Geeignete Eigenschaften sind Elektrolyte, die in einem Volumen von 0,5 bis 3 Gew .-% Beton eingebracht werden.

Härtungsverzögerer für Beton

In der Regel sind beim Betonieren großer, massiver Strukturen, z. B. Fußböden oder Fundamente, Verzögerer erforderlich, da die Technologie erfordert, dass der gesamte Beton bis zum Abschluss des Prozesses flüssig bleibt. Wenn Sie kein Härtungsadditiv einführen, beginnen die ersten Abschnitte vor dem letzten zu härten, was die Struktur in Zukunft schwächen wird. Ohne die Einführung von Additiven müssen Sie die Fugen des alten und neuen Betons handhaben, und dies ist ziemlich mühsam. Typischerweise werden Betonhärtungsinhibitoren verwendet:

• Molke;
• Natriumgluconat;
• Futtersirup;
• RSB-500;
• Nitrilotrimethylenphosphonsäure.

Selbstdichtende Zusätze

Als solche sind Additive Superweichmacher, die die Beweglichkeit der Betonmasse optimieren. Sie werden beim Gießen von Strukturen geringer Dicke verwendet, beispielsweise von Gebäuden mit dünnen Wänden. Solche Substanzen tragen dazu bei, den Zementverbrauch ohne Qualitätsverlust zu senken, die Wasserbeständigkeit von Betonsteinen zu erhöhen und die Festigkeit der Zusammensetzung zu erhöhen.

Zusatzstoffe zur Gasbildung, zum Schäumen und zum Mitreißen von Luft

Luftporenbildende Additive sind für die Bildung geschlossener Luftporen in Beton erforderlich. In großen Mengen sind sie schädlich, da sie die Festigkeit verringern, in einem kleinen Volumen hingegen sind sie nützlich, weil sie die Frostbeständigkeit der Struktur erhöhen. Wasser, wenn es gefriert, reißt Beton buchstäblich wie Papier, und wenn es Lufthohlräume gibt, hat es Raum für Expansion und der Grad der Zerstörung des Materials wird ernsthaft verringert.

Die Rolle von Luftporenbildnern für Beton spielt folgende Rolle:

• verseiftes Holzpech;
• Erdölsäuren;
• Salze organischer Säuren;
• Salze von Lignosulfonsäuren;
• synthetische Waschmittel;
• Holzharz.

Gasbildende Additive wirken ähnlich. Sie ermöglichen es Ihnen, eine mikroporöse Struktur der Betonmasse zu erhalten, obwohl sie andere Aufgaben ausführen. Ihre Hauptziele sind die Reduzierung des Gewichts der Struktur und die Verbesserung der Wärmeisoliereigenschaften von Beton. Darüber hinaus erhöhen gasbildende Additive (Organosiliciumstoffe, Aluminiumpulver) die Haltbarkeit von Beton, seine Zugfestigkeit und die Beständigkeit gegen den Einfluss von Salzen.

Schaumadditive werden bei der Herstellung von Schaum, Gasblöcken, verwendet. Ihr Ziel ist es, die Betonmischung zu schäumen, um geschlossene Zellen zu erzeugen. Solche Wandmaterialien weisen eine hohe Frostbeständigkeit auf, die sich stark von einfachem Beton unterscheidet. In Form von Schaummitteln liegen verschiedene synthetische und proteinhaltige Substanzen vor.

Pigmente

Typischerweise haben Betonkonstruktionen kein attraktives Aussehen, daher werden in modernen Gebäuden häufig spezielle Pigmente in die Lösung für ihre Färbung eingebracht. Sie werden in einer pastösen, trockenen, flüssigen Form hergestellt und können natürlich und künstlich sein.

Qualitätsfarbstoffe haben folgende Eigenschaften:

• feines Schleifen;
• Ölaufnahme;
• Beständigkeit gegen UV-Strahlen;
• Beständigkeit gegen Alkali;
• gute versteckkraft.

Die Färbung wird in der Phase der Herstellung der Mischung durchgeführt oder Sprühlösungen werden auf die fertige Struktur gesprüht.

Andere Betonhärtungsmethoden

Beton kann nicht nur mit Hilfe eingeführter Additive verstärkt werden, die beim Mischen der Lösung eingesetzt werden. Es kommt vor, dass die Struktur nach ihrer Bereitschaft oder einige Jahre nach Inbetriebnahme verstärkt werden muss. Zu diesem Zweck werden flüssige und feste Härter verwendet.

Härtende Imprägnierung

Flüssige Härter werden auf Basis wasserlöslicher anorganischer Verbindungen hergestellt. Sie dringen bis zu einer Tiefe von 3-5 mm in Beton ein und reagieren damit unter Bildung haltbarerer Verbindungen. Solche Imprägnierungen können auf alle Strukturen angewendet werden, die nicht mit wasserabweisenden Mitteln behandelt wurden.

Trockenhärter

Typischerweise werden trockene Verstärkungsadditive auf der Basis von Zement hergestellt. Sie sind in der Lage, die Festigkeit von Beton auf 70 MPa zu erhöhen, die Spannungsfestigkeit erheblich zu erhöhen und die Verschleißfestigkeit zu optimieren. Pulverförmige Substanzen werden mit Wasser verdünnt und mit Strukturen beschichtet, während sich die Lebensdauer der letzteren um 10-15 Jahre erhöht.

Hersteller von Nahrungsergänzungsmitteln

Die meisten großen Hersteller von Zement und Baumischungen stellen verschiedene Additive her, um die technischen Eigenschaften von Beton zu verbessern. Die beliebtesten Produkte sind Marken:

• Polyplast;
• TechnoNikol;
• Biotech;
• "Fort";
• Allianz
• "Superplast";
• MetaPro;
• "Meister."

Additive werden in Pulvern mit einer Packung von 10–25 kg in Kanistern von 1–10 l verkauft. Die durchschnittlichen Kosten für frostbeständige Additive betragen 35 bis 50 Rubel / kg, für Härtungsbeschleuniger und Verzögerer 50 bis 90 Rubel, für Weichmacher 70 bis 110 Rubel und für luftporenbildende Additive 100 bis 300 Rubel. Die richtige Verwendung von Additiven garantiert eine hohe Festigkeit und lange Lebensdauer der Betonkonstruktion, so dass das Einsparen von Additiven unpraktisch ist.