Гиперпластификаторы

Степень пластификации бетонной смеси этими добавками по осадке конуса оценить затруднительно, так как она составляет для исходных смесей с ОК = 1—4 см более 25 см, и требуется уже определение расплыва конуса.

Второй особенностью гиперпластификаторов является их состав. Это, как правило, поликарбоксилатные (иногда акриловые) полимеры. По классификации ГОСТ они относятся к суперпластификаторам.

В то же время гиперпластификаторы отличаются от суперпластификаторов и механизмом пластифицирующего действия. Их молекулы имеют наряду с основной и боковые цепи. Основная цепь добавок адсорбируется на зернах цемента, а боковые направлены от них в водное пространство. Они создают эффект взаимного отталкивания зерен, называемый стерическим (пространственным). Он суммируется с электростатическим эффектом, что усиливает диспергацию флокул цемента и пластифици-рующе-водоредуцирующий эффект этих добавок.

Столь сильное водоредуцирование (или пластификация) бетонных смесей позволило осуществить, можно сказать, революционные изменения в технологии бетонов. Это получение высококачественных и самоуплотняющихся бетонов.

Существенной особенностью гиперпластификаторов является возможность конструирования различных видов их молекул. Увеличивая длину основной цепи, сорбирующейся на поверхности зерен цемента, можно достичь замедления его гидратации и повысить сохраняемость бетонной смеси. И наоборот — при небольшой длине основных цепей обеспечивается быстрая гидратация и набор ранней прочности.

В итоге имеется большое количество модификаций гиперпластификаторов разных производителей. Они характеризуются «узким» назначением в отличие от «универсальных» суперпластификаторов. Это следует учитывать при их выборе.

Поликарбоксилаты обладают заметным воздухововлекающим действием. Ряд производителей подавляет этот эффект, вводя в водный раствор пеногасители. Поэтому если предполагается одновременно применять воздухововлекающую добавку, следует выяснить ее совместимость с гиперпластификатором.

При применении гиперпластификаторов сохраняется проблема их совместимости с цементами. На нее влияют те же характеристики цемента, что и для суперпластификаторов, но степень их влияния изменяется. Так, роль С3А существенно ослабляется, а в ряде случаев исчезает. В то же время значительно возрастает роль щелочей в цементе.

Сохраняемость бетонной смеси с гиперпластификаторами выше, чем при применении суперпластификаторов.

Гиперпластификаторы часто являются эффективными в меньших количествах, чем суперпластификаторы. Они поставляются в жидком состоянии, при различной концентрации растворов, что нужно учитывать при сравнении дозировок.

Мохно предполагать, что, экранируя поверхность зерен цемента, гиперпластификаторы в повышенных дозировках также могут оказывать тормозящее действие на твердение цемента.

При дозировках трех изученных гиперпластификаторов более 1-1,2% 28-дневная прочность снижалась, несмотря на продолжающееся уменьшение расхода воды. Картина аналогична представленной ранее для суперпластификаторов. Поэтому для выявления оптимальных расходов, как и в случае с суперпластификаторами, следует изучить влияние различных дозировок не только на водоредуцирование, но и на прочность бетона в стандартном, а при необходимости и в раннем возрасте.