ЭКОНОМИЧЕСКИЙ ЭФФЕКТ ОТ ПРИМЕНЕНИЯ ХИМИЧЕСКИХ ДОБАВОК СЕРИИ «БЕТОПРЕСС»® ПРИ ПРОИЗВОДСТВЕ ТЯЖЕЛОГО БЕТОНА

03.06.2019 12:47:35

  Всё больше и больше создаётся новых продуктов для модификации бетона. Количество названий уже перевалило за многие сотни, а ведь ничего явно нового за последнее время так и не было создано. Все известные гиперпластификаторы, суперпластификаторы и просто пластификаторы работают в одном ключе. Они воздействуют на поверхность вяжущего, которое, в свою очередь, даёт возможность обрабатывать бетонную смесь с более высоким технологическим эффектом. 

     И наша научно-исследовательская работа пошла ровно по такому же проторенному пути, ведь других вариантов, как бы, и нет. После создания вполне удачной линейки модификаторов для вибропрессования и гиперпрессования было принято решение выпустить новую серию, но уже суперпластификаторов для подвижного и литого бетона.

     Отличительная черта всех наших модификаторов в том, что мы подходим к их разработкам нестандартными методами и приёмами, и это всегда сказывается на конечном продукте. А иногда приносит вообще неожиданные результаты, как в данном случае с суперпластификаторами.

 Изначально была задумана обычная серия пластифицирующих добавок «БЕТОПРЕСС»® на основе модифицированных лигносульфонатов для подвижного бетона. И в 2013 году работа закипела. Вначале создавалась основа из четырёх-пяти компонентов, которая в процессе разработки обрастала многочисленными вспомогательными химическими продуктами в более мелких количествах, а иногда и просто в микродозах.

     Подход к модифицированию в таком ключе является стандартным и результаты от такого подхода тоже стандартные с разбросом по эффективности между аналогичными добавками от разных производителей не более 10-15% в ту или иную сторону. Но не в нашем случае.

    По сложившейся традиции мы стали собирать свои комплексы из компонентов, которые не рекомендуют смешивать в одном продукте, но уж такой у нас подход для создания нового. Довольно сложный путь, требующий дополнительного применения различных стабилизаторов, окислителей, консервантов, восстановителей, аддуктов, лигандов и т. д., которые кроме стабилизации химических комплексов в добавке также вносят свой вклад в модификацию бетона.

    По замыслу разрабатывали одно, а получили совсем иное и с новыми свойствами, которые были для нас полной неожиданностью. Мы их даже посчитали за свою неудачу, но это только вначале. Потом выяснилось, что новые модификаторы эффективно работают с цементным тестом, только в присутствии крупного заполнителя определённой группы! Пластификация бетонной смеси теперь стала зависеть не столько от цемента, сколько от минералогического состава щебня, а конкретно от его породы. А это уже было явно совершенно новое и не совсем обычное свойство!

   После многих исследований проведённых нами стало ясно, что при нестандартном подходе к модифицированию тяжёлых бетонов желательно перенаправить основное воздействие модификатора с поверхности вяжущего на поверхность крупного инертного заполнителя, которого по объёму в смеси всегда больше чем цемента. Придать его поверхности иные свойства, способные изменить саму бетонную смесь, и тем самым повысить эффективность модифицирования.

   Эти действия не означают, что работа добавки с вяжущим прекратилась, нет, просто она перешла в другую плоскость и здесь вместо первоначальной цели по пластификации цементной пасты во главу угла стала её активация.

       При таком подходе к модификации бетонной смеси на первое место выходят крупные заполнители, и в первую очередь их минералогический состав, от которого зависит какой именно модификатор будет применён.

Щебень, который используют в производстве бетона, делится на две основные группы. Это изверженные породы — гранит, диабаз, диорит и карбонатные — мрамор, доломит, мраморизованный известняк. По своим свойствам эти группы отличаются одна от другой не только минералогией вещества, но и поверхностным зарядом. Мелкий заполнитель в виде кварцевого песка совместим с любым модификатором, и в расчёт не идёт, что в свою очередь очень удобно при проектировании бетонной смеси.

  Новые химические добавки под крупный заполнитель той или иной минералогической группы работают целенаправленно только под определённый щебень. Например, добавка под изверженные породы в бетоне на граните снижает расход воды на 25% к контрольному, а на карбонатном щебне снижение воды совсем не наблюдается, как будто и нет химии вовсе. Тоже самое происходит и с добавкой для карбонатов. При смене мрамора на гранит полностью исчезает редукция воды, но активация цемента в обоих случаях, всё же, сохраняется.

     Ситуация на первый взгляд не совсем удобная, но во многих регионах России самым доступным щебнем иногда могут быть только изверженные породы или только карбонатные. Так, что один регион — один щебень — одна добавка, или более правильно сказать, одна группа добавок под определённую породу местных инертных.

       Что нам даёт такая технология, где основное действие модификатора перенаправлено с цемента на крупный заполнитель, кроме кажущихся неудобств? Очень много такого, чего не может нам дать традиционный подход к модификации бетонной смеси и самого бетона через воздействие только на вяжущее.

    Первое и самое заметное новое свойство в бетонной смеси это возможность увеличивать расход щебня в товарном бетоне до 1300-1400 кг на 1м3. Причем, при подвижности П-4 — П-5 не наступает сегрегация. Такая смесь прекрасно перекачивается при подаче насосом единой подвижной массой, где щебень просто плавает и после укладки даже виден по поверхности.

 

   Второе и немаловажное свойство это повышение прочности бетона к контрольным образцам на иных добавках за счёт активации цемента. Заметьте, не к контрольным образцам без химии, а к образцам на иных добавках, направленных на работу только с вяжущим. Ведь теперь мы уже соревнуемся со стандартной технологией модификации бетона.

       Третье свойство это удобство и простота в подборе состава бетонной смеси без каких либо сложных расчётов и манипуляций. Берётся одно и то же увеличенное количество щебня на каждый кубический метр смеси для любых классов бетона, затем подбирается нужное количество цемента под определённую марку, количество добавки под требуемую редукцию воды и подвижность, а оставшийся объём заполняется кварцевым песком. Состав готов!

    В любом стандартном составе активация цемента нашими продуктами приводит к обязательному повышению прочности бетона на сжатие и соответственно на изгиб, при одинаковом его расходе, подвижности и условий ухода при твердении. Что бы это доказать нашим будущим партнёрам мы выезжаем на их производство и на месте в режиме приготовления товарного бетона в одном из замесов заменяем стандартный суперпластификатор на наш продукт.

  После этих манипуляций берём пробы из партии бетона с нашим продуктом и с продуктом производителя. Забиваем кубики и затем испытываем на 3-и, 7-е и 28-е сутки. Рецептуру не меняем для чистоты эксперимента, только если потребуется снижаем расход воды до подвижности П-4, а полученные в лаборатории результаты сравниваем.

    Такие действия приходится производить не менее двух раз. После первых результатов производители бетона предлагают свой вариант испытаний, так как просто не могут поверить предъявленным нами цифрам, но очень заинтересовались.

   Повторяем тоже самое, но образцы теперь хранятся на территории производства и отвозятся в лабораторию только в сопровождении представителя, который потом присутствуя на испытаниях лично подтверждает полученные результаты.

     К примеру, в Крыму товарный бетон на граните (карьер Найдёновский), кварцевом песке (карьер Прибрежное) и новороссийском цементе ПЦ500-Д0, с расходом 230 кг/м3, с добавкой С-3(СП-1) 1,3% по жидкому продукту к цементу, показывает прочность в 28 суток В15 (М200).

   Все происходит при подвижности П-4 и это считается вполне неплохой прочностью для такого количества вяжущего с данной добавкой и на местных инертных материалах. Теперь о нашем крымском продукте «БЕТОПРЕСС ТУ2601-001-00823210-2015 СП-4Н», как об альтернативе привозному С-3, который в этом же составе бетона при расходе 0,7% по жидкому продукту к цементу показывает прочность на сжатие в 28 суток В25 (М350).

      Конечно же, производителю бетона и двух раз будет мало, что бы поверить таким цифрам. Ему еще нужно будет некоторое время для того, что бы осознать, что этот бетон совсем иной и, несмотря на старую рецептуру, по всем своим свойствам он уже является продуктом другого поколения!

     Следующий наш этап это подбор производственных составов качественного товарного бетона с пониженным содержанием цемента и с повышенным расходом щебня (не менее 1300 кг на 1м3 смеси). Этим мы боремся за повышение прочности и водонепроницаемости бетона, а также за снижение усадочных явлений.

    Теперь мы покажем на последнем примере экономический эффект от применения нашего продукта. Готовим бетонную смесь по себестоимости В15, а продаём её же по цене В25! Разница в отпускной цене между этими двумя классами бетона совсем немаленькая, и у нас в Крыму она составляет порядка 700-900 рублей и её можно спокойно отнести к дополнительной прибыли! И так происходит в каждом конкретном случае при замене стандартного модификатора на наш инновационный продукт!

   Ещё одно не маловажное отличие наших химических добавок от общей массы в том, что они являются сугубо авторскими разработками, а не продуктом коллективного творчества и, поэтому, некоторые модификаторы просто не имеют аналогов. 

  С более подробной информацией о нашей продукции, под Товарным знаком «БЕТОПРЕСС»®, можно ознакомится на официальном сайте компании ООО «НПО БЕТОХИМИКС»: www.betohimix.ru

Там же можно заказать обратный звонок или пробники для лаборатории.

Генеральный директор Хованский Владимир Евгеньевич.

  • Ключевые слова:
  • добавки
  • бетон
  • модификация
    Была ли полезна информация?
  • 1096
Автор: @Владимир Хованский