Незамерзайка для бетона: особенности жидкости, пропорции, фото
Во время строительства дома значительная часть работ может проводиться в любое время года, независимо от погодных условий и температуры окружающего воздуха. Единственным слабым местом является выполнение работ, связанных с использованием цементно-песчаного и бетонного раствора, так как для их нормального застывания необходимо, чтобы температура окружающего воздуха была не ниже +5° С. Для того чтобы не останавливать строительные работы в холодное время года, используется специальная незамерзайка для бетона — своими руками добавляемая в раствор при его приготовлении.
Комплексная противоморозная модифицирующая добавка.
Противоморозные добавки для бетонного раствора
Чтобы помочь читателю разобраться с особенностями бетонных работ в зимнее время, в этой статье будет рассмотрен один из способов снижения минимальной температуры эксплуатации жидкого строительного раствора, а именно незамерзающая жидкость для бетона, как наиболее приемлемый вариант решения проблемы.
Также здесь будет представлена краткая инструкция, в которой подробно описана технология и рецептура приготовления зимнего строительного раствора.
Заливка монолитного основания в зимнее время.
Сложности зимнего бетонирования
Бетонный раствор представляет собой смесь связующего вещества (цемент М300 – М500), мелкого заполнителя (речной или карьерный кварцевый песок), крупного заполнителя (гравий, известковый или гранитный щебень) и воды, которые тщательно перемешаны между собой в определенной пропорции.
После укладки в форму или опалубку, с течением времени цемент вступает в реакцию с водой, которая называется гидратацией, в результате чего происходит его схватывание и постепенное отвердевание.
Нормальное протекание этого процесса возможно только при положительных температурах, поэтому в случае наступления мороза в жидком растворе могут произойти следующие изменения:
- При снижении температуры окружающего воздуха ниже +5 °С существенно увеличивается время протекания гидратации.
- Снижение температуры ниже 0° приводит к образованию в жидком растворе ледяной кристаллической решетки. Кристаллы льда, увеличиваясь в объеме, создают в неокрепшем растворе очаги локального напряжения, что приводит к нарушению его структуры и множественным разрывам связей частиц цемента, которые только начали схватываться между собой.
- В том случае, если бетон замерз, вокруг металлических деталей конструкции образуется ледяная корка, которая оттесняет растворную массу от элементов стальной арматурной обвязки, нарушая целостность железобетонного изделия.
- Превращение свободной воды в лед уменьшает ее количество, в результате чего ее будет недостаточно для нормальной гидратации цемента.
Также следует отметить, что все эти явления представляют опасность в том случае, когда промерзание бетона происходит на ранней стадии отвердевания, то есть когда он еще не успел набрать критическую прочность, которая условно составляет 50 % от проектной прочности.
На фото показана заливка ленточного фундамента с использованием противоморозной добавки.
Способы борьбы с замерзанием раствора
На основании всего сказанного выше можно сделать вывод, что главная задача бетонирования в зимний период заключается в том, чтобы как можно дольше времени предохранить раствор от промерзания и сохранить воду в жидком состоянии.
Для того чтобы бетон не замерзал в процессе отвердевания, существует несколько способов, каждый из которых имеет свои преимущества и недостатки.
- Так называемый эффект термоса заключается в использовании опалубки для бетона из материалов, которые обладают хорошими теплоизолирующими свойствами. В процессе приготовления компоненты раствора подогреваются, после чего он заливается в опалубку в разогретом виде, а затем накрывается теплоизоляционными материалами. Эти меры в совокупности позволяют не допустить замерзание бетона до набора им значения критической прочности.
- Подогрев жидкого раствора в опалубке выполняется либо разогретым паром, либо при помощи пропускания электрического тока по специальным электродам. Такой метод очень энергоемкий и требует использования специального оборудования.
- Введение в раствор специальных модифицирующих добавок позволяет ускорить реакцию гидратации и предохраняет воду, входящую в его состав, от замерзания.
Термоэлектрические маты для наружного обогрева бетонной поверхности.
Совет!
В качестве альтернативного метода можно рассматривать сооружение над местом проведения строительных работ закрытого навеса или шалаша, который обогревается электрическими или дизельными тепловыми пушками.
Главные преимущества антифризов
Из всех перечисленных способов, наиболее приемлемым для индивидуального строительства считается использование жидких противоморозных добавок.
Среди преимуществ такого метода можно назвать следующие положительные качества:
- Благодаря антифризным свойствам снижается температура замерзания свободной воды, которая входит в состав раствора.
- Пластифицирующие свойства снижают густоту и увеличивают подвижность готового раствора без добавления лишней воды, что способствует более качественному формированию бетонного изделия.
- Как правило, качественная жидкая незамерзайка в бетон содержит в своем составе ингибиторы коррозии, которые предохраняют от окисления и разрушения стальные элементы арматурной обвязки.
- Сбалансированный набор компонентов в конечном итоге способствует ускорению набора критической прочности, а также увеличивает водонепроницаемость и проектную прочность готового изделия.
- Благодаря невысокой стоимости жидких добавок, цена такого метода борьбы с морозом обходится значительно дешевле остальных, к тому же не требует использования громоздкого и энергоемкого оборудования.
Применение модифицирующих добавок позволяет выполнять бетонные работы при температуре до -25 °С.
Совет!
В конструкциях с металлической арматурной обвязкой не рекомендуется использовать жидкости без ингибиторов коррозии по причине их высокой коррозионной активности.
Особенности работы с противоморозными добавками
Для того чтобы при строительстве в зимнее время не задумываться над вопросом: что делать если замерз бетон, достаточно всего лишь своевременно использовать необходимые противоморозные модифицирующие добавки.
Технология их использования совсем несложная:
- В работающую бетономешалку налить нужное количество воды, а затем добавить незамерзающую жидкость в точном соответствии с инструкцией по применению.
- Дать миксеру поработать некоторое время для полного перемешивания воды и модифицирующей добавки.
- После этого загрузить в ковш половину объема песка, затем весь объем цемента, а после этого оставшуюся часть песка.
- В последнюю очередь загрузить в миксер нужное количество крупного заполнителя и оставить поработать до полного перемешивания компонентов и получения однородной смеси.
В таблице 1 указаны средние пропорции незамерзающей жидкости для бетона и скорость набора проектной прочности.
Средняя расчетная температура твердения бетона | Дозировка добавки в %% от массы цемента | Прочность на сжатие в % от проектной, в возрасте, суток | ||
3 | 7 | 28 | ||
— 5 С | 1 | 20 — 30 | 40 — 50 | 55 — 70 |
— 10 С | 1,5 | 15 — 25 | 25 — 35 | 50 — 65 |
— 15 С | 2 — 2,5 | 10 — 15 | 20 — 30 | 45 — 55 |
Самостоятельное приготовление зимнего бетонного раствора.
Совет!
Грамотное применение противоморозных добавок, благодаря увеличению проектной прочности бетона, позволяет использовать для приготовления бетонного раствора цемент более низких марок.
Заключение
Прочитав данную статью, можно сделать вывод, что использование жидких противоморозных добавок не только позволит выполнять строительство в любое время года, но и существенно повысит качество готовых бетонных изделий.
Чтобы получить дополнительную информацию по интересующему вопросу, рекомендуется посмотреть видео в этой статье или почитать похожие материалы этой тематики на нашем сайте.
Добавить в избранное Версия для печати
Поделитесь:
Статьи по теме
Все материалы по теме
Какую незамерзайку используют в других странах?
Казалось бы, незамерзайка – она и в Африке незамерзайка.
Спирт, вода, отдушки и красители, смешанные в различных пропорциях. Больше спирта – ниже градус замерзания. Что ещё можно придумать? Однако в каждой стране есть свои особенности изготовления зимних стеклоочистителей. Об этом мы и расскажем сегодня.В России все легальные зимние стеклоомыватели изготавливаются на основе изопропилового спирта. По сравнению со спиртом метиловым изопропил проигрывает по всем фронтам: стоит дороже, резко пахнет, вязкость его выше примерно в четыре раза, а текучесть соответственно во столько же раз ниже. Однако с 2000 года использовать метиловый спирт в качестве основы для незамерзайки в России запрещено. Причиной тому послужила «низкая культура пития» наших соотечественников. Пить метиловый спирт смертельно опасно: 10 граммов – отравление и слепота, а 30 граммов – гарантированная путёвка на тот свет.
При использовании по прямому назначению стеклоочистители на основе метилового спирта ничуть не опаснее аналогов. Главный санитарный врач Геннадий Онищенко подчёркивал, что «использование стеклоомывающих жидкостей (на основе метанола) по назначению не оказывает вредного воздействия на здоровье человека, что подтверждается многолетней практикой применения их за рубежом и отсутствием отравлений в нашей стране». Не вредят по словам экологов метаноловые незамерзайки и окружающей среде.
Однако время идёт, а в России ничего не меняется. Метиловый спирт для изготовления незамерзаек по-прежнему под официальным запретом, несмотря на то, что проблема с употреблением внутрь решается всего-навсего добавлением горького денатурата. Этиловый – слишком дорог из-за акцизов. Единственным легальным и доступным вариантом остается изопропиловый спирт. А как решают этот вопрос заграницей?
У ближайших географических соседей ситуация примерно такая же. На Украине метиловый спирт в качестве основы для незамерзающей жидкости полностью под запретом. На привычных нам 4,5-5-литровых канистрах «омивачей скла» прямо указано «Не мiститить метанолу». На некоторых упаковках можно встретить предупреждение «Не употреблять внутрь!».
В Беларуси метанол в составе незамерзаек допустим, но процент его содержания согласно законодательству не должен превышать 0,05%. Если внимательно рассмотреть упаковку популярной белорусской стеклоомывайки «Кругозор», мы увидим, что она изготовлена на основе этилового спирта (35%), но при этом имеется предупреждение «Использовать не по назначению запрещается». Смесь технического этилового спирта с водой – действительно хорошая основа для незамерзайки. Чистый спирт замерзает при температуре ниже -100°C. Смешивая его с водой в разных пропорциях, можно получить качественный стеклоочиститель даже для самой суровой зимы. Проблемы с потреблением внутрь легко решаются добавлением денатурирующих добавок, которые делают вкус жидкости непереносимым даже для тех, у кого «трубы горят». Однако в России акцизы на этиловый спирт настолько высоки, что стоимость такой незамерзайки будет не по карману большинству автовладельцев.
В Евросоюзе использование метанола для стеклоомывателей разрешено, но чётко регламентируется допустимый процент. Например, в Эстонии он составляет 0,6%. В любом случае процент метилового спирта в составе европейской незамерзайки не может превышать 10%, и об этом потребителю должна в обязательном порядке рассказать соответствующая наклейка.
А как обстоят дела у соседей с таким же суровым климатом, как и в России? Судя по всему, финнам, шведам, канадцам и американцам никогда не придёт в голову «блестящая» мысль пить стеклоочиститель, поэтому в этих странах метанол в составе незамерзаек официально разрешён.
Законодательно регулируется предельно допустимый процент метилового спирта – его в составе не должно быть больше 20%.На упаковке в обязательном порядке мы видим предупреждающие знаки (череп и кости), которые говорят, что перед нами опасный для здоровья продукт. Метиловый спирт – самый дешёвый из своих собратьев, поэтому большая канистра качественной финской незамерзайки, которая не замёрзнет до -20°С, будет стоить не больше 1,5-2 евро. Об этом знают жители северной столицы и Ленинградской области и, гоняя в Финляндию, они обязательно прикупят канистру-другую зимнего стеклоочистителя.
Для жителей Северной Америки и Канады снег, лёд и наледь – такая же актуальная проблема, как и для нас. Поэтому в США вы без проблем купите жидкости для омывания стёкол на основе метанола. Незамерзайки марки Prestone выдерживают суровые зимние условия, температуры ниже -30°C и способны быстро растапливать лёд на лобовом стекле. Достигается это комбинацией высокого содержания метилового спирта и этиленгликоля, который предупреждает повторное образование льда на стекле.
Одна из самых дорогих и высококачественных американских незамерзаек — McKee’s 37. Это гиперконцентрат, который добавляется к обычной незамерзайке. Ему не страшны самые экстремальные зимние условия и постоянные снегопады. Формула не только удаляет грязь и дорожную пленку, не оставляя полос или мазков. Она помогает повысить безопасность, сохраняя лобовое стекло ясным во время ненастной погоды и предотвращая повторное обледенение. Стоимость этого чуда примерно в 3-4 выше, чем у конкурентов и, конечно же, никому в голову не придёт пить этот дорогущий сверхконцетрированный химический коктейль.
Закончим наш небольшой экскурс по разным странам в Германии. Педантичные немцы заботятся не только о здоровье человека и окружающей среде, но и о состоянии автомобиля. В современных моделях незамерзайка используется для омывания не только лобового стекла, но передних фар. Сделаны они обычно из особо прочного поликарбоната. В суровых условиях за пару лет он мутнеет, трескается и требует быстрой замены. Поэтому каждая партия немецкого зимнего стеклоочистителя в обязательном порядке проходит специальный тест на нейтральность к поликарбонатам. Выполняется он по методике Немецкого союза автомобильного надзора DEKRA. Также немецкая незамерзайка обязана иметь низкотемпературный люфт в два градуса. Если на упаковке указана предельная температура -20°С, то жидкость начнёт кристаллизоваться в -22°С.
Как оказывается, в каждой стране даже самая обычная незамерзающая жидкость имеет свои особенности и свой характер – суровый на севере и педантичный в Германии. А в Нижнем Новгороде качественный зимний стеклоомыватель с доставкой всегда доступен вам на нашем сайте незамерзайка52.рф
Передовой опыт разбавления антифриза — Lube-Tech
При работе с концентрированным антифризом/охлаждающей жидкостью важно иметь правильную смесь антифриза и воды для обеспечения надлежащей защиты от закипания/замерзания. Для достижения оптимальных результатов следует помнить о некоторых рекомендациях по разбавлению антифриза.
Типы гликолейВо-первых, давайте посмотрим на концентраты. Существует два основных типа концентратов: этиленгликоль (EG) и пропиленгликоль (PG). Гликоль — это химическое соединение, принадлежащее к семейству спиртов. Основные различия между ЭГ и ПГ заключаются в уровне токсичности и температуре замерзания. Пропиленгликоль имеет чрезвычайно низкую токсичность и часто встречается в косметике, средствах личной гигиены и других предметах, которые могут контактировать с людьми и другими животными. Этиленгликоль, с другой стороны, ядовит, и с ним следует обращаться осторожно, чтобы ограничить воздействие на человека/животных. Но для достижения той же температуры замерзания, что и у ЭГ, требуется больше PG, что делает его менее термически эффективным, особенно при более низких температурах.
Рекомендации по разбавлениюНезависимо от того, используется ли EG или PG, соотношение смеси составляет 50% гликоля и 50% воды.
Качество воды является еще одним ключевым компонентом при соблюдении рекомендаций по разбавлению антифризов. Хотя водопроводная вода может быть пригодна для питья и приготовления пищи, это не означает, что она идеальна для охлаждающих жидкостей. Хлор и фтор обычно добавляют в водопроводную воду в качестве дезинфицирующего средства для предотвращения передающихся через воду инфекций и паразитарных заболеваний. Но эти химические вещества наряду с жесткостью воды, железом, сульфатами и прочим, что содержится в водопроводной, колодезной или другой питательной воде, могут влиять как на защиту охлаждающей жидкости от коррозии, так и на общую стабильность. Это, в свою очередь, может вызвать несовместимость в системе охлаждения и привести к отказу двигателя или сокращению срока службы изделия. В качестве антифриза/хладагента избегайте водопроводной воды и используйте только воду, не содержащую минералов и других химикатов. В идеале при смешивании антифриза и охлаждающей жидкости следует использовать только деионизированную (DI) воду. Тем не менее, использование обратного осмоса (RO) или дистиллированной воды может быть приемлемым в зависимости от срочности необходимости смешивания охлаждающей жидкости и доступности в вашем регионе. Наконец, нет никакого предпочтения в порядке смешивания. Вы можете либо добавить воду в концентрат, либо концентрат в воду. Самый простой процесс — вылить весь контейнер для концентрата в емкость, которую вы используете для смешивания антифриза/охлаждающей жидкости, а затем просто заполнить контейнер для концентрата тем же объемом воды, а затем добавить его в емкость для смешивания. Этот процесс обеспечивает наилучшую практику разбавления антифриза с надлежащим соотношением объема к объему.
Помощь при разбавлении антифризаЕсли у вас есть вопросы о смешивании антифриза и охлаждающей жидкости,
свяжитесь с нами. Наши специалисты по жидкостям помогут вам определить надлежащее количество разбавления для вашего антифриза.
Антифризная композиция — U S IND CHEMICALS INC
Настоящее изобретение относится к композициям, обычно называемым «антифризом», и особенно к таким композициям, предназначенным для подавления коррозии и образования ржавчины в системах охлаждения двигателей внутреннего сгорания.
В течение многих лет было принято смешивать этиленгликоль с водой, используемой в системах охлаждения двигателей автомобилей, для снижения температуры замерзания. Добавление масел, таких как касторовое масло, к гликолю, используемому в качестве антифриза, с целью ингибирования коррозии хорошо известно. Поскольку масла, предназначенные для этой цели, нерастворимы в гликоле, в контейнерах, используемых для дозирования этого материала, происходит разделение. Для достижения поставленной цели в системе охлаждения следует использовать однородный продукт с соответствующим содержанием элементов, замедляющих коррозию и ржавчину.
Целью настоящего изобретения является создание композиции гликолевого антифриза, в которой элементы, ингибирующие коррозию и ржавчину, тщательно и равномерно распределены и механически неразделимы.
Другой целью изобретения является создание гликолевой антифризной композиции, не содержащей мыла и других пенообразующих элементов, чтобы избежать потери жидкости из системы охлаждения из-за пенообразования.
Другие цели и преимущества изобретения будут очевидны, если их лучше понять из следующего описания, в котором описаны предпочтительные варианты осуществления изобретения.
Касторовое масло, которое является превосходным антикоррозионным средством, но не растворяется в гликоле, может быть объединено с ним в подходящих условиях для получения смешанного монорицинолеата, состоящего, насколько можно определить, из одной части глицерилмонорицинолеата и двух частей гликоля монорицинолеат. Эта смесь монорицинолеатов растворима в гликоле, имеет антикоррозионные свойства, практически эквивалентные свойствам касторового масла, и практически не содержит мыла или других пенообразующих элементов, так что растворы продукта в гликоле можно добавлять в воду двигателя. -системы охлаждения без опасности потери на пенообразование. Будучи растворимым в гликоле, продукт не расслаивается механически, как касторовое масло, и раствор остается однородным при транспортировке и хранении. Кроме того, продукт совместим с другими желательными компонентами антикоррозионной композиции, которые дополняют и улучшают его качество.
В практике изобретения необходимо приготовить смешанный монорицинолеат путем объединения касторового масла с гликолем. Реакцию можно проводить путем нагревания, но можно ускорить реакцию, применяя подходящие агенты, т. е. щелочные катализаторы, такие как гидроксиды щелочных металлов. Предпочтительно для этой цели используют гидроксид натрия, но можно использовать и другие агенты.
Например, реакцию можно проводить в нагреваемом котле, оборудованном мешалкой подходящего размера, например, для работы с 100-галлонной емкостью. обвинение. Конечно, желательно использовать оборудование любой выбранной мощности. Я добавляю в котел 66% галлонов гликоля и нагреваю его примерно до 1000°С. Начальный нагрев желателен, так как он имеет тенденцию уменьшать развитие цвета. Когда гликоль достигает нужной температуры, я добавляю 1,17 галлона 40% (по весу) водного раствора гидроксида натрия и тщательно перемешиваю. Твердый гидроксид натрия можно добавлять непосредственно в гликоль, но его растворение утомительно, а применение тепла для облегчения растворения может привести к нежелательному окрашиванию. Еще один момент, который следует соблюдать, заключается в том, что существует определенная переносимость воды, и, следовательно, количество добавляемой воды должно быть ограничено. Вода может быть использована до примерно 2%.
Когда раствор гидроксида натрия тщательно перемешан, я добавляю 331/3 галлона касторового масла и продолжаю перемешивание, постепенно повышая температуру, пока смесь не перейдет в однофазное состояние. Это резкое изменение соответствует реакции, в результате которой образуется смесь монорицинолеатов глицерина и гликоля. В этот момент я добавляю 11,13 фунта борной кислоты, т. е. количество, немного превышающее количество, необходимое для нейтрализации гидроксида натрия. Гидроксид натрия используют в пропорции 1 грамм или 1,75 см3. 40% раствора на 100 мл. гликоля, а количество борной кислоты должно быть примерно вдвое больше веса добавленного гидроксида натрия.
После добавления борной кислоты продолжают перемешивание и нагревание, а температуру повышают до тех пор, пока температура помутнения жидкости не достигнет +13°С или ниже. Обычно эта точка достигается при температуре 1450°С, но значительно более высокая температура не оказывает серьезного влияния, кроме небольшого усиления окраски. В результате реакции образуется смесь монорицинолеата глицерина и гликоля, практически не содержащая мыла, которое является нежелательным компонентом антифриза из-за его склонности к пенообразованию.
Продукт растворим в гликоле.
Чтобы приготовить антифриз, я растворяю в гликоле соответствующую пропорцию смешанного монорицинолеата. Используемое количество может варьироваться. Достаточно относительно небольшого количества, обычно от 1 до 3% по объему. Могут быть использованы меньшие или большие количества, как, например, от 0,5% до 5%. 6 Однако более высокая пропорция не служит никакой полезной цели при применении изобретения.
При приготовлении антифриза для коммерческих целей желательно добавлять другие ингредиенты, дополняющие смешанный рицинолеат в качестве ингибитора коррозии. Продукт реакции соединения щелочного металла, такого как гидроксид натрия и борная кислота, является желательной добавкой, поэтому я могу добавить дополнительное количество гидроксида натрия вместе с достаточным количеством борной кислоты, чтобы довести смесь до желаемой степени нейтральности. Пропорции могут варьироваться, хотя в коммерческом продукте желательны относительно небольшие количества этих ингредиентов. Также желательно включать небольшое количество нитрита натрия, который обладает выраженными свойствами ингибитора коррозии.
В качестве примера коммерческого антифриза подходит следующий состав. Пропорции, как указано, подвержены значительным изменениям. Гликоль ————- ——галлоны- 97,35 40% (по весу) водный раствор гидроксида натрия ————— do— — 0,655 Борная кислота (предпочтительно в виде порошка) —фунты._ 5,45 40% (по весу) водный нитрит натрия ——————галлоны- 0,095 Смешанный монорицинолеат (как описано ранее ) ——- сделать.- 1.50 Можно добавить подходящий краситель для придания раствору любого желаемого цвета в требуемых пропорциях.
При приготовлении композиции предпочтительно следовать следующей процедуре. Сначала размешайте раствор гидроксида натрия в гликоле. Растворяют в ней борную кислоту при активном перемешивании. Для ускорения растворения можно прибегнуть к нагреву примерно до 70°С. После этого вмешайте раствор нитрита и смесь монорицинолеата.
Описанный состав не воздействует на резину и при смешивании с водой в обычных пропорциях, применяемых в системах охлаждения двигателей, не склонен к пенообразованию. При разбавлении водой в соотношении 1:1 или с большей долей воды монорицинолеат выбрасывается из раствора в виде устойчивой эмульсии. Он действует как защитный пленкообразующий агент для покрытия поверхностей, подверженных коррозии. Испытания, проведенные в таких системах, показали, что антифриз в соответствующих пропорциях снижает температуру замерзания в соответствии с требованиями и обеспечивает превосходное антикоррозийное и антикоррозийное средство. Более того, смешанный рицинолеат не отделяется от гликоля при транспортировке или хранении, и, следовательно, его можно отпускать без каких-либо специальных мер предосторожности, чтобы обеспечить доставку потребителю однородного продукта с желаемыми свойствами.