О методологии определения эффективности добавок к бетонам и растворам
В настоящее время в технологии сборного и монолитного железобетона все более широкое распространение получает применение добавок различного типа. В нашей стране используется около 60 различных индивидуальных и комплексных добавок к бетону, условия и цель применения их регламентируются соответствующими нормативными документами.
Химические добавки часто представляют собой отходы того или иного производства, в связи с чем их свойства могут колебаться в значительной степени. Это оказывает определенное влияние на свойства бетонов и растворов, в состав которых они введены. Свойства этих добавок могут изменяться во времени, что характерно в основном для веществ органического происхождения,; Поэтому необходимо, чтобы на все вещества, применяемые в промышленности строительных материалов в качестве добавок, существовали технические условия. В них должны быть регламентированы основные параметры состава этих продуктов, определяющие изменение свойств бетонов и растворов.
Необходимо установить связь между .свойствами самой добавки и степенью ее воздействия иа бетонные смеси и бетоны. Одним из путей решения этой проблемы является разработка эталонов добавок различного типа. Состав их должен контролироваться современными методами исследования свойств веществ (например, рентгенограммами, спектрограммами, хроматограммами). Тогда эффективность добавки будет определяться сравнением ее свойств со свойствами добавки-эталона. Это позволит строго контролировать качество добавок и значительно улучшить их стабильность. В технических условиях в обязательном порядке должны быть установлены возможные сроки длительности хранения добавок и предусмотрены правила техники безопасности при работе с ними.
Работы в направлении поиска новых видов соединений, которые могли бы быть применены в качестве добавок к бетонам и растворам, ведутся постоянно. Для определения эффекта их действия часто применяются методики, значительно отличающиеся друг от друга. Кроме того, в экспериментах используются самые различные материалы, способы перемешивания бетонных смесей, составы бетонов, условия их твердения, что не дает практически возможности объективно оценивать и сравнивать эффективность воздействия различных добавок на бетонные смеси и бетоны. В «Руководстве по применению химических добавок к бетону» (М., Стройиздат, 1975) эти вопросы также не нашли должного отражения.
На координационном совещании комиссии по добавкам в бетоны и растворы координационного совета НИИ/КБ был обсужден вопрос о необходимости разработки единой методологии оценки эффективности добавок. Решение этой проблемы возможно только при участии всех организаций, ведущих исследования в указанной области.
Методология должна включать перечень показателей, с помощью которых будет производиться оценка эффективности добавок, а также рекомендуемые методы определения показателей эффективности. Это позволит объективно характеризовать преимущества и недостатки отдельных добавок. В основу разрабатываемой методологии положена классификация добавок по эффекту их действия. Прн этом выделено два основных направления: оценка эффективности вновь разрабатываемых добавок и выбор вида добавок для конкретных условий производства.
Параллельно проверяются возможные отрицательные действия добавок (коррозия арматуры и оборудования, образование высолов, ухудшение деформативных свойств бетонов и т. д.). Методики определения свойств бетонных смесей и бетонов с добавками используются стандартные или разрабатываются специально, предпочтение отдается ускоренным методикам.
При применении добавок, вступающих в химическое взаимодействие с цементным клинкером или продуктами его гидратации, не последнюю роль будут играть физико-химические методы исследований. Заключительный этап изучения эффективности добавки проводится иа железобетонных элементах, условия испытания которых имитируют условия эксплуатации конструкций. Определение эффективности каждой добавки завершается технико-экономическим расчетом, учитывающим ее стоимость, дефицитность, технологичность, уровень воздействия на бетон или раствор, транспортные расходы на перевозку и т. д.
Разрабатываемая единая методология позволит получать сопоставимые данные о действии различных добавок на бетоны и растворы и оценивать их сравнительную эффективность.