Один з основних недоліків звичайного цементу – висока гігроскопічність, тобто здатність поглинати пари з повітря. У зв’язку з цим гарантований термін зберігання цементу у відповідних умовах, розфасованого в паперові мішки, становить не більше 2 місяців. Більш тривале зберігання призводить до злежування, утворення грудок, а отже, втрати робочих властивостей і зниження міцності готового бетонного елемента. Враховуючи потреби замовників, виробники пропонують гідрофобний цемент, який відрізняється від стандартного присутністю спеціальних гідрофобізуючих добавок. Продукт з такими присадками практично несприйнятливий до атмосферної вологи. Зберігати його можна в паперових мішках не менше року без втрати робочих характеристик.
Процес виготовлення
Від виробництва стандартного цементу процес виготовлення гідрофобного складу відрізняється єдиною особливістю – додаванням гідрофобізуючого компонента в основний клінкер перед його подрібненням.
Спільне подрібнення портландцементного клінкеру, водовідштовхувальної присадки і гіпсу забезпечує збереження традиційних характеристик і придбання нової – інертності до атмосферної вологи. Необхідна кількість присадок визначається технологами цементних заводів і залежить від:
- тонкощі помелу клінкерної суміші;
- хіміко-мінералогічного складу сировини;
- виду добавки.
Принцип дії добавок полягає в утворенні мономолекулярного повітряного шару, який в подальшому захищає поверхню цементного зерна від впливу вологого середовища. Якщо кількість гідрофобізуючих добавок буде недостатнім, то їх ефективність буде низькою. При занадто високій концентрації присадки будуть занадто активно взаємодіяти з повітрям, що призведе до зниження міцності затверділого продукту.
Гідрофобізації піддаються звичайні портландцементи марок М400, М500, М600, а також спеціалізовані марки. Технологія приготування будівельних сумішей і розчинів на основі гідрофобного цементу така ж, як і на базі звичайного в’яжучого, і такий же час перемішування в бетономішалці – 1,5-2 хвилин. Збільшення цього періоду призведе до підвищення кількості залученого повітря і може стати причиною зниження міцності кінцевого продукту.
Особливості гідрофобного портландцементу
Основні властивості гідрофобізованого в’яжучого:
- знижена гігроскопічність і капілярний підсмоктування при зберіганні і транспортуванні в несприятливих умовах;
- здатність надавати пластичним будівельним сумішам підвищену легкоукладальність;
- здатність повідомляти отверділим продуктам підвищені водонепроникність і морозостійкість;
- зниження швидкості випаровування води в умовах низької вологості, що спрощує догляд за бетоном і забезпечує його підвищену міцність.
Гідрофобні цементи при зберіганні у вологих умовах протягом 3-6 місяців збільшуються в обсязі не більше ніж на 3,5 %, в той час як звичайне в’яжучий – до 14 %. Вони здатні протистояти всмоктуванню води протягом 5 хвилин, в той час як звичайне в’яжучий починає вбирати воду практично відразу ж. Особливо сильно підвищується інертність до повітряних пар у пуцоланових і шлакопортландцементів при гідрофобізації милонафтом або олеїновими кислотами.
Фахівці особливо відзначають, що при зберіганні гідрофобні цементи не тільки не злежуються, але і підвищують свою активність.
Ще одна особливість матеріалу-уповільнене твердіння в першу добу.
Період набору марочної міцності такий же, як і у традиційного матеріалу, – 28 діб.
Гідрофобізуючі добавки
Як гідрофобізаторів застосовують:
- милонафт;
- асидол-милонафт;
- олеїнову кислоту або окислений петролатум;
- різні кислоти синтетичного походження.
Добавки становлять не менше 0,3% від загальної маси. Сучасні технології виробництва і застосування гідрофобних добавок дозволяють позбутися від небажаних наслідків, які викликає їх використання – посиленого утворення пилу при помелі сировинної суміші і підвищеного воздухововлечения при виготовленні цементних розчинів і сумішей.
Галузь застосування
Гідрофобні цементи використовуються в областях, в яких необхідні водонепроникність і висока марка морозостійкості кінцевого продукту.
Вони незамінні в наступних випадках:
- Необхідність тривалого зберігання і транспортування цементу, особливо річковим і морським транспортом.
- Виготовлення розчинів для зовнішньої декоративної обробки будівель, гідроізоляційних штукатурних складів. Гідрофобні цементи застосовують для штукатурення будівель при високій небезпеці появи висолів на стінах.
- Виробництво бетонів, що використовуються в дорожньому будівництві, для влаштування аеродромних покриттів.
- Виготовлення гідротехнічних бетонних сумішей, які планується доставляти до місця укладання бетононасосами.
Рекомендації щодо застосування
Гідрофобний цемент має підвищені тонкість помелу і сипучість. Тому бажано доставляти цементний продукт до місця призначення в тарі, особливо в ситуаціях, коли розвантажувальні роботи здійснюються в приміщеннях ручним способом.
Гідрофобізація не змінює основні характеристики портландцементу, характер його твердіння, кінцеві властивості готового продукту. Тому необхідно, щоб склад вихідної сировинної суміші і модифікуючі добавки відповідали вимогам стандартів і проектної документації на об’єкт.
