Други свойства на бетона
Минералните добавки не само повишават якостта на бетона или намаляват разхода на цимент, но и подобряват редица други негови свойства.
Важно е това да се случва не само когато се въвеждат вместо пясък (т.е. във варианта за увеличаване на якостта), но и за бетон с еднаква якост с пепел (т.е. при спестяване на цимент) Корозионната устойчивост на бетона, водоустойчивостта и отделянето на топлина се намаляват.
В същото време отделните свойства на бетона могат да се влошат. Това е устойчивост на замръзване, скорост на втвърдяване в ранна възраст и при ниски температури.
Корозионна устойчивост на бетон
Active MD повишава корозионната устойчивост на бетона.
Това се дължи на два ефекта от тяхното действие:
- размерите на порите са намалени, което намалява пропускливостта на бетона. Намалява се не само проникването на агресивни течни среди, но и дифузията на газове, като CO2;
- свързва Ca (OH) 2, което повишава устойчивостта на бетона срещу корозия при излугване. В допълнение, с намаляване на количеството Ca (OH) 2 се образуват по-малко основни съединения, по-специално дикалциев хидроалуминат, който не е подложен на сулфатна корозия.
Следователно общата устойчивост на корозия на бетона се увеличава (поради намаляване на пропускливостта). От отделните видове корозия, най-значителното увеличение на сулфатната устойчивост и устойчивостта на излугване. Трябва да се отбележи, че тези ефекти са следствие от пуцолановата реакция. Следователно те се появяват само с въвеждането на активни МД и са по-изразени при продължително мокро втвърдяване.
Отделянето на топлина от бетона по време на втвърдяване създава големи проблеми при производството на масивни конструкции. Температурата в центъра им по време на втвърдяване може да се повиши до 50-70 °C. В същото време в по-студени повърхностни слоевевъзникват напрежения на опън и пукнатини. Въвеждането на MD и преди всичко на пепелта от ТЕЦ позволява да се намали консумацията на цимент, източник на топлоотдаване, като същевременно се запазят свойствата на бетона.
Най-голямата част от топлоотдаването на бетона се случва в началния период. За 3 дни се отделя 60-80% от месечното количество топлина. С въвеждането на пепел първоначалното отделяне на топлина намалява пропорционално на намаления цимент. Количеството въведена пепел няма значение, тъй като не участва в втвърдяването през този период.
При липса на повишени изисквания за устойчивост на замръзване към бетон от масивни конструкции, в него се въвеждат увеличени количества пепел - до 200 kg / m 3. Това намалява консумацията на цимент и отделянето на топлина от бетона с 20-30%. Неслучайно пепелта е въведена за първи път в бетона на хидротехническите съоръжения. У нас пепелта от Ангарската ТЕЦ е въведена в бетона на язовира на Братската ВЕЦ още през 1960 г.
С въвеждането на MD в количество над 15-20% (от теглото на цимента), устойчивостта на замръзване на бетона като правило може да се влоши.
Въпросът е най-проучван за злините на ТЕЦ-овете. Резултатите от различни експерименти са доста противоречиви. За практически важния случай на бетони с еднаква якост по-често се наблюдава намаляване на устойчивостта на замръзване на бетони с пепел, отколкото нейното увеличаване. При ниския си разход, около 60 kg/m3 бетон, не се наблюдава намаляване на мразоустойчивостта. Но увеличеното потребление на пепел обикновено се отразява негативно на устойчивостта на замръзване.
Трябва да се отбележи, че устойчивостта на замръзване на бетона се определя на възраст от 28 дни, когато пуцолановата реакция е незначителна. При продължителна мокра поддръжка на бетон или неговата работа във влажни условия преди началото на излагането на замръзване ситуацията може да се промени. Според немски проучвания бетонът с пепел след 28 дни втвърдяване има устойчивост на замръзване от 30%.по-ниска, а след 180 дни престой във влажни условия - вече с 30% по-висока от контролния бетон.
Следователно възможността за използване на MD за бетони с нормализирана устойчивост на замръзване от около 100 или повече цикъла трябва да се проучи във всеки конкретен случай. Вероятно рационалното решение в такива случаи е въвеждането на въздуховъвличащи добавки. Те позволяват значително да се повиши устойчивостта на замръзване не само на обикновените бетони, но и на бетоните с MD.
Защитен ефект на бетона по отношение на армировката
Бетонът предпазва армировката от корозия поради наличието на Ca(OH)2, отделен по време на хидратацията на цимента. Чрез разтваряне във водата, съдържаща се в порите, калциевият хидроксид повишава своята алкалност до pH>gt; 12, който пасивира стоманата.
Следователно, когато се определя потреблението на MD в бетон, трябва да се вземе предвид тяхната активност). Когато се използват портланд цименти с минерална добавка, ограничаващото съотношение на пепел: цимент може да бъде намалено до 0,8.