Модификаторы бетона МБ-С

Модификаторы бетона МБ-С

Органо-минеральные модификаторы типа МБ являются новым, необычным видом добавок для бетонов, растворов и сухих смесей.

  • Обеспечение высокой прочности
  • Снижение проницаемости
  • Улучшение реологических свойств смесей
Марки под заказ:
МБ 0-30С
МБ 2-30С
МБ 4-30С
МБ 6-30С
МБ 8-30С
МБ 12-30С
МБ 14-30С
МБ 0-50С
МБ 2-50С
МБ 4-50С
МБ 6-50С
МБ 8-50С
МБ 12-50С
МБ 14-50С

Органо-минеральные модификаторы типа МБ являются новым, необычным видом добавок для бетонов, растворов и сухих смесей. Особенность заключается в том, что это - порошкообразные поликомпонентные продукты, сочетающие в своем составе хорошо растворимые ингредиенты органического происхождения с плохо растворимыми неорганического происхождения.

К первым относятся материалы, идентифицируемые ГОСТом 24211 как химические добавки, в частности пластификторы; ко вторым относятся пуццолановоактивные микронаполнители разной степени дисперсности и химико-минералогического состава. Разработаны группой специалистов ООО «Предприятие Мастер Бетон» и НИИЖБ им. А.А. Гвоздева (НИЦ «Строительство») в 1995г. и не имели тогда аналогов как в России, так и за рубежом.

В зависимости от вида суперпластификатора, составляющего органическую часть, модификаторы обозначаются аббревиатурой МБ с цифровыми индексами или терминами Мабелит и Эмбэлит с такими же индексами. В зависимости от соотношения микрокремнезема и золы-уноса в неорганической части модификаторы подразделяются на пять видов. Примеры их обозначения: МБ-01, МБ-30С, МБ-50С, МБ-75С и МБ-100С.

В зависимости от соотношения микрокремнезема и расширяющей композиции в неорганической части модификаторы подразделяются на три вида. Примеры их обозначения: Эмбэлит-50, Эмбэлит-75 и Эмбэлит-100. Насыпная плотность порошкообразных продуктов – 0,75…0,80 т/м3, размер гранул в порошках – 0,01…0,4 мм (рис.1).

clip_image002_0071.gif

Микрофотографии основных минеральных компонентов модификаторов типа МБ представлены на рис.2.

clip_image004.jpg  clip_image006.jpg  clip_image008.jpg

Микрокремнезем (увеличение в 10 000 раз)                   Метакаолин (увеличение в 2 000 раз)                        Зола уноса (увеличение в 2 000 раз)

Рис.2 Микрофотографии минеральных компонентов модификаторов типа МБ

Каждая гранула представляет собой агрегат из ультрадисперсных частиц микрокремнезема или смеси частиц микрокремнезема и золы-уноса или расширяющей композиции, равномерно покрытых затвердевшей адсорбционной пленкой из молекул суперпластификатора и других органических компонентов модификатора. Затвердевшая адсорбционная пленка «склеивает» частицы микронаполнителя между собой, способствуя формированию прочных и устойчивых в воздушной среде гранул (рис.3), но в то же время, являясь водорастворимой, способствует их быстрой дезагрегации при перемешивании модификатора с водой в процессе приготовления бетонной смеси.

clip_image010.jpg  clip_image012.jpg  clip_image014.jpg

Общий вид порошка (увеличение в 500 раз)              Общий вид гранулы (увеличение в 1 500 раз)           Поверхность гранулы (увеличение в 15 000раз)

Рис.3 Микрофотографии органо-минерального модификатора типа МБ

В настоящее время на основании многолетних комплексных исследований свойств модифицированных бетонов и практики их производства и применения на объектах строительства, нами рекомендуются четыре разновидности органо-минерального модификатора типа МБ, которые приводятся ниже.

Наименование
модификатора
Основные технические эффекты в бетонах
МБ-01
  • Обеспечение высокой прочности;
  • Снижение проницаемости;
  • Улучшение реологических свойств;
МБ-С
  • Обеспечение высокой прочности;
  • Снижение проницаемости;
  • Улучшение реологических свойств;
Эмбэлит
  • Обеспечение высокой прочности;
  • Снижение проницаемости;
  • Улучшение реологических свойств;
  • Компенсация усадки, расширение, самонапряжение.
Мабелит
  • Обеспечение сверхвысокой прочности;
  • Обеспечение высокой прочности;
  • Снижение проницаемости;

Основной функцией всех указанных модификаторов является получение высокопрочных (классы В60-В100) и сверхвысокопрочных (классы от В100 до В150) бетонов из пластичных и самоуплотняющихся смесей. Эта функция может быть использована для получения, так называемых, «малоцементных» бетонов (с сокращенным до 50% расходом цемента) с пониженной экзотермией. В случае применения Эмбэлит дополнительно можно обеспечить компенсацию усадки, расширение или самонапряжение бетонов.

Так как модификаторы являются композиционными материалами полифункционального действия, при их использовании улучшаются и технологические свойства бетонных смесей, для производства которых отпадает необходимость в применении пластифицирующих добавок. 
Оптимальная дозировка зависит от требований к бетонам и обычно находится в диапазоне 8-12% от массы цемента. При соответствующей технико-экономической целесообразности возможны повышенные дозировки. Модификаторы бетона типа МБ производятся на основании технических решений, защищенных патентами.

Эффективность модификаторов разных видов, содержащих равное количество суперпластификатора, зависит от состава неорганической части, т.е. от соотношения микрокремнезем: зола-уноса или микрокремнезем: расширяющая композиция. Степень эффективности в зависимости от этого соотношения, оцененная по влиянию на важнейшие параметры бетона – прочность, проницаемость, морозостойкость, расширение-усадку и самонапряжение, – приведена на рис.4 и рис.5.

 
clip_image016.gif
clip_image018.gif
Рис.5. Сравнительная эффективность модификаторов с различным составом неорганической части по влиянию на деформации 
расширения-усадки и самонапряжение мелкозернистых бетонов класса В80 (Ц=620 кг/м3; Эмбэлит = 155 кг/м3; В/Ц=0,35; ОК=22-24 см)
clip_image020.jpg


Применение МБ при производстве бетонов может осуществляться по принятой на бетоносмесительных узлах схеме приема, хранения и подачи цемента в бетоносмесители и не требует специального оборудования.

Хранение МБ может осуществляться в силосах, транспортировка к расходным бункерам - шнековым транспортером или пневмотранспортом, дозирование - дозаторами цемента. Фрагмент технологической линии по производству модифицированных бетонов на заводе ООО «Юнион-9» в Москве приведен на рис.6.

Так как применение МБ исключает необходимость использования суперпластификатора и, соответственно, отдельных технологических линий по хранению, подаче и дозированию химдобавок, то существенно упрощается технология производства бетонов с высокими эксплуатационными свойствами.


Рис 6. Фрагмент технологической линии

Сравнительная эффективность разных модификаторовпо влиянию на прочность (а) и проницаемость (б) бетонов с одинаковым расходом цемента и воды

а) По прочности
clip_image022.gif 
В общем виде эффективность модификаторов по влиянию на прочность может быть выражена следующим образом:Мабелит-50К > Эмбэлит-100К > МБ-01 > МБ-50С > Эмбэлит-100С
б) По проницаемости
clip_image024.gif 
В общем виде эффективность модификаторов по влиянию на проницаемость может быть выражена следующим образом: МБ-50С > Эмбэлит-100С > МБ-01 > Эмбэлит-100К > Мабелит-50К
Сертификат МБ-С.jpg
Назначение модификатора

Высокопрочные бетоны

Бетоны классов В60-B100, прочностью на сжатие 80-120 МПа, приготовленные из высокоподвижных и самоуплотняющихся смесей.
Наиболее эффективны при возведении конструкций высотных зданий, стадионов, мостов, путепроводов и сооружений специального назначения.

Общий объем уложенного бетона: 1,5 млн. м куб. на объектах строительства за 20 лет.
Основные объекты: конструкции каркасов высотных зданий ММДЦ «Москва-Сити», жилых и многофункциональных комплексов, пилоны футбольных стадионов в Москве, Екатеринбурге и Самаре, пролетные строения моста через реку Яуза, «парящего» пешеходного моста в парке «Зарядье», транспортных развязок на МКАД и Третьем Транспортном Кольце и др.

Высокопрочные бетоны
Высокопрочные бетоны

Малоцементные бетоны

Бетоны классов В40-В60 из пластичных смесей с сокращенным до 40% расходом цемента, имеющие низкую экзотермию.
Наиболее эффективны при непрерывном бетонировании массивных фундаментов, стен и т.п. Способствуют обеспечению термической трещиностойкости конструкций.

Общий объем уложенного бетона: около 700 тыс. м куб. с 1996 по 2017 гг.
Классы: B40-B60
Основные наши объекты: фундаментные плиты высотных зданий ММДЦ «Москва-Сити», конькобежного центра в Крылатском, футбольных стадионов в Москве и Самаре, своды станций метрополитена «Борисово» и «Славянский бульвар» в Москве, станции метрополитена «Комсомольская» в Челябинске и др.

Малоцементные бетоны
Малоцементные бетоны

Бетоны повышенной стойкости

Бетоны сверхнизкой проницаемости для жидкостей, газов, сульфатов и хлоридов, обладающие повышенной коррозионной стойкостью при воздействии различных агрессивных сред, обеспечивающие защиту всех видов стальной арматуры в течение проектных сроков эксплуатации сооружений. Бетоны высокой морозостойкости при циклическом замораживании и оттаивании, а также при воздействии солей и антиобледенителей. 
Наиболее эффективны при возведении конструкций, эксплуатируемых в условиях воздействия агрессивных сред, а также в конструкциях с повышенными требованиями по долговечности. В определенных случаях могут применять без «вторичной» защиты – оклеичной, обмазочной и прочих видов изоляции.

Общий объем уложенного бетона: 2,1 млн. м куб.
Классы: B30-B60
Основные наши объекты: пролетные строения моста через реку Яуза, «парящего» пешеходного моста в парке «Зарядье», транспортных развязок на МКАД и Третьем Транспортном Кольце, Лефортовский туннель, конструкции резервуаров Юго-западной водопроводной станции в Москве, «стена в грунте» Торгового комплекса Охотный ряд и «Афимолл Сити» в ММДЦ «Москва-Сити», конструкция туннеля Юмагузинского водохранилища на реке Белой, буронабивные сваи на 82 км МКАД и др.

Бетоны повышенной стойкости
Бетоны повышенной стойкости

Самоуплотняющиеся бетоны

Бетоны классов В40-В100, приготовленные из смесей, которые, обладая расплывом стандартного конуса 65-75 см и повышенной связностью-нерасслаиваемостью, способны укладываться в опалубку без вибрации и равномерно распределяться во всем ее объеме при сохранении однородности, даже при густом армировании.
Наиболее эффективны при бетонировании конструкций, насыщенных арматурой или имеющих сложную конфигурацию, которые не позволяют использовать традиционное виброуплотнение, а также для повышения производительности работ при бетонировании массивных конструкций.

Общий объем уложенного бетона: около 300 тыс. м куб. с 2008 по 2017 гг.
Классы: B40-B100
Основные наши объекты: густоармированные конструкции фундаментных плит: башен «Эволюция» и «Федерация» ММДЦ «Москва-Сити», сталебетонные конструкции каркасов высотных зданий: башен «Федерация», «Евразия», «Око», «Город Столиц» и «Нева» ММДЦ «Москва-Сити», трубобетонные пилоны стадиона в Екатеринбурге, пролетные строения «парящего» пешеходного моста в парке «Зарядье», телевизионный комплекс НТВ и др.

Самоуплотняющиеся бетоны
Самоуплотняющиеся бетоны

Новые виды бетонов

Порошковые бетоны (Reactive Powder Concrete) – бетоны классов B130-B180, приготовленные без использования крупного заполнителя из высокоподвижных и самоуплотняющихся бетонных смесей. Наиболее эффективны при производстве мелкообъемных элементов и деталей.

Сверхвысокопрочные сталефибробетоны (Ultra High-Performance Fiber Reinforced Concrete) – бетоны классов B100-B150, прочностью на осевое растяжение 8-10 МПа, обладающие высокой морозо- и солестойкостью (более 400 циклов) и приготовленные из высокоподвижных и самоуплотняющихся смесей без использования крупного заполнителя. Высокие физико-механические характеристики, доступность материалов и оборудования для производства делают этот вид бетонов крайне перспективным для проектирования уникальных конструкции и сооружений нового поколения.

Высокопрочные конструкционные легкие бетоны – бетоны классов B30-B60 с маркой по плотности D1600-D1800 кг/м куб., с низкой проницаемостью и высокой морозостойкостью, из высокоподвижных бетонных смесей с использованием керамзитового гравия, отличающихся повышенной связанностью и нерасслаиваемостью. Наиболее эффективны для возведения высотных зданий и конструкций.
Общий объем уложенного бетона: 13 тыс. м куб.
Классы: B40 D1800
Основные наши объекты: конструкции каркаса, стен, колонн и постнапряженных перекрытий 25-этажного бизнес-центра "ГазОйл Плаза"

Особо тяжелые бетоны – бетоны классов B40-B100 низкой проницаемости, марки по плотности D3000-D4500, из высокоподвижных и самоуплотняющихся бетонных смесей. Используются для радиационной защиты оболочек ядерных реакторов, хранения радиационных отходов.

Новые виды бетонов
Новые виды бетонов