מניעת קיפאון מבטון ובניית חורף

חומר מונע קפיאה הוא תערובת המאפשרת לבטון להתקשות בטמפרטורות מתחת לאפס ולהגיע לחוזק עמיד בפני כפור מספיק בתוך זמן מוגדר. בטון מעורבב עם חומרי מונע קפיאה יכול להתקשות בטמפרטורות שליליות ללא צורך בחימום, ובסופו של דבר להשיג את אותה רמת איכות כמו בטון שנרפא בטמפרטורות רגילות.

1. מאפיינים של חומרי אנטיפריז

לחומרי מונע קפיאה שלושה מאפיינים המבוססים על דרכי הפעולה שלהם:

1. סוג ראשון: חומרים אלו, כאשר הם מעורבים במים, הם בעלי טמפרטורה אוטקטית נמוכה מאוד, אשר מורידה את נקודת הקיפאון של המים, ומאפשרת המשך הלחות גם בטמפרטורות שליליות. דוגמאות כוללות נתרן ניטריט ונתרן כלורי. עם זאת, אם המינון אינו מספיק או הטמפרטורה נמוכה מדי, הבטון עלול לקפוא, לגרום לנזקי כפור ולהפחית את החוזק הסופי של הבטון.
2. סוג שני: חומרים אלו יכולים גם להוריד את נקודת הקיפאון של המים וגם לעוות בצורה חמורה את מבנה הסריג של הקרח שנוצר עם חומרים אלו, למנוע היווצרות מתח התפשטות הקרח ובכך לפגוע במבנה המינרל הידרציה של הבטון, מה שמוביל להפחתה בחוזק הבטון. דוגמאות כוללות אוריאה ומתנול. אם המינון אינו מספיק, חוזק הבטון יפסיק לעלות בטמפרטורות מתחת לאפס, אך ברגע שהטמפרטורות עולות, החוזק הסופי אינו מושפע.
3. סוג שלישי: חומרים אלה, בעוד שלתמיסות המימיות שלהם יש טמפרטורה אוטקטית נמוכה, אינם מורידים משמעותית את נקודת הקיפאון של המים. תפקידם הוא להגיב ישירות עם המלט כדי להאיץ את ההתקשות וההתקשות של בטון, מה שמקל על התפתחות החוזק. דוגמאות כוללות סידן כלורי ואשלגן פחמתי.

חשוב לציין שחומר מונע קפיאה ורכיב מונע קפיאה אינם זהים. חומר מונע קפיאה הוא סוג של תערובת המורכבת ממרכיבים מפחיתי מים, רכיבים מונעי קיפאון, רכיבים סוחפי אוויר ולעיתים מרכיבים בעלי חוזק מוקדם. מטרתו היא לא רק לאפשר לבטון להתקשות בטמפרטורות שליליות אלא גם להבטיח שהוא מגיע לאותה רמת איכות כמו בטון שנרפא בטמפרטורות רגילות. מאידך, רכיב אנטיפריז מתייחס לחומר כימי המונע נזקי כפור לתערובת הבטון בסביבה מתחת לאפס.

2. טווח ישים של חומרי אנטיפריז

חומרי נוגדי קיפאון על בסיס כלוריד מתאימים רק לבטון רגיל ולטיט בנייה שאינם מכילים חיזוק פלדה. כאשר מוסיפים מספיק מעכבי חלודה, ניתן להשתמש בהם לבטון מזוין כללי אך אינם מתאימים לבטון דרוך. חומרים מונעי קיפאון שאינם מבוססי כלוריד מתאימים לכל סוגי הבטון המשמשים בבנייה בחורף, לרבות בטון מזוין רגיל וגם בטון דרוך.

3. סוגים עיקריים וביצועים של חומרי אנטיפריז

חומרי מונע קפיאה מורכבים ממרכיבי מונע קפיאה, חומרים מפחיתי מים, חומרי סחף אוויר ורכיבים פונקציונליים אחרים. האחוז של כל רכיב משתנה בהתאם למאפייני טמפרטורת החורף המקומיים, כך שלחומרי אנטיפריז יש תכונות אזוריות חזקות. עם זאת, רכיבי האנטיפריז שבהם נעשה שימוש דומים בדרך כלל.

רכיבי האנטיפריז בתערובות כוללים:

1. ניטריטים: נתרן ניטריט, סידן ניטריט, אשלגן ניטריט.
2. חנקות: סודיום חנקתי, סידן חנקתי.
3. קרבונטים: אשלגן פחמתי.
4. סולפטים: נתרן סולפט, סידן סולפט, נתרן תיוסולפט.
5. כלורידים: נתרן כלורי, סידן כלורי.
6. תמיסת אמוניה.
7. אוריאה.
8. אלכוהול דל פחמן: מתנול, אתנול, אתילן גליקול, 1,2-פרופילן גליקול, גליצרול.
9. מלחים של חומצות קרבוקסיליות במשקל מולקולרי קטן: סידן פורמט, נתרן אצטט, סידן אצטט, נתרן פרופיונאט, סידן פרופיונאט, סידן אצטט נטול מים.

4. נקודות טכניות עיקריות ליישום חומר נגד קפיאה

1. שקול את הצמיחה של חוזק בטון בסביבה מתחת לאפס.
2. המינון של חומרי אנטיפריז.
3. המינון של רכיבים אחרים בחומרי נוגדי קפיאה מרוכבים.
4. המינון של חומרי אנטיפריז צריך לעמוד בתנאים הבאים:

• כאשר הטמפרטורה היומית המינימלית היא -5 מעלות, ניתן להשתמש בחומרים בעלי חוזק מוקדם או בחומרים מפחיתי מים בעלי חוזק מוקדם במקום חומרים נגד קפיאה כאשר הבטון מכוסה בשכבה של סרט פלסטיק ושתי שכבות של שקיות קש או אחרות תחליפים לריפוי.
• עבור טמפרטורות יומיות מינימליות של -10 מעלות , -15 מעלות ו--20 מעלות, חומרי האנטיפריז שצוינו עבור טמפרטורות של -5 מעלות, -10 מעלות ו-{ ניתן להשתמש בתואר {5}}, בהתאמה.

5. בעת הכנת חומרי אנטיפריז, שימו לב לדברים הבאים:

• לפני ניסוח חומר מונע קפיאה מורכב, הבן את הרכיבים היעילים, תכולת הלחות והתכולה הבלתי מסיס של כל מרכיב. הניסוח צריך להיות מבוסס על התוכן המוצק האפקטיבי.
• בעת הכנת תמיסות חומרי אנטיפרא מרוכבים, מערבבים אותם באופן שווה. אם יש הקפאה או משקעים, הכינו תמיסות בנפרד וערבבו אותן באמצעות בוחשים נפרדים. לא אמורים להיות משקעים, חומר מרחף או זרימה. הופעתן של תופעות כאלה מעידה על ניסוח לא תקין, ויש לזהות ולהחליף את המרכיבים המקיימים אינטראקציה.

6. כאשר משתמשים בסידן כלוריד בשילוב עם חומרים גורמי אוויר או חומרים מפחיתי מים, יש להוסיף תחילה את חומר גורר האוויר או חומר מפחית מים מושך אוויר, לערבב היטב, ולאחר מכן יש להוסיף את תמיסת הסידן כלוריד. להתווסף.

7. בעת אספקת המוצר בצורת אבקה, נדרש טיפול זהיר ברכיבים הקטנים ביותר במהלך הייצור על מנת להבטיח פיזור אחיד ברכיבים הגדולים ביותר. יש לכתוש חלקיקים גסים לפני הערבוב. המוצר הסופי צריך לעבור דרך מסך 0.63 מ"מ.

8. המיכלים לאחסון חומרי אנטיפריז נוזליים צריכים להיות בעלי ציוד בידוד או חימום.

5. עיצוב תערובת בטון לבניית חורף

עבור פרויקטים של מבנה בטון במהלך החורף, יש לבחור את המינון של חומרי מונע קפיאה בהתאם לסוג חומר המונע קפיאה המשמש:

בעת שימוש ברכיבי מונע קפיאה בודדים: המינון המרבי של חומרי אנטיפריז לא יעלה על הסכום הבא:

חומרים המבוססים על כלוריד לא יעלו על 7% ממי הערבוב.

נתרן ניטריט, סידן ניטריט, נתרן חנקתי וסידן חנקתי לא יעלו על 5% ממשקל המלט.

אוריאה לא תעלה על 4% ממשקל המלט.

אשלגן קרבונט לא יעלה על 10% ממשקל המלט.

בעת שימוש בחומרים מרוכבים נגד קפיאה: יש לבחור את המינון בהתבסס על מפרטי המוצר, דרישות הטמפרטורה והנחיות התהליך. אין להתאים את המינון באופן שרירותי.