El hormigón es uno de los materiales de construcción más comunes que aún no puede reemplazar completamente a sus contrapartes sintéticas de alta tecnología. Y, sin embargo, existe desde hace más de un año una amplia práctica de mejorar su desempeño individual debido a aditivos especiales. Los aditivos modernos para el concreto están destinados a mejorar varias propiedades físicas y químicas que prolongan la vida útil del material y lo hacen más agradable estéticamente.
Información general sobre aditivos en el hormigón
El hormigón es una estructura de construcción completa, que se crea con un mortero especial. La composición habitual del hormigón incluye arena, piedra triturada y agua en diferentes fracciones y proporciones. El componente principal, independientemente de la finalidad de la mezcla, será cemento de una u otra marca. Estos ingredientes serán suficientes para producir concreto para diferentes tiposobras, desde la construcción de una base capital hasta el sellado de pequeñas grietas en la pared. ¿Qué son los aditivos para hormigón? Estos son aditivos de construcción, que también se introducen en la composición principal de la solución, cambiando aún más su calidad. Obviamente, antes de usarlos, la tarea es mejorar ciertas propiedades de la estructura final. Entre los efectos más populares, se puede destacar un aumento de la resistencia al agua (impermeabilización), aceleración del endurecimiento, refuerzo de la estructura, mejora de las propiedades protectoras frente a altas y bajas temperaturas, etc. El aditivo en sí se puede suministrar tanto en líquido como en polvo. forma. Pero lo principal radica en sus propiedades físicas y químicas directas, que en última instancia afectan las características del hormigón que se endurece.
Tipos de aditivos minerales
Clasificación básica de uno de los grupos más populares de aditivos para morteros de hormigón. Los aditivos minerales se pueden dividir en dos categorías: activos e inertes. Los primeros se distinguen por la capacidad de interactuar en un mismo medio con agua y calcio a temperaturas normales. Como resultado, se forman compuestos que proporcionan mayores propiedades de unión. Luego de ser introducidos en la solución, inician un proceso activo de interacción con el hidróxido de calcio, el cual es removido del cemento Portland durante la hidratación. ¿Qué aditivos para hormigón de esta categoría tienen mayor demanda? Debido a la disponibilidad y el efecto demandado del autoendurecimiento, la escoria molida de alto horno se ha vuelto popular. Suficienteincluir la cal en la mezcla mejorada, ya que la masa objetivo inicia el proceso de solidificación y compactación de la estructura.
En cuanto a los aditivos minerales inertes, la arena de cuarzo (en forma de molienda) se considera el representante más común de este grupo. Sin embargo, para iniciar su fase activa, se debe proporcionar una temperatura especial para desencadenar la reactividad. Dichos medios para mejorar los morteros de cemento también se utilizan durante la esterilización en autoclave. El efecto final del uso de aditivos inertes es la regulación de la composición granular y los huecos en el hormigón duro. Al crear un mortero, generalmente se aplica un aditivo inerte después del cemento.
Modificadores
Se utiliza para corregir la estructura mecánica de las estructuras de hormigón, lo que ayuda a prevenir la delaminación y el agrietamiento, así como a mejorar las cualidades hidrofugantes del material. Los modificadores están disponibles en forma líquida o en forma de una mezcla suelta que debe diluirse con agua. Durante el proceso de agitación, se forma una solución neutra o una emulsión de baja alcalinidad. El modificador es uno de los aditivos más populares para el concreto, lo que se explica por la demanda del efecto de mejorar las propiedades mecánicas de la estructura y la versatilidad del aditivo en términos de compatibilidad con diferentes marcas de cemento. Pero estas no son todas las ventajas de los modificadores. En algunas formulaciones, también pueden reducir el consumo de material, mejorar las cualidades adhesivas y la fluidez de la solución.
Plastificantes
Incluido en la clase general de aditivos que regulan las propiedades mecánicas del hormigón y, en particular, sus características de resistencia. En realidad, la resistencia del cemento agregado a la solución después de que se endurece aumenta. Los plastificantes también pueden hacer que el concreto sea más elástico, es decir, bajo cargas dinámicas y estáticas, se minimizará la probabilidad de grietas y desportilladuras. En regiones con actividad sísmica, este aditivo es muy relevante. Dentro del grupo, los aditivos para la resistencia del hormigón se dividen en plastificantes y superplastificantes. La diferencia radica en la fuerza del efecto. Por ejemplo, los superplastificantes pueden aumentar la fuerza de la solución hasta en un 10-20 %. Más importante aún, a diferencia de los plastificantes convencionales, reducen la necesidad de diluir el cemento con agua. Como resultado, se ahorra cemento y las propiedades de resistencia del hormigón permanecen en el mismo nivel estándar.
Aditivos reductores de agua
Si los plastificantes reducen la necesidad de agua solo en la forma de su función indirecta, entonces para los aditivos reductores de agua, este es el efecto principal. El coeficiente de reducción de la demanda de agua en el proceso de preparación de la solución supera el 20%. En última instancia, la estructura terminada adquiere características de mayor resistencia, protección contra la corrosión y resistencia a las heladas. Además, el aditivo hidrofugante para hormigón minimiza los procesos negativos de delaminación, fluencia y retracción de las estructuras. Si la tarea es aumentar deliberadamente la separación del agua, se pueden usar aditivos estabilizadores. Aumentan la capacidad de retención de agua alrededor de 2 veces yhomogeneidad de las mezclas de cemento, mejorando el rendimiento del hormigón, como la bombeabilidad, la trabajabilidad y el curado.
Aditivos incorporadores y soplantes de aire
Si en el caso del agua, se logran efectos positivos al minimizar su inclusión en la solución durante su preparación, los componentes del aire, el gas y la espuma también pueden desempeñar una función reactiva positiva. Por cierto, los aditivos hidrofóbicos también están presentes en el mismo grupo. En la estructura de hormigón, cambian los indicadores de absorción de agua y resistencia al agua, reduciendo la densidad y la conductividad térmica. Esto es importante cuando se trata de concreto liviano y celular, cuando las características microclimáticas en lugar de las mecánicas de las estructuras pasan a primer plano. El arrastre de mezclas de aire puede tener un efecto beneficioso sobre el aislamiento térmico y los morteros de aislamiento térmico estructural.
Aditivos resistentes a las heladas
Este grupo también puede llamarse reguladores de resistencia a la temperatura; otra cosa es que el énfasis principal en la creación de recetas es proteger los materiales de hormigón de las heladas. La acción de los aditivos antifrío comienza incluso en el proceso de endurecimiento, cuando la estructura está menos protegida de los efectos negativos del medio ambiente. En la misma etapa, se pueden usar aditivos de concreto para impermeabilización, ya que la preservación de gotas de agua congelada dispersas en la base de la estructura aumentará aún más las posibilidades de falla bajo cargas dinámicas. A veces también se practica suministrar calor por medios externos aárea inundada durante el período de solidificación. Por ejemplo, se utilizan pistolas de calor diésel para este propósito y se necesitan aditivos para aumentar los ciclos de congelación/descongelación segura ya durante el funcionamiento de la estructura.
Reguladores de endurecimiento
Se utilizan tanto aditivos con efecto acelerador como retardadores del endurecimiento. El cambio en el período de polimerización de la estructura del futuro concreto debe ocurrir sin una disminución en las propiedades físicas y químicas de diseño, lo que está garantizado en gran medida por el tratamiento preliminar de calor y humedad de la solución. Al mismo tiempo, la conductividad eléctrica y térmica del material también puede aumentar. Si el aditivo para concreto para endurecimiento rápido generalmente implica un aumento o al menos la retención de indicadores estándar de rigidez y resistencia, entonces, al disminuir la velocidad de polimerización, por el contrario, estos indicadores se reducen en aproximadamente un 5-10%. Los efectos negativos se justifican por el aumento de la movilidad del hormigón y la reducción de la tasa de liberación de calor.
Tecnología aditiva
Es deseable trabajar con la mayoría de los aditivos en ropa especial, complementada con equipos de protección personal para manos, órganos respiratorios y visión. Sin embargo, el concreto modificado en sí mismo no cambia sus propiedades toxicológicas e higiénicas, es decir, el grado de daño para los humanos permanece en el mismo nivel que en la forma estándar. La dosificación depende de las condiciones del entorno, del tipo de aditivo, de sus características y de las exigencias del resultado. Como regla general, los fabricantes de aditivos para concretoRecomendamos aportar aproximadamente el 1% de la cuota de cemento utilizada. Es decir, para crear 1 m³ de hormigón, necesitará alrededor de 1,5 litros de aditivo. La mezcla preparada debe mezclarse completamente con un mezclador de construcción y usarse después de que se haya infundido durante 5 a 10 minutos.
¿Hay algún inconveniente en el uso de aditivos?
Gracias a aditivos, modificadores y plastificantes especiales, es posible obtener un material de construcción único en cuanto a sus características, adecuado específicamente para tareas específicas. Sin embargo, también hay desventajas en el uso de estas herramientas. Su principal inconveniente es una reacción química en cadena, durante la cual también cambian otras cualidades del material. Por ejemplo, los aditivos impermeabilizantes para el hormigón, que aumentan su resistencia a la humedad, pueden degradar las propiedades de conductividad eléctrica y térmica y, en algunos casos, la resistencia. Otra desventaja es la necesidad de utilizar equipos de vibración; dependiendo del problema que se resuelva, el propósito de conectar dicho equipo puede ser desairear la solución, distribuirla uniformemente en el sitio o compactarla.
Conclusión
La introducción de aditivos dará el efecto esperado solo bajo la condición de una evaluación integral de las características que deben dotarse de la estructura. Por ejemplo, un aditivo impermeabilizante para hormigón es el más adecuado si necesita colocar el mortero sobre los cimientos. Para tal revestimiento, no se requerirá la instalación de un impermeabilizante adicional, ya que la estructura de la estructura misma resistirácondensación y aguas subterráneas. Y este es solo un ejemplo del uso justificado de un aditivo, pero cuando se trata de modificaciones complejas de soluciones, puede ser necesario un análisis profesional de las propiedades operativas del diseño futuro para determinar toda la estrategia para mejorar la premezcla.
