Выцветы на поверхности бетонных изделий и защита бетона от выцветания

07.02.2017 / Отделочные материалы / Теги: , , ,

Выцветы и высолы на плоскости материалов для строительства и конструкций (цементного раствора, керамики, штукатурных поверхностей и т.П.) стали, едва ли не обыкновенной проблемой.

выцветание

А именно касается это цветных мелкоштучных изделий: брусчатки, отделочных фасадных. Выцветы цементного раствора принято подразделять на первичные и вторичные. Первичные появляются уже при твердении цементного раствора, вторичные – при его старении под воздействием атмосферных факторов.
Первичные выцветания.
Свежеуложенный цементный раствор пронизан системой капиллярных пор, заполненных раствором воды продуктов гидратации цемента, в основном гидроксида кальция. В обыкновенном случае по мере твердения устьях пор, вступает в реакцию с углекислым газом находящегося вокруг. Из-за этого концентрация гидроксида кальция в устье поры становится меньше, чем в ее объеме. Это вызывает постоянный массоперенос гидроксида из объема на поверхность материала. Поэтапно капилляры заполняются карбонатом кальция, и процесс замедляется, а потом и совсем останавливается. Когда бетонная поверхность или хотя бы какой-нибудь ее участок покрыт пленкой воды, гидроксид кальция может расшириться по всей плоскости, а потом образовать налет карбоната кальция, нерастворимый в воде. В данном варианте может возникнуть первичное выцветание цементного раствора. Нерастворимость карбоната кальция определяет “самоторможение” химического процесса. Время, за который возможно проявление первичного выцветания, можно определить путем обычного проверки, налив чуть-чуть воды на поверхность твердеющего цементного раствора. Если цементный раствор предрасположен к выцветанию, то вскоре можно заметить белый налет карбоната кальция по краешкам высыхающей лужицы. Если такое тестирование провести позднее чем через восемь часов твердения цементного раствора на воздухе, то налета не появляется, так как к данному времени устья пор уже закупорены карбонатом кальция. Доказательством этой гипотезы служит анализ на цементном растворе, твердеющем в атмосфере азота. Отсутствие белого налета в подобном случае – результат, подтверждающий карбонатную природу явления и указывающий на связь скорости выцветания с содержанием углекислого газа в воздухе.
Вторичные выцветания.
Вторичное выцветание вырисовывается при атмосферном старении цементного раствора даже в случае если цементный раствор хорошо отвердел и “тестирование смачиванием” предоставляет негативный результат. Снаружи это вырисовывается как общее осветление бетонной поверхности. Есть основания считать, что основой вторичного процесса считается продолжение процессов гидратации элементов цемента в отвердевшем материале. В особенности, об этом говорит тот момент, что вторичное выцветание имеет место до той поры, пока длится рост прочности цементного раствора. Наблюдения показали, что выцветание бетонных плиток может возникать на протяжении года после создания изделий. Потом налет поэтапно смывается, и приблизительно спустя год плитки самоочищаются и возрождают собственный первый окрас. Размывание налета поясняется небыстрым изменением карбоната в бикарбонат, более растворимый в воде. Сроки восстановления цвета плиток зависят от климата в этой окрестности. При засушливом климате вторичное выцветание сберегается длительнее. Однако затяжные дожди, всегда смывающие гидрооксид кальция с бетонной поверхности, лишь затягивают процесс выцветания. Еще одно проявление вторичного выцветания после естественного исчезновения налета бывает очень нечасто. Способы, подобающие способы и методики. Один из простых – уже описанное “тестирование смачиванием”. Он предоставляет хорошее представление про то, что может случиться с изделием при конденсации влажности в пропарочной камере, и определяет первичное выцветание. Для того чтобы создать вторичное выцветание в условиях хранения изделий из бетона на заводском дворе или на строительной площадке, можно иногда (два раза на протяжении дня) обрызгивать стопку плиток дистиллированной водой на протяжении 30 минут. Вторичные выцветы отмечались на плитках в месте их касания между собой, где вода долго не высыхала. Слой находящийся сверху плиток высыхал очень быстро и не был подвластен выцветанию. Эти проверки показывают как нужно, а точнее – “как не нужно” сохранять бетонные изделия. Количественную оценку вторичного выцветания можно проводить, меря яркость плоскости фотометром.

  Заделываем трещины в бетоне

Факторы, которые влияют на выцветание.

Главной причиной, можно сказать, причиной возникновения выцветов считается наличие гидрооксида кальция са(ОН)2 в цементном камне. Чтобы выцветы возникли на бетонной поверхности, са(ОН)2 должен мигрировать из объема цементного камня на эту поверхность. Для этого нужны пути переселения – капилляры и силы, побуждающие к переселения – разница концентраций са(ОН)2 в жидкой фазе на плоскости и в объеме материала; и, в конце концов, необходима эта жидкая фаза. Разберем данные моменты поэтапно. Портландцемент и остальные виды цемента на основе портландцементного клинкерного кирпича в процедуре гидратации образовывают неограниченного количества са(ОН)2: до 15% от массы цемента, т.Е. До 100 кг в 1 м3 цементного раствора. Самая простая рекомендация в данном варианте для устранения выцветов: применение цементов с низким содержанием трех кальциевого силиката (элита). Но такие цементы отличаются невысокой скоростью твердения и пониженной маркой. Иной вариант уменьшения количества са(ОН)2 – применение добавок, способных связывать его, к примеру активных кремнеземистых добавок. Однако доступные и недорогие добавки, например пуццолана или золы ТЭС, в настоящие сроки показывают себя в должной степени только при насыщенной тепловлажностной отделке, как правило при автоклавировании. Более того, введение добавок в количестве, достаточных для связки всего са(ОН), уменьшит скорость твердения цементного раствора и отразится на его цене. При оценке эффективности этого пути необходимо учесть, что “выцветы“- явление поверхностное, благодаря этому подавляющая доля са(ОН)2 не принимает участия в рассматриваемом процессе, т.Е. Остается “закрытой> в цементном растворе. Иным обязательным условием появления выцветов считается наличие капилляров, по которой жидкая фаза цементного камня с растворенным в ней са(ОН)2 выносится на поверхность изделия. Допустимых причин появления капиллярных пор в отвердевшей цементнопесчаной смеси (растворной части цементного раствора) по крайней две: неверно подобранное соотношение “песок-цементное тесто” и состав самого цементного теста. Чтобы в затвердевшем цементном растворе не появлялись система сообщающихся микропустот, по которой может мигрировать жидкая фаза, нужно гарантировать большое количество цементного теста в отношении к песку. Это – знаменитая задача в технологии цементного раствора, для хорошего решения которой нужно использовать пески с хорошим зерновым составом и с низкой удельной поверхностью. Капиллярные поры в самом цементном камне – неминуемая плата за избыточное содержание воды. Чем ниже водосодержание, тем ниже капиллярная пористость цементного раствора. Примерно ее можно подсчитать по формуле, предложенной Г.И. Горчаковым:
пк=(В-coц)*10%,
где
В – потребление воды на 1 м3 цементного раствора, кг;
Ц – расход цемента на 1 м3 цементного раствора, кг;
cо – доля химически связанной воды в частях от массы цемента (в большинстве случаев о> =0,15-0,2).
Для понижения капиллярной пористости при помощи уменьшения водосодержания смеси при обеспечении плотной ее укладки применяют два пути:
• использование суперпластификаторов в комбинировании с вибролитьевой технологией;
• использование интенсивного уплотнения способом вибропрессования.

выцветы

  Онлайн калькулятор расчета размеров, арматуры и количества бетона монолитного ленточного фундамента

Однако в любом из данных случаев методика не оберегает от появления капиллярных пор: их будет меньше или больше, но они будут. Условия твердения изделий из бетона также воздействуют на возникновение выцветов. Главнейшие факторы в данном варианте – СО., воздуха и возможность конденсации влажности на плоскости изделий. Воздействие влажности на плоскости твердеющих изделий уже было рассмотрено. Если например поверхность изделий сухая, а в воздухе есть большое количество СО2, выполняется карбонизация поверхностного слоя изделий. При всем этом са(ОН)2, растворенный в жидкости, заполняющей поры, переходит в нерастворимый карбонат кальция – сасо2. Это все выполняется не в устьях пор, а в середине капилляров. Карбонат кальция кольматирует поры, повышая влагонепроницаемость цементного раствора, но, не меняя его цвета. Для интенсификации данного процесса можно применить принудительную подачу углекислого газа в камеры твердения. Источником воздуха, обогащенного углекислым газом, имеют место быть отходящие газы из котельной установке. В подаваемую смесь разумно вводить пар перегретый. Данный прием применен в технологии джонсон (соединённых штатов).
Защитная пропитка бетонной поверхности

Возможны два вида пропитки плоскости изделий из бетона: составами на основе силикона или бесцветными водоразбавляемыми акриловыми дисперсиями. Пропитка силиконами оказалась не очень эффектной в отношении устранения выцветания. Предотвращая попадение жидкой воды в середину цементного раствора, силикон фактически не оказывает воздействие на поступление в поры цементного раствора пара перегретого, который может там конденсироваться. Покрытие цементного раствора акриловыми дисперсиями делает на его плоскости светопрозрачную пленку, которая закрывает поры цементного раствора и предохраняет выделение карбоната кальция на плоскости. Небольшая толщина покрытия уменьшает его служебный срок 1-2 годами. Но этого хватает, так как белый налет в большинстве случаев появится в первые 2 года. Весьма интересно подчеркнуть, что благодаря газопроницаемости пленки, верхний слой бетона под ней карбонизируется по описанной раньше схеме. Это есть порукой от дальнейших выцветов. Заключение.
Выцветание плоскости изделий из бетона – процесс многофакторный, и борьба с ним довольно тяжела. Однако можно сделать условия, сводящие его до минимума:
1. Цементный раствор должен иметь минимально потенциальную пористость и водопроницаемость.
2. При твердении изделий неплохо бы обеспечить доступ углекислого газа к их плоскости.
3. В процедуре твердения и при дальнейшей выдержке на предприятии- изготовителе следует защищать поверхность изделий от проникновения влаги. На протяжении какого-то времени естественные процессы карбонизации понизят вероятность выцветания цементного раствора во время эксплуатации.
4. Возникновение выцветов, возможно, устранить светопрозрачными поверхностными покрытиями из дисперсий воды акрилатов.


Добавить комментарий