Hvis ferdigbetong er nødvendig for å oppnå en viss tetthet, må poredannende eller komprimerende tilsetningsstoffer tilsettes sammensetningen av betongblandingen.

Tetthet og porøsitet av betong

Det er eksperimentelt fastslått at betongens porøsitet og tetthet hovedsakelig avhenger av vannmengden og blåsemidlet i sammensetningen av betongblandingen, samt av typen og mengden av bindemiddelet i sammensetningen.

Det er kapillær-, gel- og kontraksjonsporøsitet. Kapillær porøsitet har en betydelig innvirkning på samspillet mellom ferdig betong og vann, og med en økning i slik porøsitet øker også betongens vannabsorpsjon. Kapillærporøsitet påvirker også korrosjonsmotstanden og frostbestandigheten til betong. I sin tur har gel- og kontraksjonsporøsitet praktisk talt ingen effekt på de fysiske og mekaniske egenskapene til betong eller i mye mindre grad.

For å regulere tettheten og porøsiteten til betong er det følgende typer tilsetningsstoffer:

• luft-entraining tilsetningsstoffer;
• skummende tilsetningsstoffer;
• gassdannende tilsetningsstoffer;
• tetningsadditiver.

Deretter vil vi vurdere effekten av hver type tilsetningsstoff på egenskapene til ferdig betong.

Luftbærende tilsetningsstoffer

Som navnet antyder, er virkningen av luft-medbringende tilsetningsstoffer å holde tilbake mikro-luftbobler i betongblandingen. Slike tilsetningsstoffer øker ikke bare porøsiteten til den ferdige betongen, men letter også blandingen av komponentene i betongblandingen, og i dette tilfellet fungerer luftmikrobobler som et smøremiddel.

Denne effekten oppnås på grunn av det faktum at luft-medbringende tilsetningsstoffer introduseres i sammensetningen av betongblandingen i form av alkaliske såper, som har utmerket skummende evne.

Når du bruker denne typen tilsetningsstoffer i sammensetningen av lett og tung betong, må det huskes at mikrobobler øker jevnheten og bearbeidbarheten og reduserer følgelig viskositeten.

Påvirkningen av luftmedbringende tilsetningsstoffer på sement-sandblandinger avhenger av forholdet mellom sand og sement i deres sammensetning. Samtidig bør det huskes at effektiviteten til luftinnblanding avtar med en økning i sementforbruket.

Slike tilsetningsstoffer, i tillegg til poredannelse, øker frostmotstanden og lufttettheten til betong ytterligere, samt reduserer sannsynligheten for metallkorrosjon. Bruken av luftinndragende tilsetningsstoffer gjør det mulig å redusere forbruket av kalk, øke mobiliteten til blandingen uten å øke forbruket av sement, og også å oppnå lette støpemørtler.

Skumtilsetningsstoffer

Effektiviteten av påvirkningen av skummende tilsetningsstoffer avhenger hovedsakelig av deres skummende evne og overflateaktivitet. Disse egenskapene er først og fremst knyttet til overflatespenningen til løsningen, som avtar med en økning i mengden skummende tilsetningsstoffer i blandingen.

For at løsningen skal gi maksimal skumstabilitet, bør dens konsentrasjon være lik konsentrasjonen der adsorpsjonsmetning oppstår på overflaten av løsningen og inne i den på alle steder der luftbobler er plassert.

For å minimere størrelsen på luftbobler i løsningen, er det nødvendig å redusere overflatespenningen til løsningen, og for dette er det nødvendig å øke konsentrasjonen av overflateaktivt middel i blandingen.

Gassdannende tilsetningsstoffer

Gassdannende tilsetningsstoffer danner lukkede porer i betongblandingen, som er jevnt fordelt over hele løsningens volum. En av fordelene med disse tilsetningsstoffene er at de kan brukes til å forbedre kvaliteten på ferdig betong uten å påvirke formingsegenskapene. Dette oppnås på grunn av det faktum at gassdannende tilsetningsstoffer danner opptil 2 % av mikroboblene fra gassen, og gir også delvis hydrofobering av den indre overflaten av porene.

Når porøs betong er porøs, dannes det snerpende gassbobler i betongblandingen, som skaper cellestrukturen til sementpastaen.

Ved bruk av gassdannende tilsetningsstoffer for å oppnå en mikroporøs struktur av ferdigbetong, må det huskes at gassdannelse avhenger av mengden av tilsetningsstoffer, av innholdet av sement og alkali i betongblandingen, samt av temperaturen til denne blandingen. Det er også nødvendig å huske at disse tilsetningsstoffene bremser herdeprosessen til betong på et tidlig stadium.

Tetningsadditiver

For å øke betongens tetthet og holdbarhet, brukes henholdsvis mineral- og vannløselige tilsetningsstoffer. Mineralstoffer som inneholder aktiv silika fyller alle porene i betongen, og interagerer også med kalsiumhydroksid på kjemisk nivå, noe som fører til dannelse av dikalsiumsilikat. Som et resultat fører alt dette til en økning i tettheten til den ferdige betongen, og dette øker igjen trykkstyrken og andre mekaniske egenskaper.