Jak fungují provzdušňovací přísady? Povrchově aktivní látky při výrobě betonu

Beton, jako jeden z nejoblíbenějších stavebních materiálů, je neustále upravován a zdokonalován používáním moderních příměsí a přísad upravujících jeho vlastnosti. Již ve starověku se používaly různé látky, které dodaly betonu žádoucí vlastnosti použití.

Publikováno: 30-10-2021
Stairs made of concrete

Například přidáním práškových vajec nebo hovězí krve do betonové směsi se urychlilo vázání cementu a zvýšila pevnost hotového betonu. Ve starém Římě byl vulkanický popel také oblíbenými přísadami do betonu. Cementový beton (tzv. umělý kámen) dnes vzniká smícháním cementu, vhodného kameniva a vody. Kontakt cementu s vodou způsobuje hydrataci, v důsledku čehož se uvolňuje teplo. To má za následek spojení betonové směsi, ve které jsou přítomny hustě nabalené hydratační produkty, jako jsou hydratované křemičitany vápenaté a hydratované hlinitany vápenaté.

Co ovlivňuje pevnost betonu?

Parametry hotového betonu a prvků z betonu závisí na mnoha faktorech. Z hlediska pevnosti je velmi důležitý druh použitého cementu, druh a kvalita kameniva a také poměr W/C (voda/cement). Mimořádně důležitý je také výběr správných přísad a přísad , které ovlivňují zpracovatelnost, voděodolnost a mrazuvzdornost hotového betonu. Změny teplot v podzimním a zimním období způsobují, že struktura prvků z betonu může být oslabena v důsledku opakovaného zamrzání a tání vody přítomné v jeho pórech. Změna objemu vody doprovázející tyto jevy způsobuje praskliny v betonových prvcích, které mohou vést k vážnému poškození. Nejúčinnějším způsobem, jak zlepšit odolnost betonu vůči opakovaným cyklům zmrazování a rozmrazování, je správná péče a zajištění správného provzdušnění . Zde je zvláště důležité množství, tvar a velikost pórů v jeho struktuře.

Provzdušňovací přísady do betonu

Poslední ze zmíněných metod – správné provzdušnění betonu – je založeno především na použití moderních chemických přísad . Jedná se o produkty přidávané v malých množstvích do betonových směsí. Hlavní skupinou přísad používaných při jejich výrobě jsou povrchově aktivní látky. Zavedením vhodných povrchově aktivních látek do betonové směsi dochází k tvorbě jemných a stabilních vzduchových bublin. Když čerstvá směs začne tuhnout, bublinky v ní mineralizují a stanou se její nedílnou součástí. Uvnitř betonové konstrukce tak vzniká další prostor, uvnitř kterého se rozpíná mrznoucí voda. Tím se zabrání zvýšení vnitřního tlaku, který je zodpovědný za vznik trhlin při nízkých teplotách. Rovnoměrné rozložení pórů se vzduchem v celém objemu betonu zlepšuje jeho mrazuvzdornost. Přítomnost vzduchových bublin v betonové směsi také zlepšuje její zpracovatelnost. Bublinky fungují jako ložiska, která zvyšují plasticitu bez nutnosti měnit poměr W/C (voda/cement). Vzduchové bubliny také snižují tření, ke kterému dochází během fáze čerpání betonu. Při výrobě provzdušňovacích příměsí lze použít aniontové a amfoterní tenzidy i neiontové tenzidy . Z aniontových přísad jsou nejdůležitější laurylsulfáty a laurylethersulfátové soli. Použití alkylbenzensulfonátových solí , např. sodné soli ve formě ABSNa , rovněž poskytne vysoký výkon při tvorbě jemných a stabilních vzduchových bublin. Zavedení ethoxylovaných alkoholů s dodatečnými smáčecími vlastnostmi do betonové směsi zase umožní stabilizaci vytvořených bublin. Amfoterní přísady, mezi nimi amidobetainy , jsou takzvané ko-tenzidy , které podporují provzdušnění betonu a také stabilizují trvanlivost vzduchových bublin. Vynález betonu ve starověku vytvořil mnoho nových možností pro architekturu, díky čemuž vznikly stavby jako Pantheon a Koloseum, které se dochovaly dodnes. Dnes jsou znalosti o tomto konstrukčním materiálu mnohem větší a neustálá optimalizace technologie výroby betonu a vývoj nových typů příměsí umožňuje vytvářet s jeho pomocí stále odolnější a komplikovanější formy a prvky. A co víc, rozvoj stavebnictví díky navrhování pohledového betonu umožňuje nejen vytvářet odolné konstrukční prvky, ale dává novostavbám originální vzhled a zajímavý design.

Zdroje:
  1. https://inzynierbudownictwa.pl/domieszki-do-betonu-2/
  2. https://www.muratorplus.pl/technika/chemia-budowlana/domieszki-do-betonow-aa-vfPz-MEhk-sbYx.html
  3. https://www.materialybudowlane.info.pl/images/2013/10/s24-25.pdf
  4. Mehta P.K., Monteiro P.J.M.: Concrete: microstructure, properties, and materials. McGraw-Hill, New York 2006

Komentáře
Zapojte se do diskuze
Nejsou žádné komentáře
Posoudit užitečnost informací
- (žádný)
Vase hodnoceni

Stránka byla strojově přeložena. Otevřít původní stránku