Кратасол

добавка суперпластифицирующая и регулирующая сохраняемость подвижности

1. Описание продукта

1.1. Комплексная добавка для бетонов, изготавливаемых на основе портландцемента, соответствует требованиям ГОСТ 24211 и относится к группе суперпластификаторов и добавок, регулирующих сохраняемость подвижности.

1.2. Суперпластификатор «Кратасол» - продукт, получаемый при многостадийном органическом синтезе, и представляет собой сополимер на основе полиметиленнафталинсульфонатов натрия с повышенным содержанием высокомолекулярных фракций. «Кратасол» - характеризуется пониженным воздухововлечением в бетонную смесь и отсутствием несвязанного формальдегида.

Физико-химические показатели

Наименование показателя	Значение показателя
	водный раствор	порошок
Внешний вид	Однородная жидкость коричневого цвета	Порошок темно-коричневого цвета
Массовая доля воды, %, не более	65	8
Плотность, г/см3, не менее	1,17	-
Показатель активности водородных ионов 2,5 %-ного водного раствора, ед. рН	7-9	7-9

2. Области применения

2.1. Добавка «Кратасол» используется в производстве товарного бетона с высокой сохраняемостью подвижности при возведении монолитных сооружений, в т.ч. с высокой степенью армирования, из бетонов классов по прочности на сжатие В10…В60 на объектах промышленного и гражданского строительства.

2.2. Комплексную добавку «Кратасол» рекомендуется применять:

• при строительстве всех видов монолитных конструкций из тяжелого и мелкозернистого бетонов, а также бетонов на пористых заполнителях при продолжительном транспортировании и укладке бетонной смеси;
• при возведении всех видов конструкций (в т.ч. гидротехнических сооружений, дорожных и аэродромных покрытий) из монолитного бетона при повышенных требованиях к ним по показателям морозостойкости и водонепроницаемости;
• при возведении массивных монолитных конструкций, при необходимости снижения или замедления тепловыделения при твердении бетона во избежание накопления внутренних напряжений;
• при возведении плоских, удлиненных конструкций с целью сокращения количества деформационных швов.

3. Строительно-технологические свойства

3.1. В пластифицированных бетонных смесях:

• повышение марки по удобоукладываемости с П1 до П5;
• сохраняемость подвижности – 4 ч и более.

3.2. В равноподвижных бетонных смесях:

• водоредуцирующая способность – до 25 %;
• повышение прочности на сжатие в возрасте 28 суток – на 20 % и более;
• марка по морозостойкости – F300 и выше;
• марка по водонепроницаемости – W10 и выше.

Добавка выступает как замедлитель схватывания и твердения до 3-х суток. Дальнейший набор прочности в бетоне происходит более динамично.

4. Эффективность применения добавки

4.1. Преимущества добавки по сравнению с суперпластификаторами подобного рода:

• более высокий пластифицирующий и водоредуцирующий эффект при равной дозировке или возможность снижения величины оптимальной дозировки;
• более высокая сохраняемость подвижности бетонной смеси при транспортировке на дальние расстояния;
• отсутствие дополнительного воздухововлечения в бетонную смесь;
• повышенная прочность бетона в зрелом возрасте;
• более низкая цена и, как следствие снижение доли добавки в стоимости готового продукта до 30 %.

4.2. Технико-экономические показатели эффективности добавки «Кратасол»

Показатели	Дозировка добавки, %
	0	0,2	0,3	0,4	0,5
Пластифицированные бетонные смеси
Марка по подвижности	П1	П2	П3	П4	П5
Сохраняемость подвижности, ч	1,5	2,5	3,5	4,0	4,5
Равноподвижные бетонные смеси (П1…П2)
Снижение количества воды, %	-	12	15	22	25
Снижение расхода цемента, %	-	8	13	17	22
Равноподвижные бетонные смеси (П1…П2)
Снижение количества воды, %	-	12	15	22	25
Прочность при сжатии, %	100	105	115	122	128

4.3. Оценка строительно-технологических свойств бетонных смесей и бетона с добавкой.

Исходные материалы:

• цемент ПЦ 500-Д0-Н, ГОСТ 10178;
• песок кварцевый ГОСТ 8736, Мк=2,1;
• щебень фр. 5-20, ГОСТ 8267.

Эффективность действия добавки в бетоне оценивалась по ГОСТ 30459.

Сохраняемость подвижности бетонной смеси во времени

Физико-механические показатели бетонной смеси и бетона с добавкой «Кратасол»

№ п/п	Дозировка добавки, %	ОК, см	В/Ц	Усло- вия твер- дения	Прочность при сжатии, МПа (%) в возрасте
					1 сут	3 сут	7 сут	28 сут
В пластифицированных бетонных смесях
1.	-	3	0,5	Норм.	-	16,0 (100)	23,7 (100)	34,8 (100)
				ТВО	19,3 (100)	-	-	35,2 (100)
2.	Кратасол 0,4	21	0,5	Норм.		17,5 (109)	23,9 (101)	35,9 (103)
				ТВО	21,4 (111)	-	-	36,3 (103)
3.	Кратасол 0,6	25	0,5	Норм.		17,6 (109)	25,8 (108)	36,7 (105)
				ТВО	20,0 (103)	-	-	37,9 (108)
В равноподвижных бетонных смесях
4.	-	3	0,5	Норм.	-	16,0 (100)	23,7 (100)	34,8 (100)
				ТВО	19,3 (100)	-	-	35,2 (100)
5.	Кратасол0,4	3	0,4	Норм.		18,1 (113)	29,9 (126)	45,9 (132)
				ТВО	21,2 (110)	-	-	44,0 (125)
6.	Кратасол0,6	3	0,38	Норм.	-	17,6 (110)	29,2 (123)	46,6 (134)
				ТВО	20,8 (108)	-	-	45,1 (128)

Примечание: в круглых скобках указана прочность бетона (в %), в зависимости от эталона без добавки.

4.4. Разжижающий эффект от применения добавки используется для облегчения укладки, исключения «ложного схватывания», увеличения сроков сохраняемости бетонной смеси. При этом имеет место повышение прочности и самонапряжения, морозостойкости и водонепроницаемости. Разжижающий эффект целесообразно использовать при бетонировании тонкостенных густоармированных, вертикально формуемых конструкций, конструкций сложной конфигурации, монолитных полов, дорог и т.д.

4.5. В ячеистых бетонах эффективность пластификатора имеет место при применении в качестве вяжущего портландцементов и в меньшей степени – смешанного вяжущего, а в качестве кремнеземистого компонента – тонкомолотого кварцевого песка или золы.

4.6. В технологии изготовления высокопрочных бетонов добавка применяется при применении высокомарочных цементов с целью снижения их расхода, с целью замены крупного высокопрочного заполнителя на менее прочный.

4.7. При приготовлении конструкционных легких бетонов добавку рекомендуется применять в целях увеличения подвижности бетонной смеси, повышения прочности бетона и снижения расхода цемента.

4.8. Добавка может применяться при изготовлении конструкционно-теплоизоляционных легких бетонов одновременно с воздухововлекающими добавками в целях уменьшения водосодержания при оптимальной жесткости и отпускной влажности бетона, приготовленного на мелких заполнителях (золе и золошлаковой смеси ТЭС, вспученном перлитовом песке и др.).

4.9. При изготовлении изделий из ячеистого бетона рекомендуется применять комплексную добавку, состоящую из добавки «Кратасол» и щелочного компонента.

5. Требования к материалам

5.1. Для приготовления бетонов с использованием добавки «Кратасол» рекомендуется использовать:

• в качестве вяжущих материалов – портландцементы и шлакопортландцементы по ГОСТ 10178, цементы общестроительные по ГОСТ 31108, сульфатостойкие и пуццолановые цементы по ГОСТ 22266 и другие цементы по стандартам и техническим условиям в соответствии с областями их применения для конструкций конкретных видов;
• в качестве крупных заполнителей – щебень из природного камня по ГОСТ 8267, щебень из гравия по ГОСТ 10260, щебень из попутно добываемых пород и отходов горнообогатительных предприятий по ГОСТ 23254, гравий по ГОСТ 8268, а также щебень из шлаков ТЭЦ по ГОСТ 26644;
• в качестве мелких заполнителей – природный песок и песок из отсевов дробления и их смеси, удовлетворяющие требованиям ГОСТ 8736, а также золошлаковые смеси по ГОСТ 25592 и пористые заполнители по ГОСТ 9757;
• для затворения бетонной смеси следует применять воду для бетонов и растворов по ГОСТ 23732.

6. Проектирование и подбор состава бетона

6.1. Подбор состава бетона с добавкой «Кратасол» заключается в корректировке рабочего состава бетона без добавки с учетом целей максимального обеспечения требуемых свойств бетонной смеси и бетона.

6.2. При подборе состава бетонной смеси должны применяться те же материалы, которые использовались при подборе состава бетона без добавки.

6.3. Подбор состава бетона следует производить по ГОСТ 27006 любым методом, удовлетворяющим проектным требованиям, предъявляемым к бетонной смеси и бетону, с последующей корректировкой свойств за счет снижения расхода воды и назначения оптимальной дозировки.

6.4. Подбор состава бетона с добавкой следует проводить в лабораторных условиях на сухих заполнителях, учитывая влажность добавки в форме порошка и воду, содержащуюся в растворе добавки. Для приготовления бетонной смеси используют лабораторный смеситель.

6.5. При расслоении бетонной смеси с добавкой следует увеличить содержание мелкого заполнителя. При приготовлении опытных замесов необходимо контролировать плотность свежеуложенной и уплотненной бетонной смеси и корректировать фактический расход материалов для получения 1 м3.

6.6. Все подобранные в лабораторных условиях составы бетонов, режимы уплотнения и режимы ТВО следует проверить и при необходимости откорректировать в производственных условиях.

6.7. При применении добавки «Кратасол» за основу принимают производственный состав и осуществляют его корректировку в зависимости от целей введения с учетом следующих положений:

• для повышения удобоукладываемости бетонной смеси, необходимо откорректировать дозировку добавки, необходимую для получения заданной марки по удобоукладываемости, не изменяя количество воды затворения; при этом нужно следить, за тем, чтобы не произошло расслоение или водоотделение бетонной смеси, изменяя соотношение мелкого и крупного заполнителя или изменяя их гранулометрический состав;
• при введении добавки с целью повышения прочности бетона необходимо назначить такую дозировку добавки, при которой достигается водоредуцирующий эффект – до 25 % при заданной подвижности; при этом нужно компенсировать убранное количество воды затворения крупным или мелким заполнителем, чтобы объем бетонной смеси не изменился;
• в большинстве случаев рекомендуется совместно использовать эффект пластификации и эффект водоредуцирования, повышая пластичность смеси до марки П3 и снижая количество воды затворения на 10…15 %, тем самым увеличивая конечную прочность бетона;
• при использовании добавки с целью экономии цемента необходимо сократить количество цемента на 20 % в составе бетона с водоредуцирующим эффектом 20…25 %; при этом удобоукладываемость контрольного состава и состава с добавкой должна быть одинаковая; убранное количество цемента необходимо заменить заполнителем, в количестве необходимым для получения того же объема бетонной смеси.

7. Приготовление водного раствора добавки

7.1. Добавку «Кратасол» вводят в бетонную смесь в количестве 0,3…0,6 % по массе цемента в пересчете на сухое вещество, в зависимости от технологии, вида цемента, состава бетонной смеси и технических требований к бетону.

7.2. Добавка вводится в бетонную смесь в виде водного раствора с концентрацией не более 35 %. Рабочая концентрация раствора выбирается потребителем исходя из требований технологии, условий применения и удобства использования.

7.3. Порошок суперпластификатора «Кратасол» полностью и быстро растворяется в обычной воде при нормальных условиях. С повышением температуры скорость растворения возрастает. Приготовление рабочего раствора добавки следует производить при помощи принудительного перемешивания или применения операции барботирования.

7.4. Перед началом каждой рабочей смены и после длительного хранения раствор добавки перед применением следует перемешать.

7.5. Дозирование раствора добавки можно производить:

• одновременно, со всем количеством воды затворения;
• в предварительно перемешанную с большей частью воды затворения бетонную смесь;
• после полного перемешивания бетонной смеси.

7.6. Суперпластификатор «Кратасол» легко смешивается с другими добавками (гидрофобизаторы, ускоряющие, воздухововлекающие и др.), не вступая в химическую реакцию и сохраняя свои свойства. Добавка «Кратасол» наиболее эффективна при использовании бездобавочных цементов. Добавка не является коррозионно-активным компонентом бетона, не влияет на защитные свойства по отношению к стальной арматуре и не вызывает ее коррозию.

7.7. Пример расчета водного раствора добавки «Кратасол» с массовой долей сухого вещества, равной 35 %. Имеется емкость с мешалкой объемом 10 м³. Рекомендуемый коэффициент заполнения емкости – 0,7.

Необходимо приготовить 7 м³ 35% -ного раствора. Плотность такого раствора равна 1,17 кг/ л. Вес 7м³ составит 7000×1,17=8190 кг. Доля добавки в данном растворе составит 8190×35 / 100=2866,5 кг, а доля воды

8190×65/100=5323,5 кг. Предположим, что в добавке содержится ~5% влаги. Масса технического продукта составит 2866,5×1,05=3009,8 кг, а масса загружаемой воды должна быть уменьшена на 3009,8 - 2866,5= 143,3 кг. Количество загружаемой воды составит 5323,5-143,3=5180,2 кг (литров).

8. Пример расчета количества добавки вводимой в бетонную смесь

8.1. Допустим, что дозировка добавки в бетонную смесь составляет 0,5 % по массе цемента. расход добавки на 100 кг цемента составит:

100 кг – 100 %

X кг – 0,5 %

X=100кг×0,5%/100%=0,5 кг абсолютно сухой добавки;

добавка вводится в виде рабочего раствора 35 % концентрации, т.о.:

0,5 кг – 35 %

X кг – 100 %

X=100%×0,5 кг/35 %=1,429 кг раствора 35 % концентрации из расчета на 100 кг цемента.

8.2. Если дозирование рабочего раствора добавки осуществляется в литрах, а не в килограммах, то: V=m/d, где: - масса рабочего раствора добавки (кг); d – плотность 35 % раствора добавки г/см³ (см. табл.).

V=1,429/1,19=1,2 л добавки на 100 кг цемента.

8.3. В таблице приведена ориентировочная зависимость плотности водного раствора добавки «Кратасол» от его концентрации. В зависимости от соотношения компонентов в рамках требований ТУ конкретные значения плотности раствора могут несколько отличаться. Промежуточные значения концентрации раствора определяются методом линейной интерполяции.

Концентрация раствора, %	Плотность при температуре 20 ºС, г/см3 (±0,005)	Содержание сухой добавки в 1 дм3 раствора, кг/л	Содержание сухой добавки в 1 кг раствора, кг/кг
2,5	1,008	0,025	0,025
5	1,020	0,051	0,050
10	1,047	0,105	0,100
12	1,057	0,127	0,120
15	1,072	0,161	0,150
20	1,101	0,220	0,200
22	1,113	0,245	0,220
25	1,131	0,283	0,250
27	1,142	0,308	0,270
30	1,159	0,348	0,300
32	1,171	0,375	0,320
35	1,190	0,417	0,350
37	1,202	0,445	0,370
40	1,222	0,489	0,400

9. Контроль качества бетонной смеси и бетона с добавкой «Кратасол»

9.1. При входном контроле качества в каждой партии добавки следует контролировать следующие параметры:

• внешний вид;
• плотность добавки в виде водного раствора;
• влажность добавки в виде порошка;
• строительно-технологические свойства.

9.2. При приготовлении бетонной смеси необходимо контролировать:

• плотность рабочего раствора добавки;
• дозирование компонентов бетонной смеси;
• длительность перемешивания;
• удобоукладываемость, температуру бетонной смеси, при необходимости – содержание воздуха.

9.3. При транспортировании и укладке бетонной смеси производится контроль:

• количества перегрузок бетонной смеси;
• сохраняемости подвижности;
• параметров виброуплотнения.

9.4. При твердении бетона следует контролировать:

• параметры режима ТВО;
• показатели прочности и долговечности;
• качество поверхности.

9.5. Испытание бетонной смеси следует производить по ГОСТ 10181.

10. Упаковка, доставка и хранение

10.1. В жидкой форме добавка поставляется наливом в авто- и железнодорожных цистернах, а также в металлических и пластмассовых бочках различной емкости.

В сухой форме добавка упаковывается в бумажные мешки с полиэтиленовым вкладышем или мягкие контейнеры МКР.

10.2. Раствор добавки следует хранить в складских помещениях, при температуре не ниже плюс 5 ºС. Сухую добавку хранят в упаковке изготовителя на поддонах в закрытых складских помещениях, исключающих попадание в нее влаги. Срок годности добавки при правильном хранении – 12 месяцев с даты изготовления.

10.3. При хранении добавка не выделяет вредных газов или паров. Добавка «Кратасол» не изменяет свои характеристики при воздействии прямых солнечных лучей в широком диапазоне температур, а также после оттаивания и гомогенизации замерзшего водного раствора.