Напрягающий цемент для заделки трещин

Расширяющиеся и напрягающие цементы и их применение для
заделки трещин.
Я собирался написать вообще то отдельный пост про напрягающий цемент. Но потом решил
сделать вот этот небольшой файл и вставить его для скачивания в пост «Трещины в бетоне»
Для чего он нужен? Сферы его применения довольно широки, например его часто используют
в гидроизоляционных целях.
Но мы будем рассматривать пока в этой статье только, если предположим, нам нужно
заделывать трещины в бетоне. Но есть одно но, бетон к бетону не прилипает. Никак. Поэтому
глупо, например, на залитый бетоном пол делать "выравнивающую стяжку". Не схватится.
Вот для таких целей существует НАПРЯГАЮЩИЙ цемент (марки НЦ). Дефицитом, говорят, не
является, в продаже имеется. В отличие от обычного цемента, он при схватывании не
сжимается, а расширяется, его еще часто используют при производстве гидроизоляционных
работ.
Все дело в том, что одна из проблем обычного цемента в том, что смеси на его основе,
застывая, дают небольшую усадку. Это создает некоторые трудности в финишных отделочных
работах, в производстве и ремонте массивных бетонных изделий, заделке и гидроизоляции
стыков бетонных конструкций и т.д. Расширяющийся цемент не имеет этого недостатка: в
ранние сроки созревания такого цемента происходит увеличение объема смеси, которое
компенсирует усадку.
Расширяющийся цемент состоит из смеси портландцемента или глиноземистого цемента
(около 70% объема) с гипсом, гидроалюминатом кальция и другими добавками. Наличие в
составе помола гипса уменьшает время схватывания цемента, поэтому расширяющийся
цемент является также быстотвердеющим. Рост объема смеси по мере набора прочности
связан с образованием кристаллов в результате реакции компонентов смеси с водой. Рост
кристаллов, (и, как следствие – увеличение объема) происходит до тех пор, пока прочность
образующегося цементного камня не останавливает этот процесс, для чего обычно требуется
около 3-х суток
Совсем немного теории. Для обычных цементов при твердении на воздухе характерна
усадка, вызывающая растягивающие напряжения в бетоне вплоть до образования трещин.
Специальные цементы, дающие при твердении приращение объема, называют
расширяющимися.
Расширение цементов, характерное при твердении в раннем возрасте, компенсирует
отрицательное влияние последующих усадочных деформаций. Расширяющиеся цементы
обычно являются смешанными и состоят из основного вяжущего вещества и расширяющейся
добавки. Расширение цементного камня идет за счет химического взаимодействия
компонентов добавки и образования Са(ОН)2, Mg(OH)2, гидросульфоалюминатов кальция.
Для получения безусадочных и расширяющихся растворов и бетонов, заделки швов и стыков
применяют расширяющийся портландцемент, получаемый совместным тонким измельчением
58—65% портландцементного клинкера, 5—7% высокоглиноземистого шлака, 7—10%
двуводного гипса и 23—28% активной минеральной добавки.
Его выпускают марок М400, М500 и М600. Начало схватывания наступает не ранее чем через
30 мин, а конец — не позднее 12 ч после затворения. Линейное расширение образцов
цементного камня из теста нормальной густоты через 1 сут должно быть не менее 0,15%, а
через 28 сут — не менее 0,2% и не более 2%.
Напрягающие цементы — разновидность расширяющихся. Они имеют энергию расширения,
достаточную для натяжения арматуры в железобетонных конструкциях. Их классифицируют на
цементы с малой НЦ-20 (до 2 МПа), средней НЦ-40 (до 4 МПа) и высокой НЦ-60 (до 6 МПа)
энергией расширения. Напрягающие цементы выпускают как для условий тепловой обработки
(НТЦ), так и для нормального твердения (НЦН).
Напрягающий портландцемент получают путем тонкого измельчения 65—70%
портландцементного клинкера, 16—20% высокоглиноземистого шлака и 14—
16% гипса. Относительное линейное расширение составляет 3—4%. Начало схватывания
наблюдается через 2—8 мин, конец — через 6—15 мин после затворения. Прочность
образцов, твердеющих в воде в возрасте 1 сут, достигает 20—30 МПа, а при 28-суточном
твердении — не менее 85 МПа.
Затвердевшие образцы обладают полной водонепроницаемостью при давлении воды до 2,1
МПа.Кроме рассмотренных выше цементов на основе портландцементного клинкера
изготавливают ряд других разновидностей — тампонажные, для асбестоцементных изделий,
белые, цветные цементы и пр.
Некоторые еще и другие сферы применения. Напрягающий цемент (НЦ) – это расширяющийся
вяжущий материал, применяемый при изготовлении бетонных и железобетонных конструкций,
строительстве мостов, тоннелей, очистных сооружений, бетонных труб, различных
резервуаров и бассейнов.
НЦ обладает высокой прочностью, водонепроницаемостью и повышенной морозостойкостью,
что позволяет ему выдерживать до 1500 циклов. Цемент экологически безопасен и не требует
дополнительных мер по гидроизоляции.
Напрягающий цемент относится к группе быстротвердеющих цементов, начало его
схватывания начинается уже через 30 минут с момента затворения, а конец схватывания
ограничивается 4 часами.
Через 28 суток со дня изготовления напрягающего цемента измеряют его самонапряжение,
т.е. усилие с которым раствор оказывает на ограничивающие препятствия. Гидроцемент НЦ
разделяют на НЦ-10 (безусадочный цемент); НЦ-20 (цемент с малой энергией
самонапряжения); НЦ-40 (цемент со средней энергией самонапряжения); НЦ-60 (цемент с
высокой энергией самонапряжения).
Методика изготовления рабочего раствора не составляет труда. Необходимо смешать НЦ с
песком в соотношении 1 к 2, и разбавить водой, в количестве 35-45% от веса НЦ.
Изготовление бетонов из НЦ осуществляется по традиционным рецептам приготовления
бетонов из портландцементов.
УКАЗАНИЯ ПО ПРИМЕНЕНИЮ ЦЕМЕНТА НЦ-20
Для устройства гидроизоляционных покрытий: поверхность, на которую наносят покрытие,
должна быть прочной, без расслоений, без жирных пятен и загрязнений. Поверхность
арматуры также не должна иметь следов смазки.
Перед нанесением покрытия поверхность необходимо увлажнить.
В зависимости от требований, предъявляемых к конструкции,
гидроизоляционное покрытие может выполняться из раствора или бетона.
Не допускается работать под напором воды!
Для получения водонепроницаемого цементно-песчаного раствора необходимо цемент НЦ-20
смешать с чистым песком в соотношении 1:2 и затворить необходимым количеством воды
(40% от массы цемента). Раствор наносить торкретированием или пневмонабрызгом.
Но допускается наносить раствор и вручную шпателем или лучше специальными шприцами
для иннъецирования (читайте об этом на сайте в статье «Трещины в бетоне» при обеспечении
необходимого уплотнения смеси.
Бетон приготавливают по обычной технологии с использованием вместо портландцемента
цемент НЦ. Необходимо тщательно перемешать бетонную смесь, а при укладке тщательно
уплотнять.
На следующий день после изготовления, поверхность конструкции необходимо увлажнить.
Поверхность конструкции поддерживать во влажном состоянии и оберегать от высыхания в
течение 7 суток.
Не допускается смешивание НЦ с другими видами цемента, так как он теряет свои
специальные свойства.
Вот и коротко о напрягающем цементе, о заделке трещин с помощью этого цемента я более
подробнее напишу непосредственно на сайте в посте «Трещины в бетоне», но хочу
порекомендовать Вам применять его и для устранения других дефектов таких как сквозные
раковины, пустоты в бетоне.