Полимерцементный бетон: Свойства и применение - Строительство и ремонт

Полимерцементный бетон – это композитный бетон, который состоит из синтетического полимера в составе вяжущего материала. Полимерцементный бетон обладает такими преимуществами, как более высокие свойства, низкие энергетические требования и низкие трудозатраты. Его также называют полимерпортландцементным бетоном (PPCC) или латекс-модифицированным бетоном (LMC).
Состав, свойства и применение полимерцементного бетона описаны ниже.

Соображения при строительстве из полимерцементного бетона

Области применения полимерцементного бетона

1. Покрытия мостовых настилов
2. Устройство полов
3. Сборное строительство
4. Используется в качестве составов для ямочного ремонта

Состав полимерцементного бетона (ПЦЦ)

Для получения ПЦЦ в портландцемент добавляется преполимер (мономер) дисперсного полимера. Эта комбинация создает полимерную сеть на месте во время процесса отверждения бетона.
Использование обычных виниловых мономеров может нарушить процесс гидратации или привести к деградации. Поэтому использование преполимеров оказалось более эффективным для выполнения требуемой функции. Для улучшения механических свойств ПКК эти преполимеры могут быть добавлены в более высоких пропорциях.
Поскольку свойства бетона основаны на включении полимера, при добавлении латекса следует проявлять особую осторожность и внимание. Используемая эмульсия повышает смазывающие свойства смеси. Следовательно, для обрабатываемости смеси требуется меньшее количество воды.

Требования к полимерам, используемым в ПКК

Латекс в условиях окружающей среды должен быть способен образовывать пленку, чтобы она должным образом покрывала цемент и частицы заполнителя. Это помогает создать прочную связь между заполнителем и цементной матрицей.

Растущие микрорешетки должны быть перехвачены образованной полимерной сетью. Это происходит за счет рассеивания энергии путем образования микрофибрилл.

Полимерный латекс, используемый в ПКК

Поли (виниловые эфиры)

Полиэпоксиды (винилиденхлорид)

Сополимеры

Стирол-утадиен

Свойства полимерцементного бетона

1. Высокая непроницаемость

Полимерная фаза в бетоне помогает уменьшить пористость и микротрещины, которые образуются в цементной матрице. Это действует как дополнительный связующий материал, помимо используемого портландцемента.

2. Высокая прочность

При использовании ПСС получается плотный и водонепроницаемый бетон. Это предотвращает химические воздействия, проникновение воды и, следовательно, исключает возможность коррозии. Внутренние микротрещины в цементной матрице также предотвращаются. Это увеличивает срок службы конструкции.

3. Устойчивость к атмосферным воздействиям

Поскольку конструкция из ПЦК непроницаема, на нее меньше влияют меняющиеся погодные условия.

Соображения при строительстве из полимерцементного бетона

Накладки PCC имеют отличные долгосрочные характеристики.

Смешивание PCC должно производиться в мобильном бетоносмесителе.

Погрузочно-разгрузочные работы, укладка и отделка ПКК должны быть выполнены менее чем за 30 минут.

PCC требует от одного до двух дней влажного твердения с последующей сушкой на воздухе.

Стирол-бутадиновый PCC обладает превосходной прочностью при наружном воздействии или в среде, где присутствует влага.

Поверхностное обесцвечивание происходит, когда бетон подвергается воздействию ультрафиолетовых лучей, за исключением акриловых полимеров.

Используется в качестве покрытия настилов мостов, полов, а также для ямочного ремонта любых бетонных поверхностей толщиной от 4 до 100 мм для бетонов.

Акриловые латексы используются для ремонта полов и ямочного ремонта, а также в случаях, когда важно сохранение цвета.

Эти покрытия создают высокопрочную износостойкую поверхность, которая очень устойчива к атмосферным воздействиям.

PCC должны укладываться и отверждаться при температуре от 7 до 30 °C.

Мобильные смесители непрерывного действия, оснащенные дополнительным резервуаром для хранения латекса, должны использоваться для крупных применений модифицированного полимерами бетона.

Время перемешивания ограничено 3 мин для небольших партий или для растворосмесителей.

PMC имеет склонность к пластическому растрескиванию при укладке, поэтому необходимы специальные меры предосторожности, если скорость испарения превышает 0,5 кг/м2/ч.

Модуль упругости обычно ниже по сравнению с обычным бетоном, поэтому его использование в конструкциях с осевой нагрузкой должно оцениваться соответствующим образом.

Поливинилацетатные смеси не должны подвергаться воздействию влаги.

Эпоксидные эмульсии более дорогие.

Области применения полимерцементного бетона

1. Покрытия мостовых настилов

Использование полимерцементного бетона позволяет создать непроницаемую и водонепроницаемую поверхность, которая предотвращает проникновение влаги и хлоридов, что позволяет избежать коррозии арматуры, сколов и микротрещин.

Полимербетонная накладка для мостового настила; Image Courtesy: The Aberdeen Group, Бетонное строительство

2. Устройство полов

Повышенная химическая стойкость, высокие физико-механические свойства делают его лучшим выбором для устройства промышленных полов. Они также используются при строительстве дорожных покрытий, где участок подвергается интенсивному движению.

3. Сборное строительство

Хорошая обрабатываемость и тепловое твердение делают его востребованным для сборного строительства. Можно получить блоки ПЦК с меньшим водоцементным отношением.

Сборные санитарные блоки ПСС; иллюстрация любезно предоставлена: Armorock

4. Использование в качестве составов для ямочного ремонта

PCC можно использовать для ямочного ремонта и ремонта обычного портландцементного бетона. Это увеличивает прочность и срок службы существующей конструкции. PCC следует наносить только после удаления старого материала.

Читайте далее: