Строить не себе – внукам.

Чтобы цемент превратил смесь песка и щебня в бетон необходима вода - факт общеизвестный. Но сколько воды необходимо? Как её избыток или недостаток отразится на последующих характеристиках бетона?

На каждые 100 кг цемента достаточно всего примерно 30 литров воды. Именно в такой пропорции, называемой в бетоноведении В/Ц (водо/цементное соотношение) достигается наилучшее качество. Но уложить в дело такой бетон невозможно – смесь получается полусухой, жесткой и абсолютно не пластичной.Интуитивное, простое и очевидное решение – добавить еще воды, так обычно и поступают. При этом основополагающий и один из самых важных в бетоноведении постулатов «Оптимизация В/ЦВ» низвергается до абсолютно неприемлемых величин. От избытка воды снижаются все эксплуатационные показатели бетона. Каждый «лишний» её процент снижает прочность на 1-3%, а морозостойкость так и вообще на 5-15%!!! Тротуарная плитка, требующая регулярной замены каждые 2-3 года, яркий тому пример, красивые и нарядные мостовые всего через пару зим превращаются в бетонную труху.

Есть и иной путь. Вместо «лишней» воды ввести специальные добавки, которые, в отличие от влаги, основываются уже на другом разжижающем механизме воздействия на цемент. Бетон станет более подвижным и текучим, а В/Ц, при этом, останется оптимальным. Такие добавки называются пластификаторами. По степени эффективности они подразделяются на 4 группы. А самые лучшие, получили даже индивидуальное название - «Суперпластификаторы».

Отечественных пластификаторов – химических модификаторов бетонов и растворов, повышающих подвижность и оптимизирующих В/Ц, великое множество. Разрешенных к применению на уровне официального строительного законодательства, тоже предостаточно – 33 наименования. Но строители всего мира, вот уже более 80 лет, отдают предпочтение техническим лигносульфонатам. Являясь крупнотоннажным отходом производства бумаги, они загрязняют окружающую среду. Их утилизация – постоянная головная боль крупных целлюлозно-бумажных комбинатов. Проблема загрязнения Байкала, например, полностью на совести Ангарского ЦБК.

Теперь понятно, почему лесохимики, в свое время, с таким воодушевлением поддержали предложение использовать свою головную боль во благо строительства. Весьма небедная отрасль промышленности затратила столько народных средств на отработку методологии и практики применения технических лигносульфонатов в строительстве, что эти пластификаторы стали фактическим стандартом во всём мире. Сначала их назвали ССБ (Сульфитно-Спиртовая Барда). В дальнейшем модифицировали производство - спирт стали отгонять. На выходе теперь получалась СДБ (Сульфитно-Дрожжевая Бражка) - еще лучший пластификатор. Её использование не то, что рекомендовали - обязывали применять Строительные Нормы и Правила (СНиП-ы) бывшего СССР. В те времена разговор был короткий: есть проектное задание, и есть соответствующие указания, как его надлежит исполнить. Написано вводить добавки – значит Партии видней. Кто не клал добавки в бетон, ложил партбилет на стол. А мы теперь удивляемся почему «сталинки» и «хрущевки» благополучно стоят, а нынешние градостроительные изыски требуют капитального ремонта, порой, сразу после окончания строительства.

Но и у ССБ и у СДБ огромный недостаток – в их составе присутствует древесный сахар (чрезвычайно сильный замедлитель твердения цемента).  Ложка даже обычного сахара на мешок цемента – и бетон уже не схватится никогда. Этот прекрасный народный способ борьбы с ненавистным соседом, в промышленных масштабах приносил сплошные неприятности. Для повышения разжижающего эффекта дозировку пластификатора нужно повышать. При этом автоматически увеличивается и количество вводимого в цементную систему замедлителя – древесного сахара. Вывод напрашивается сам: нужно эти сахара убрать. На этой благодатной теме «остепенилось» уйма народа. Облагораживанию лигносульфонатов посвящено множество научных изысканий. Не все они выдержали испытания реалиями жизни, но некоторые оказались вполне успешными, массово применяемыми и поныне.

Обработка простейших лигносульфонатов щелочью дает известный всем харьковским плиточникам «Пластификатор НЛК». Очистка лигносульфонатов от древесных сахаров дает замечательный НИЛ-20, ничем не уступающий импортным Суперпластификаторам, кроме бросовых цен. Модификация лигносульфонатов аминами дает прекрасный интенсификатор помола ЛСТМ-2.

Технические лигносульфонаты не то, что дешевы – сибирские целлюлозно-бумажные комбинаты готовы еще даже приплачивать за них -  только бы избавиться. Но на выходе из технологических установок это слабо концентрированные водные растворы. Затраты на транспортировку поближе к цивилизации главный их ценоформирующий фактор. Чтобы не возить через всю страну воду, решено было их упаривать на месте. Если влагу удалить полностью, отравляющие цемент сахара частично нейтрализуются, - получается коричневый порошок, называемый «Пластификатор ЛСТ».

В дозировке всего 0.25 - 0.35% от массы цемента «Пластификатор ЛСТ» повышает подвижность бетона от класса П1 до П4 (осадка конуса увеличивается с 4 см до 20 см). Также значительно увеличивается водонепроницаемость бетона и его морозостойкость. «Пластификатор ЛСТ» широко применяется в составе полифункциональных комплексных модификаторов бетонов, хотя потребители могут об этом даже и не догадываться. Так, например, производители тротуарной плитки, ответственно относящиеся к проблеме качества своей продукции, отдают предпочтение комплексу, состоящему из трех добавок: «пластификатор + ускоритель + микропенообразователь». Пластификатор – обычно это как раз «Пластификатор ЛСТ» и есть, позволяет получить подвижные, легко уплотняемые смеси с оптимальным В/Ц. Ускоритель интенсифицирует набор прочности и позволяет производить распалубовку уже через 8 – 12 часов. Микропенообразователь диспергирует крупные воздушные включения, захвачиваемые при перемешивании – наружная поверхность камней получается гладкой, без крупных раковин. Он также насыщает бетон микропузырьками воздуха, что повышает морозостойкость изделий в 1.5 – 3 раза.

За рубежом уделяется огромнейшее внимание химизации бетона. В большинстве стран производство строительных конструкций без добавок-пластификаторов попросту запрещено. Может быть, поэтому гарантированный ресурс наших зданий  27 лет, а в Финляндии, например, - 120 лет.

В отличие от импортных аналогов, отечественные пластификаторы официально разрешены к применению на уровне нормативно-правового строительного законодательства. Отработанные полувековой практикой социалистического строительства, порядок и методология их применения прописаны даже в учебниках для ПТУ. Кроме того, они очень дешевы и доступны. «Удорожив» каждый мешок цемента всего на $0.1 можно легко и просто получить модифицированные бетоны высокой прочности и морозостойкости. Их высокий нормативно-эксплуатационный ресурс позволяет строить дешево, качественно и долговечно, на радость себе и потомкам.

Все сухие добавки лучше растворять в теплой воде, только сыпать нужно медленно маленькими порциями и быстро мешать, проверено на опыте, а насчет безопасности можем сказать, что лигносульфонат модифицированный гранулированный относится к 3 классу опасности (группа опасные), ПДК в рабочей зоне 2 мг/м3 , особенности действия на организм: аллерген.

Различают следующие виды лигносульфонатов: ЛСТМ-2 (лигносульфонаты технические модифицированные) и МЛСТ (модифицированные лигносульфонаты) относятся к сильнопластифицирующим (2 группа пластифицирующих добавок); ЛСТ (лигносульфонаты технические) среднепластифицирующие – 3 группа пластифицирующих добавок.

Вязкая жидкость 50 %-ной концентрации (ЛСТ марок от А до Б) или твердая масса (ЛСТ марки Т), хорошо растворимая в воде. В бетонах преимущественно применяют ЛСТ марки Б – лингосульфонаты технические общего назначения. Рекомендуемая дозировка - 0,1...0,2 % массы цемента в расчете на сухое вещество, для монолитного бетона - до 0,6% .

Область применения: монолитное строительство, производство сборных железобетонных изделий и конструкций из бетона рядовых марок.

При введении пластифицирующих добавок 2 и 3 групп в бетон, выдерживаемый в естественных условиях нужно учитывать замедление времени твердения, особенно в ранние сроки и при пониженных температурах (при Т ниже 10 0С, необходимо вводить ускорители твердения).

При рабочей концентрации ЛСТ - 10 % - плотность раствора добавки должна быть 1043 кг/м3 (замеряется ареометром общего назначения АОН-1 с диапазоном измерений от 1000 до 1060 кг/м3). Растворять лучше в теплой воде, при работе используйте резиновые перчатки и респиратор.