Ринкові відносини і жорстка конкуренція між виробниками бетону на московському ринку вимагають розвитку сильних конкурентних переваг, таких, як низька ринкова ціна при одночасному високій якості виробленого бетону. На ринку сьогодні потрібно відносно дешевий бетон, який зберігає свої властивості під час перевезення і при цьому відповідний необхідним стандартам.
Технологія виробництва бетону в Московському регіоні більшою мірою орієнтована на бурхливо розвивається монолітне житлове будівництво. У зв'язку з підвищеними вимогами до якості товарного бетону з порівняно низькою ціною з'явилася необхідність нових технологічних рішень. Застосування недорогого, низькосортної сировини може дозволити отримати демпінгову ціну на ринку, але тільки не високу якість продукції. Від впровадження нових технологій у виробництво залежать конкурентні переваги виробника бетону, його стійка позиція на ринку, і, отже, вибір замовника в його користь.
Властивості бетону, пов'язані з сучасною технологією бетонних робіт, не можуть бути досягнуті без хімічних добавок, а багато будівельних завдання можуть вирішуватися тільки при їх використанні.
Виробникам бетону добре відомий «Суперпластифікатор С-3» (на основі нафталіну-формальдегіду), за допомогою якого можна отримати литі бетони зі зниженим водоцементним ставленням. Ці добавки є поверхнево-активними речовинами, що зменшують поверхневий натяг води, яка після з'єднання з цементом і мінеральними складовими знаходиться в контакті з усіма компонентами бетону. В результаті цього збільшується їх рухливість, і бетон стає пластичним.
Застосування «суперпластифікатор С-3» дозволяє економити до 15% цементу, замінюючи його більш дешевими заповнювачами. Ці властивості зумовили його широке застосування при виробництві бетону. Перевагою цієї добавки є можливість заощадження цементу, швидке зростання міцності, висока стабільність бетону, низьке водо-цементне відношення при високих рухомого бетонної суміші. Недоліком С-3 є обмежений час збереження реологии бетонної суміші, велика витрата добавки.
Дослідження ринку показали, що в 80% випадків у виробництві бетону застосовується «Суперпластифікатор С-3», а в 20% випадків ще 3-4 добавки вітчизняних виробників.
Західні виробники давно і успішно використовують більш широкий спектр добавок не тільки для отримання заданих властивостей сумішей, а й для зниження собівартості їх виготовлення.
Суперпластифікатори нового типу - полікарбоксилати (ефіри полікарбоцепних полімерів)
Однією з проблем, з якою зіткнулися будівельники при переході на монолітне житлове будівництво, стала доставка бетону від виробника до споживача з збереженням необхідних властивостей. В даний час більшість монолітних конструкцій споруджується з використанням товарного бетону. Найбільш важливою вимогою до нього в умовах міських пробок є збереження незмінною рухливості бетону після його доставки на будмайданчик протягом 100-180 хвилин.
Сьогодні транспортування бетону проводиться автобетоносмесителем, що забезпечує постійне перемішування. Підвищення зберігання необхідної рухливості суміші до 2-3 годин може досягатися використанням хімічних добавок-модифікаторів нового типу - полікарбоксілатов.
Принцип їх роботи полягає в тому, що полікарбоксилати адсорбуються на поверхні цементних зерен і повідомляють їм негативний заряд. В результаті цього цементні зерна взаємно відштовхуються і приводять в рух цементний розчин, а також мінеральні складові. Чим довше ланцюга, які створюють молекули суперпластифікатора, тим інтенсивніше це відштовхування. Ефективність пластификации стає більш високою, а її дія автоматично продовжується при постійному перемішуванні. Тривалість пластифікаційних ефекту полікарбоксілатов як мінімум в 3-4 рази більше, ніж при застосуванні звичайних суперпластифікаторів, за рахунок великої довжини молекул полікарбоксілатов.
Застосування нових добавок на основі полікарбоксілатов дозволяє отримувати самоуплотняющіеся бетонні суміші високої рухливості і зберігання, що практично неможливо при застосуванні звичайних суперпластифікаторів.
Перевагами самоуплотняющіхся бетонів є їх висока плинність, що дозволяє повністю заповнювати форму, високу якість поверхні, швидкий набір міцності (через 3 доби - 60-80%), що робить такі бетони незамінними при швидкісному монолітному будівництві. Самоуплотняющіеся бетони не можна піддавати вібрації, так як це призводить до розшарування суміші.
Бетони, виготовлені за добре складеним рецептурами і з застосуванням полікарбоксілатов, мають і при високій плинності кращі фізико-механічні властивості в порівнянні з бетонами, отриманими із застосуванням традиційних суперпластифікаторів.
Недостатоком полікарбоксілатов є їх відносно висока вартість, внаслідок чого їх застосування на низьких марках бетону економічно невиправдано.
Приготування самоуплотняющіхся бетонів класу В45 і вище повинно проводитися тільки на автоматизованих бетонних заводах, на яких є кваліфікований і досвідчений обслуговуючий персонал, а також можливість для точного дозування і реєстрації зміни вологості піску.
Полікарбоксилати вУкаіни в даний час не випускаються. На деяких вітчизняних підприємствах освоюється технологія отримання полікарбоксілатов, так як вони є основою технологічного прориву в будівництві.
За кордоном такі добавки набули широкого поширення. Їх виробляють такі відомі фірми, як DEGUSSA, MAPEI, SIKA, KAO.
Безкоштовний технологічний сервіс
Впровадження і супровід добавок вимагає залучення до процесу проектування бетону кваліфікованих фахівців-технологів. Як правило організації, які торгують добавками, зацікавлені в розширенні власної клієнтської бази, але не мають у своєму розпорядженні резерв фахівців, які могли б забезпечити технологічну підтримку.
Ми вважаємо, що впровадження таких добавок вУкаіни повинно проводитися з безкоштовним технологічним сервісом, що передбачають розробку складів бетонної суміші із застосуванням поставляються добавок, за якими працюють підприємства. Сервісна технологічна допомога забезпечується договірними відносинами при покупці добавок.
Економічна ефективність застосування
Незважаючи на те що полікарбоксилати дорожчі за традиційні добавок, вони знаходять все більш широке застосування в технології бетону. Такі добавки-модифікатори дозволяють забезпечити високу якість бетону і в широкому діапазоні регулювати його властивості, однак при оцінці целесо-образності їх введення, заміни ними традиційних дешевих добавок доводиться оцінювати досягається технічний ефект, порівнювати його з необхідними додатковими витратами. На стадії виготовлення бетону введення добавки дозволяє здешевити його головним чином за рахунок зниження витрати цементу, переходу на інші, більш дешеві марки в'яжучих. При розрахунку економічної ефективності важливо диференціювати економічний ефект, який забезпечується добавкою за рахунок економії інших ресурсів, наприклад, цементу в процесі виробництва, який впливає на собівартість бетону і ефект, який досягається при продажу бетону з якісно новими характеристиками, а значить і з більш високою ціною. Обидва ці ефекту через зміну собівартості і ціни на бетон повинні активно впливати на прибуток і рентабельність підприємств-виробників.
Витрати на добавку складаються з питомої вартості витрати добавки на 1 м3 бетонної суміші. Дослідження показали, що для полікарбоксилатного добавки, наприклад BPS BV-28 T / C, витрата в рідкому вигляді (24% розчин) для бетону класів В15-В40 становить від 0,1 до 0,7% від маси цементу (Мц), що припадає на 1м3 суміші, при отриманні рухливості П4-П5.
Витрати на добавку = Цх (0,1 ... 0,7) х Мц,
де Ц - ціна добавки з доставкою і внутрішньоцехових витратами.
Економічний ефект від застосування добавок визначається як різниця вартості бетонної суміші з добавкою і без неї.
Залежно від цілей застосування ці добавки можуть бути використані або для економії цементу без погіршення властивостей бетону або для підвищення пластичності бетонної суміші і полегшення її укладання.
В даний час в Московській області починається виробництво полікарбо-Ксилату, складених з вітчизняних і зарубіжних компонентів, і їх сертифікація. Ми сподіваємося, що це повинно істотно знизити ціни на ці добавки і зробити економічний ефект від їх застосування ще більш відчутним.