volga-kama.ru

Нитрат кальция технический 4-х водный

 

Нитрат кальция тех. (НК) используется в строительстве в качестве добавки в бетон, улучшающей физико-механические свойства бетона (ГОСТ 24211-91 «Добавки для бетонов». Общие технические требования).

 Нитрат кальция является:

  • ускорителем твердения бетона,
  • противоморозной добавкой (до -15°С) (не образующей высолы!),
  • ингибитором коррозии металлической арматуры (пролонгированного действия),
  • предотвращает ложное схватывание бетона, уменьшается трещинообразование, уплотняетбетон.

Применение: Нитрат кальция разрешен к применению в качестве модифицирующей добавки в бетоны и строительные растворы при возведении монолитных бетонных и железобетонных конструкций, монолитных частей сборно-монолитных конструкций и замоноличивания стыков сборных конструкций, для ячеистых бетонов и др.

Ограничения: не допускается использование нитрат кальция в качестве добавки в бетон в предварительно-напряженных изделиях и конструкциях, армированных сталью Ат-IV, Ат-V, Ат-VI, A-IV, A-5, а также  ж/б конструкциях,  предназначенных для эксплуатации в зонах действия блуждающих токов.

Использование нитрата кальция позволяет:

  • Повысить скорость твердения бетонов, в том числе бетонов с низким показателем вода/цемент с замедленными сроками схватывания за счет добавления пластификаторов и суперпластификаторов.
  • Повысить прочность бетона.
  • Получить бетоны   гидротехнические (С-3 + НК + ГКЖ-11К).
  • В зимнее время проводить бетонирование до t  -15°С.
  • При производстве ЖБИ  снизить  температуру пропарки до 30ºС или исключить ее совсем.
  • Существенно сократить энерго  и трудозатраты
  • Получать связные, однородные и нерасслаиваемые бетонные смеси   подвижности   до 30 см по осадке нормального конуса, сохраняя при этом высокие показатели прочности, морозостойкости и водонепроницаемости затвердевшего бетона.
  • Снизить количество воды затворения
  • Длительно защищать арматуру от коррозии, вызванной высоким содержанием хлоридов.

Зависимость эффективности от типа цемента

Наиболее целесообразно применение НК  с низко- и среднеалюминатными цементами, портландцементом и при твердении бетона в нормальных тепловлажностных  условиях. Эффективно также его использование со шлакопортландцементом, содержащим более 30% доменного гранулированного шлака (независимо от минералогического состава клинкера), - если предусмотрено пропаривание бетона до 100ºС. НК наиболее эффективен как ускоритель набора прочности для портландцемента с высоким содержанием белита и низким содержанием щелочи (Na2O).

Совместимость: Нитрат кальция совместим со всеми видами добавок д/бетонов при условии их раздельного введения в бетонную смесь (ЛСТ, меламиновыми и нафталинформальдегидными суперпластификаторами, биополимерами и др.).Если предполагается их смешение до введения в бетонную смесь – проверить на совместимость.

Ускоритель твердения:

Нитрат кальция в дозировке 0,5 -1,6% от массы цемента действует как мощный ускоритель сроков схватывания и, таким образом, повышает прочность на ранней стадии (например,при 20ºС через 6-8 часов). В   дозировке 1 -1,5 % от массы цемента обеспечивает наилучшую водонепроницаемость бетона, интенсифицирует набор прочности и повышает конечную прочность на 20 - 30 %. В дозах (1,6-2,0 %) вводится для долгосрочного повышения прочностных характеристик бетона.

Противоморозная добавка:

Данные по дозировке нитрат кальция в бетонную смесь в зависимости от расчетной температуры твердения бетона приведены в таблице. Нитрат кальция может использоваться как самостоятельно, так и в комплексе с карбамидом (мочевиной), который одновременно пластифицирует бетонную смесь.

Расчетная температура твердения бетона, °С

Дозировка НК от массы цемента, в %

От 0 до -5 °С

1 %

От -6 до -10 °С

2 %

От -11 до -15 °С

3 %

Рекомендуется использовать НК совместно с суперпластификаторами, например С-3, что позволяет существенно уменьшить водоцементное отношение и снизить дозировку НК (за счет уменьшения количества воды). (Руководство по применению бетонов с противоморозными добавками. – Москва: Стройиздат, 1978).

Ингибитор коррозии

Нитрат кальция препятствует коррозии арматуры, вызванной повышенным  содержанием хлоридов. Дозировка 3 - 4 %. Применяемые в качестве высокоэффективного ингибитора коррозии стали нитрит кальция (или натрия) хотя и превосходят нитрат кальция при краткосрочных испытаниях, зато значительно уступают ему по длительности  действия.  

Снижение риска трещинообразования

Нитрат кальция может использоваться как добавка, снижающая риск трещинообразования из-за быстрой потери влаги в свежем бетоне. Ускоренный набор прочности бетона с добавкой НК препятствует образованию усадочных трещин. Например, при проведенных испытаниях бетонных смесей с  водоцементным соотношением 0,45, с 2%  НК от массы цемента   бетонные кольца были подвергнуты высыханию в установке, со скоростью ветра 4,5 м/с, при температуре 20ºС, относительной влажностью 43%. Бетон без добавки имел усадочные трещины, в то время как не наблюдалось ни одной трещины в бетоне с 2% НК).

Уплотнение бетона

Нитрат кальция уплотняет бетон. Это способствует его ускоренной самокальматации (самозакупоривании порового пространства карбонизирующейся на воздухе гидроокисью кальция) и предотвращает высолообразование на стадии эксплуатации. Компоненты полностью вступают в химические реакции с цементом и не вызывают последующего высолообразования при капиллярном водоподсосе. Даже при максимальной дозировке НК -5% от массы цемента высолообразования не происходит.

Устранение эффекта ложного схватывания:

При транспортировке на большие расстояния или в условиях жаркого климата бетон с добавлением пластификатора (особенно лигносульфонатного) при эффекте ложного схватывания можно привести в рабочее состояние на месте путем добавления нитрата кальция в барабан бетонного миксера.

   Поставка: В настоящее время поставляется  кальция нитрат (тетрагидрат) - Ca(NO3)2*4H2O, физические свойства которого приведены в таблице

Наименование показателя

Норма

  Внешний вид

Белые или прозрачные кристаллы

  Массовая доля нитрата кальция, %, не менее

69,0

Массовая доля воды, %, не более

30,5

  Массовая доля нерастворимого в воде остатка, %, не более

0,1

 Продукт не содержит примесей, хорошо растворим в холодной воде.

Внимание! Ca(NO3)2 *4H2O имеет температуру плавления    +42 °С!

   Транспортировка  и хранение: Транспортировка осуществляется любым видом транспорта  в соответствии с правилами перевозки грузов. В сухом виде упакован в мешки по 20 кг. НК хранят в сухих закрытых складских помещениях на поддонах. Гарантийный срок хранения - 2 года со дня изготовления.

Пожароопасность и токсичность:НК не горюч и не взрывоопасен, но при повышенных температурах (после испарения кристаллогидратной воды) является окислителем (не хранить совместно с горючими материалами!). По степени воздействия на организм относится к веществам 3-го класса опасности. Нитрат кальция исключительно легко растворим в воде.  При попадании на кожу – смыть водой.

Дополнительно использованная литература:

  • СП 82-101-98 Приготовление и применение растворов строительных.
  • ГОСТ 1922-84 Арболит (бетон на основе цементного вяжущего) и изделия из него.
  • ГОСТ 25820-83 Бетоны легкие.
  • Руководство по применению химических добавок к бетону, Москва, 1975 г.

 

Порядок применения противоморозной добавки нитрат кальция (Ca(NO3)2*4H2O)

 Для приготовления 42% рабочего раствора (в пересчете на Ca(NO3)2) необходимо 1 мешок (20кг) нитрата кальция (Ca(NO3)2*4H2O) смешать с 12,4 литра воды получится раствор плотностью 1,38. (Температура начала кристаллизации -28Со). Далее рабочий раствор дозируется согласно таблицы.

Содержание сухого вещества (Ca(NO3)2*4H2O)  в 1 литре раствора составляет 0,85284 кг.

Минимальная

ночная

температура

воздуха Со

Дозировка рабочего раствора в зависимости от массы цемента.

  150кг

  200кг

  250кг

  300кг

  350кг

  400кг

  450кг

  500кг

  550кг

   0 - 5

  1,75л

  2,35л

   2,9л

   3,5л

   4,1л

   4,7л

   5,3л

   5,9л

   6,5л

 - 6 - 10

   3,5л

   4,7л

   5,9л

    7л

   8,2л

   9,4л

  10,6л

  11,8л

    13л

- 11 - 15

   5,3л

    7л

   8,8л

  10,6л

  12,3л

    14л

  15,8л

  17,6л

  19,3л

    

       Примечание: Можно дозировать сухой нитрат кальция, но при этом необходимо соблюдать следующую последовательность приготовления смеси: цемент-добавка (нитрат кальция) – перемес – затем  инертные материалы (заполнитель) и вода; Количество сухого нитрат кальция рассчитывается по формуле X= my * Vt , где X-это количество нитрат кальция необходимого для введения, my – это масса цемента, используемого на 1м3 смеси. Vt – дозировка нитрат кальция в зависимости от to окружающей среды в % от массы цемента. (от 0оС до -5оС – 1%; от -6оС до -10оС – 2%; от -11оС до -15оС – 3%)