9. Добавки и наполнители для повышения долговечности конструкций: классификация по области применения; особенности и основные принципы устройства.

•  Добавки, придающие бетону специальные свойства:

• Гидрофобизирующие, т.е. придающие водоотталкивающие свойства (стеарат цинка, стеарат кальция)

Вода проникает в бетон при повышенном давлении или путем абсорбции. В первом случае вода под давлением продавливается через каналы, которые соединяют две лицевые поверхности бетона. Во втором случае прохождение влаги через бетон вызывается только капиллярным действием. Испарение с лицевых поверхностей, вызываемое разреженным воздухом и постоянным пополнением влаги с поверхностей, находящихся в контакте с водой, влияет на прохождение влаги через бетон.

Комплексные добавки, понижающие водопроницаемость, производят в виде порошков, жидкостей или суспензий, которые при перемешивании со свежим бетоном снижают проницаемость выдержанного бетона или придают затвердевшему бетону    гидрофобные    свойства.

• Антикоррозионные, т.е. повышающие стойкость к агрессивным средам (это добавки,связывающие свободный Ca(OH)₂ и гидроалюминат кальция, уплотняющие структуру цементного камня, гидрофобизирующие поверхность пор и капилляров и др.).

• Ингибиторы коррозии стали, повышающие защитные свойства бетона по отношению к стали (фосфаты, хроматы и бихроматы натрия)

• Повышающие бактерицидные и инсектицидные свойства (полиэтиленовая эмульсия и др.).

Даже долговечный бетон может при определенных условиях подвергаться серьезному разрушению бактериями, грибками и насекомыми. Эти организмы способствуют разрушению бетона прежде всего путем создания больших колоний на поверхности бетона или в самом бетоне. В бетоне, содержащем такие организмы, в результате их жизнедеятельности выделяются химические вещества, вызывающие коррозию, создается среда, способствующая коррозии стали, возникает большое число каналов, через которые могут проникать насекомые, и, наконец, на поверхности бетона образуются пятна, портящие его внешний вид. При бактериальном разрушении исходными агрессивными агентами почти всегда оказываются органические или неорганические кислоты, образующиеся в результате биохимического процесса, вызываемого определенными бактериями. Эти кислоты взаимодействуют с цементным тестом и постепенно растворяют его. Хотя щелочные гидраты нейтрализуют первоначально образовавшуюся   кислоту,   ферментация и сама метаболическая активность продолжается, поскольку сохраняются питательная среда, бактерии и влажность. Длительное воздействие таких условий приводит к эрозии поверхности бетона.

Полы или стены ресторанов, кухонь, школьных спортивных залов, душевых комнат и маслоделен служат благоприятной средой для размножения грибков. Свидетельством размножения этих организмов являются темные пятна, резкий запах или вспышка заболевания, известного под названием «стопа атлета».

Проникание термитов в стены и полы, сделанные из бетона, представляют собой обычное явление в большинстве тропических стран. Термиты часто проникают в пористый бетон, особенно в бетон без мелких заполнителей, который содержит удобную для их обитания систему пустот.

• Повышающие противорадиационную защиту (соли кадмия или свинца) и другие.

Некоторые из представленных добавок обладают многофункциональным действием, например: пластифицирующие, воздухововлекающие и другие. Нередко для получения необходимого многофункционального действия применяют комплексные добавки, включающие несколько компонентов, например: СДБ + CaCl₂ (пластификатор и ускоритель твердения), поташ + СДБ (>0,4%) (противоморозная добавка и замедлитель схватывания) и др.

 В качестве ингибиторов коррозии - нитрит натрия, бихромат калия, для улучшения противорадиационных свойств - соли тяжелых металлов, для повышения электропроводности - кокс, для придания бактерицидных свойств – ОСС.