МЕТОДИЧЕСКИЕ РЕКОМЕНДАЦИИ
ПО ПРИМЕНЕНИЮ ХИМИЧЕСКОЙ ДОБАВКИ ЩСПК В МОНОЛИТНОМ БЕТОНЕ ДЛЯ СТРОИТЕЛЬСТВА ДОРОГ И АЭРОДРОМОВ

Утверждены замдиректора Союздорнии
канд. техн. наук В.М. Юмашевым

Одобрены Главзапсибдорстроем Минтрансстроя
(письмо № 6204/26-464 от 22.08.1986г.)

Москва 1987

Даны рекомендации по применению в монолитном бетоне для оснований и покрытий дорог и аэродромов химической добавки ЩСПК (б.ПАЩ) с целью экономии цемента.

Изложены сведения о добавке, особенности подбора состава бетона и производства работ.

Проведено сравнение ЩСПК с добавкой ЛСТ (быв.СДБ), традиционно применяемой в дорожном бетоне.

Содержание

Предисловие

"Методические рекомендации по применению химической добавки ЩСПК в монолитном бетоне для строительства дорог и аэродромов" разработаны по результатам исследований, выполненных Союздорнии, и опытно-экспериментального строительства, проведенного трестом "Уфимдорстрой" Минтрансстроя, с учетом результатов исследований, выполненных другими организациями, прежде всего НИИЖБом Госстроя СССР.

Использование пластифицирующее - воздухововлекающей добавки ЩСПК в тяжелых бетонах для повышения их морозостойкости и для экономии цемента предусмотрено

ГОСТ 26633-85, а указания по ее применению содержатся в "Руководстве по применению химических добавок в бетоне" НИИЖБа Госстроя СССР, (М.: Стройиздат, 1981).

Данные Методические рекомендации отражают условия применения, добавки ЩСПК в бетонах для монолитных покрытий и оснований автомобильных дорог, сооружаемых, в частности, с использованием высокопроизводителъного комплекта машин со скользящей опалубкой и гравитационных смесителей непрерывного действия.

В отличие от упомянутого выше Руководства и других аналогичных документов данными Методическими рекомендациями предусмотрены более высокие дозировки добавки ЩСПК, что позволяет, благодаря более полному использованию ее пластифицирующей способности, повысить эффективность ее применения, в том числе по сравнению с пластифицирующей добавкой ЛСТ.

Методические рекомендации разработаны канд. техн. наук Э.Р. Пинусом и инж. С.В. Эккелем.

Отзывы о данной работе просьба направлять по адресу: 143900, Московская обл., г. Балашиха-6, ш. Энтузиастов, 79, Союздорнии.

1. Общие положения

1.1. Настоящими Методическими рекомендациями следует руководствоваться при строительстве монолитных цементобетонных. покрытий и оснований автомобильных дорог и аэродромов, учитывая также рекомендации, содержащиеся в "Руководстве по применению химических добавок в бетоне" (М.: Стройиздат, 1981).

1.2. Методические рекомендаций составлены применительно к технологии приготовления и укладки бетона, регламентированной главами СНиП 3.06.06-86 и СНиП 3.06.03-85 для бетонных смесей и бетонов, отвечающих требованиям ГОСТ 26633-85.

1.3. Добавка ЩСПК (прежнее название - ПАЩ) вводится в бетонную смесь для экономии цемента и, одновременно, для повышения морозостойкости бетона, так как, являясь пластифицирующе-воздухововлекающей, она способствует образованию в структуре бетона определенного объема условно-закрытых пор.

1.4. Добавка ЩСПК рекомендуется ГОСТ 26633-85 для получения бетонов марок по морозостойкости F200 и выше. Учитывая условия эксплуатации автомобильных дорог и аэродромов и соответствующие требования к бетону покрытий по морозостойкости при испытании его в растворе хлорида натрия, настоящие Методические рекомендации предусматривают применение этой добавки только в комплексе с СНВ или другой воздухововлекающей добавкой.

1.5. Добавка ЩСПК по своему влиянию на удобоукладываемость бетонных смесей и воздухововлечение близка широко применяемой пластифицирующей добавке ЛСТ (быв. СДБ), но в отличие от нее при дозировках более 0,5% не замедляет роста прочности бетона в раннем возрасте.

1.6. Настоящими Методическими рекомендациями предусмотрены более высокие дозировки ее, чем рекомендовано в "Руководстве по применению химических добавок в бетоне" и других аналогичных документах, что позволяет полнее использовать пластифицирующую способность добавки ЩСПК.

1.7. Добавка ЩСПК поставляется производственными объединениями (ПО) "Азот" Минудобрений СССР в городах Гродно, Кемерово, Ровно, Северодонецк, Черкассы и др.: в виде 25-40%-ного водного раствора. Для ее транспортирования используют цистерны с нижним сливным краном или металлические бочки.

Стоимость добавки 25 руб за 1т в расчете на сухое вещество.

Гарантийный срок хранения ЩСПК - 1 год со дня изготовления.

2. Технические характеристики добавки

2.1. ЩСПК - побочный продукт (отход) производства капролактама - представляет собой водный раствор натриевых солей кислых продуктов воздушного окисления циклогексана, преимущественно адипиновой кислоты (18-30%). В качестве примесей содержит соли других органических кислот, а также низкомолекулярные спирты.

2.2. ЩСПК - это непрозрачная негорючая жидкость темно-коричневого цвета со слабым эфирным запахом, обладающая щелочными свойствами (pH=10+13). Легко, без подогрева, растворяется в воде, не замерзает при температуре до минус 25°С.

2.3. По своим свойствам добавка ЩСПК должна соответствовать требованиям ТУ 113-03-488-84 "ЩСПК щелочной сток производства капролактама" Минудобрений СССР.

3. Особенности подбора состава дорожного бетона

3.1. Составы бетона с добавкой ЩСПК рекомендуется подбирать в соответствии с "Инструкцией по строительству цементобетонных покрытий автомобильных дорог" ВСН 139-80 Минтрансстроя, "Руководством по организации и технологии строительства аэродромных цементобетонных покрытий" (Союздорнии М., 1982) с учетом нижеследующих дополнений.

3.2. В бетоны для покрытий автомобильных дорог и аэродромов, кроме добавки ЩСПК, следует вводить также добавку СНВ или другую воздухововлекающую добавку, ее заменяющую. Дозировка добавки ЩСПК не должна превышать 1% массы цемента для смесей с, В/Ц > 0,35 и 2 % для смесей с В/Ц≤ 0,35; СНВ - 0,005-0,05% (рекомендуемая минимальная дозировка добавки ЩСПК - 0,2%). Назначать следует максимальное количество ЩСПК (в указанных выше пределах), при котором достигается, совместно с СНВ, нормируемый объем вовлеченного воздуха.

3.3. Ориентировочная водопотребность бетонной смеси с комплексной добавкой ЩСПК+СНВ должна соответствовать приведенной в таблице (для составов на цементе с нормальной густотой цементного теста 25%,гранитном щебне фракции 5-20 мм и среднем кварцево-полевошпатовом песке при нормированном объеме вовлеченного воздуха 5-6%). При содержании в 1 м³ бетонной смеси от 400 до 500 кг цемента ее водопотребность допускается определять интерполяцией, учитывая, что при увеличении количества цемента сверх 500 кг она возрастает на 10 кг на каждые 100 кг цемента.

3.4. В бетоны для оснований дорожных (аэродромных.) одежд рекомендуется вводить добавку ЩСПК (без СНВ) в количестве до 2% массы цемента. Оптимальную дозировку ЩСПК, соответствующую наименьшему расходу цемента, следует определять сравнением нескольких составов бетонов из равноподвижных (равно - жестких) смесей с различным содержанием добавки ЩСПК и, следовательно, с различными воздухо- и водосодержанием и расходом цемента (при одинаковом В/Ц). В этом случае после определения прочности бетона в возрасте 28 и 7 сут. нормального твердения для каждого состава рассчитывают удельный расход цемента, наименьшему значению которого соответствует оптимальная дозировка ЩСПК.

Количество добавки ЩСПК, % массы цемента	Водопотребность бетонной смеси, кг/м3,при содержании в 1 м бетонной смеси цемента, кг
	400	500
0,0	185	195
0,2	160-155	170-165
0,5	155-150	165-160
1,0	150-145	155-150
2,0	145-140	150-145

Для сравнения, кроме контрольного состава (без добавок), должны быть испытаны еще не менее пяти составов с различным количеством ЩСПК (в интервале 0,2-2% массы цемента).

3.5. Для определения фактической экономии цемента от применения добавки ЩСПК в бетоне для покрытий, бетон с выбранной дозировкой этой добавки, если она применена при отсутствии ЛСТ, следует сравнить с равнопрочным бетоном только с воздухововлекающей добавкой при одинаковых объеме вовлеченного в смесь воздуха и удобоукладываемости. Если ЩСПК применяется взамен ЛСТ, то состав бетона с оптимальной дозировкой ЩСПК+СНВ следует сравнить с составом бетона, в который введена добавка ЛСТ+СНВ.

При использовании добавки ЩСПК в бетоне для оснований сравнение следует производить соответственно с бетоном без добавок или только с добавкой ЛСТ.

3.6. Следует иметь в виду, что с увеличением количества вводимой добавки ЩСПК (или ЛСТ) возможно увеличение мощности, затрачиваемой при перемешивании в гравитационном смесителе. Если в связи с этим затрудняется работа смесителя (превысился допустимый предел мощности или уменьшилось число оборотов барабана), то следует снизить загрузку смесителя. Если это не помогло, то дальнейшие мероприятия по снижению затрачиваемой мощности следует проводить совместно с представителем Союздорнии.

3.7. При использовании реакционноспособного заполнителя, цемента с пластифицирующими или гидрофобизирующими добавками, подбор состава бетона с добавкой ЩСПК следует проводить по согласованию с Союздорнии.

4. Особенности производства работ

4.1. На цементобетонных заводах добавку ЩСПК следует хранить в подземных или надземных; металлических емкостях, оборудованных системой трубопроводов для подачи в узел дозирования и для перемешивания сжатым воздухом.

4.2. Добавку ЩСПК следует вводить в бетонную смесь при ее приготовлении в виде водных растворов 10-20%-ной концентрации отдельно или с водой затворения.

4.3. При использовании комплексной добавки водные растворы ее компонентов приготавливают раздельно.

4.4. Контроль качества водных растворов добавок заключается в проверке их; плотности. Плотность растворов проверяется либо с помощью ареометра, либо при выпаривании при 100-105°С (см. приложение к настоящим Методическим рекомендациям).

4.5. При использовании ЩСПК удобоукладываемость рекомендуется контролировать по показателю жесткости смеси (ГОСТ 10181.1-81). Оценивать удобоукладываемость бетонной смеси по подвижности следует с учетом фактического соотношения между осадкой стандартного конуса и жесткостью, устанавливаемого в процессе подбора состава бетона.

4.6. Поровую структуру бетона рекомендуется определять в соответствии с ГОСТ 12730.4-78 и "Методическими рекомендациями по контролю качества поровой структуры дорожного бетона" (Союздорнии М., 1978) не реже одного раза в месяц, а также при изменении качества материалов для бетона.

5. Техника безопасности и охрана труда

5.1. При работе с добавкой ЩСПК следует соблюдать правила техники безопасности, изложенные в главе СНиП III-4-80, в "Руководстве по применению химических добавок в бетоне" со следующими дополнениями.

5.2. ЩСПК относится к малоопасным веществам (по классификации ГОСТ 12.1.007-76 к четвертой группе): при хранении и использовании невзрывоопасен.

Помещение для проведения работ с ЩСПК должно быть оборудовано обычной приточно-вытяжной вентиляцией. Предельно допустимая концентрация ЩСПК в воздухе производственных помещений устанавливается по содержанию наиболее вредных веществ, входящих в состав добавки:

по содержанию циклогексанона - не более 10 мг/м³;

по содержанию циклогексанола - не более 20 мг/м³.

5.3. Так как ЩСПК в своем составе содержит свободную щелочь (в растворе до 15%Na2O), при работе с этим веществом необходимо соблюдать правила техники безопасности как при работе с едкими веществами: работать только в резиновых перчатках и соответствующей спецодежде; при попадании на кожу немедленно смыть обильной струей воды и обработать пораженное место 2-3%-ным раствором борной кислоты; при попадании в глаза тщательно промыть их водой и обратиться к врачу.

5.4. Запрещаются прием пищи, курение и применение огня в местах хранения и использования ЩСПК.

5.5. В соответствии с ГОСТ 19433-81 ЩСПК относится к классу В опасных грузов. На цистерне с ЩСПК должна быть нанесена надпись "Едкое вещество".

5.6. На складах ЩСПК надлежит хранить в закрытых металлических емкостях или железобетонных резервуарах в соответствии с ГОСТ 1510-84. ЩСПК допускается хранить как в складских помещениях, так и на открытом воздухе при температуре не выше 40°С и не ниже минус 30°С.

ПРИЛОЖЕНИЕ
Содержание ЩСПК в растворах и их плотность