Описание
Метакаолин МК-40 — продукт дегидратации каолиновой глины (природного гидроалюмосиликата). Благодаря специальной технологии обжига и дальнейшего помола, продукт обладает высокими эксплуатационными характеристиками при применении его как в составах тяжелых, мелкозернистых, самоуплотняющихся и легких ячеистых бетонов, так и при проектировании составов и производстве сухих строительных смесей. Метакаолин является основным компонентом нового типа вяжущих веществ под общим названием «геополимеры». Эти новые экологически чистые вяжущие обладают целым комплексом уникальных свойств, таких как: высокая прочность и стойкость в различных средах, высокая непроницаемость даже для радионуклидов, прекрасная адгезия к различным материалам, прекрасная термостойкость.
Сфера применения:
— тяжелые бетоны – повышение плотности, коррозионной стойкости, водонепроницаемости
— самоуплотняющиеся бетоны – повышенная прочность, идеальная поверхность изделия
— сухие строительные смеси – пластичность, высокая чистота поверхности после нанесения смеси
— ячеистые бетоны – исключение усадки, идеальная геометрия, увеличение прочности
— силикатные бетоны – коррозионная стойкость, морозостойкость
Способ применения
Использование всех без исключения активных минеральных добавок в бетоны, смеси и растворы различного назначения неминуемо сопряжено с необходимостью применения высокоэффективных добавок для регулирования реологических свойств бетонных смесей и растворов (пластификаторов). Это связано с высокой тониной помола активных минеральных добавок, и, соответственно, развитой поверхностью зерен минерального порошка. Среди таких добавок наибольшей эффективностью при взаимодействии с метакаолином обладают пластификаторы и гиперпластификаторы. Таким образом, методика составления и приготовления бетонных смесей с метакаолином, в общем случае выглядит как последовательность:
Для бетонов и смесей на портландцементном вяжущем.
- Коррекция базового (имеющегося и используемого на предприятии) состава бетонной смеси, в части вяжущего — замена от 5 до 15 массовых процентов цемента на метакаолин .
- Коррекция расхода пластифицирующей добавки. Из за высокой удельной поверхности метакаолина (более 10 00000 см2/г), его введение в составе вяжущего увеличивает водопотребность комплекса «вяжущее + метакаолин», что ведет к повышению расхода воды и, как следствие, к падению плотности цементного камня, его прочности. Для обеспечения «приемлемых» реологических свойств цементного теста и бетонной смеси в целом, необходимым является применение пластификаторов. При этом расход пластификатора рассчитывается в процентах к массе комплекса «вяжущее + метакаолин», и является несколько повышенным по сравнению с составами без использования микронаполнителя. Стандартной дозировкой современных эффективных пластификаторов является количество 1 — 1,2% в расчете на цемент.
- Приготовление пробных замесов.
При приготовлении пробных замесов, следует учитывать особенность взаимодействия поверхностно — активных веществ — пластификаторов с комплексом «вяжущее + метакаолин». В следствие высокого содержания алюминатных фаз в вяжущем и метакаолине, адсорбция поверхностно — активных веществ, в первую очередь, происходит на них. Результатом этого являются различные эффекты: от резкого снижения или почти полного отсутствия пластифицирующего действия вводимых добавок — пластификаторов, до схватывания («вставания») смеси уже в первые минуты после затворения ее водой и введения поверхностно — активных веществ. Для исключения таких эффектов, следует соблюдать последовательность приготовления бетонной смеси:
Сухое смешение компонентов (в т.ч. «вяжущее + метакаолин»);
Введение 60 — 75% воды затворения, тщательное перемешивание;
Введение оставшейся части воды затворения и пластифицирующей добавки, повторное перемешивание.
При этой последовательности достигаются наилучшие результаты по однородности бетонной смеси и исключается «вредное» влияние алюминатов цемента и метакаолин на реологические свойства бетонной смеси при ее приготовлении.
- Коррекция расхода вяжущего и добавок. По достижении марочного возраста (или после пропарки) в соответствии с действующими на предприятии технологическими регламентами, определяется «избыточная» прочность бетона. После чего производится пошаговое (как правило не более 10-15%) снижение расхода вяжущего и соответствующее снижение добавок (метокаолина и пластификатора) для снижения прочности бетона до заданного класса. Для сухих строительных смесей. В зависимости от вида решаемой задачи (повышение, плотности, прочности, водостойкости и водонепроницаемости, борьба с расслоением, высолами, повышение пластичности и т.д.), дозировка метакаолина может быть назначена в интервале от 5-7 до 20-25% от массы вяжущего (если речь не идет о гипсо-цементно-пуццолановом вяжущем). При этом выбор расхода является сугубо — индивидуальным для каждого предприятия — изготовителя и зависит от вида и расхода вяжущего, количества и гранулометрии наполнителей, вида и расхода добавок пластификаторов и регуляторов кинетики твердения и схватывания смесей. А также соотношения: эффекта улучшения свойств готовой продукции с экономической целесообразностью такого улучшения. Для гипсо-цементно-пуццолановго вяжущего. Область оптимальных дозировок компонентов гипсо-цементно-пуццолановго вяжущего, зависит от свойств применяемых материалов (гипса и цемента) и требуемых характеристик получаемого вяжущего, и определяется в следующих границах расхода материалов (в массовых долях):ГИПС — 50-65% (может быть снижен до 30%);ПОРТЛАНДЦЕМЕНТ — 20-25% (может быть снижен до 10%);МЕТАКАОЛИН — 15-20% (может быть увеличен до 50%)ВАЖНО: Во избежание проблем при использовании метакаолина (так как метокаолин является тонкомолотым порошком, склонным к комкованию) требуется обязательное введения в рецептуру эффективного разбавителя (пластификатора), а также применение методов перемешивания, обеспечивающих равномерное распределение метакаолина в смеси. Также не допускается передозировка метакаолина, т.к. это может привести к снижении прочности бетона (раствора), что может объясняться двумя факторами:
- при недостатке извести и других материалов в бетоне (растворе), с которыми мог бы прореагировать метакаолин, он становится инертным наполнителем, который только снижает прочность составов;
- высокие дозировки метакаолина существенно изменяют гранулометрию (соотношение зерен разного размера) всего состава. Избыток тонкодисперсной фракции также негативно сказывается на структуре бетонов и растворов и способен снизить их прочностные характеристики.
