Plasztifikáló szerek – Hogyan válasszunk megfelelő adalékszert a betonhoz?

A beton a világ legelterjedtebb építőanyaga. 70–80%-ban adalékanyagokból (elsősorban homokból és kavicsból), 10–20%-ban kötőanyagból (leggyakrabban cementből), és 5–10%-ban vízből áll, amely lehetővé teszi a cement kötését és szilárdulását. Ezt a keveréket – amíg meg nem köt – friss betonként emlegetik. A friss beton technológiai jellemzői közé tartozik a keverék homogenitása, a megfelelő bedolgozhatóság, a kohézió és stabilitás, valamint a szállíthatóság és megmunkálhatóság, amelyek mind alapvető szerepet játszanak a beton végső minőségében.

A beton további jellemzői közé tartozik még a vízzáróság, a fagy- és sóállóság, a kopás- és vegyszerállóság, a szakító- és nyomószilárdság, a tiszta nyírási szilárdság stb. Emellett színezhető, mintázattal ellátható (nyomtatott beton), különféle felületi megmunkálásokkal – például csiszolással és polírozással – kezelhető, de különböző formákba is önthető.

Régebben a betont kizárólag szerkezetépítésben használták, napjainkban azonban modern belső terekben is egyre gyakrabban jelenik meg – padlókon, falakon, dekoratív elemként, konyhai munkalapokként vagy akár kültéri burkolatként.

A beton egyik előnye a kedvező ár, amely elsősorban a minőségtől függ. Például a C25/30-as minőségű beton ára kb. 30 000 Ft/m3 körül alakul. A kétszínű nyomtatott beton ára 15 000 - 25 000 Ft/m², a beton csiszolása 1 000 - 2 000 Ft/m², míg a vasbeton vágása folyóméterenként 4 000 - 15 000 Ft/fm.

Betonozáshoz, csiszoláshoz, vágáshoz vagy nyomtatott beton készítéséhez keres megbízható szakembert? Kérjen ajánlatot a környéken dolgozó, értékelt szakemberektől – díjmentesen és kötelezettség nélkül!

A beton tulajdonságainak további javítása érdekében különféle adalékokat használnak. Ezek lehetnek folyékonyak vagy por alakúak. A folyékony adalékokat a vízmennyiséghez viszonyítva adagolják, míg a por alakúakat a kötőanyag (cement) arányában.

Mit nevezünk betonadalékoknak, és milyen célt szolgálnak?

A betonadalékok olyan anyagok, amelyeket kis mennyiségben adnak a betonhoz annak érdekében, hogy módosítsák vagy javítsák bizonyos tulajdonságait, például a bedolgozhatóságot, a szilárdságot, a fagyállóságot vagy a kötési időt.

Az adalékok nem új keletű találmányok, hiszen már az ókori rómaiak is különféle anyagokat – tojást és más állati eredetű anyagokat – adtak a betonhoz, hogy javítsák annak konzisztenciáját és bedolgozhatóságát.

A betonadalékokat két fő csoportra oszthatjuk. Léteznek olyan adalékszerek, amelyek a cement tulajdonságait módosítják, és vannak olyanok is, amelyek a friss vagy megszilárdult beton tulajdonságait befolyásolják.

Minden adaléknak megvan a maga funkciója: egyes típusok javítják a beton fagyállóságát, mások ellenállóbbá teszik a szerkezetet a tengervízzel szemben, de vannak olyanok is, amelyek növelik a szilárdságot vagy a vízzáróságot. Léteznek olyan adalékszerek is, amelyek gyorsítják, illetve késleltetik a kötési és szilárdulási folyamatokat.

Milyen betonadalékok léteznek?

Az építési munkák típusától függően különféle adalékokat alkalmaznak. 

A betonadalékokat funkciójuk alapján hét fő csoportba sorolhatjuk:

A légbuborékképzők (aerálószerek) apró, 0,3 milliméternél kisebb légbuborékokat hoznak létre a friss betonban, amelyek megakadályozzák a víz kapilláris felszívódását és növelik a fagyállóságot.

Az aeránsok használatára egy példával szolgálunk: amennyiben a víz megfagy (a jég térfogata nagyobb, mint a vízé), az aeránsok által létrehozott légpórusok helyet biztosítanak a víz térfogatnövekedésének, ezáltal csökkentve az épületszerkezetben keletkező károsodásokat. Az aeránsokat gyakran a plasztifikálószerekkel együtt alkalmazzák, mivel ezek megakadályozzák, hogy a levegőbuborékok a beton beépítése során kiszoruljanak.

Az aeránsok apró levegőbuborékokat hoznak létre a betonban, ezáltal növelve annak fagyállóságát.

A kötésgyorsítók (akcelerátorok) olyan betonadalékszerek, amelyek – ahogy az elnevezésük is utal rá – a beton kötési folyamatának felgyorsítására szolgálnak. A kötésgyorsítókat elsősorban téli körülmények között végzett építési munkáknál alkalmazzák, illetve olyan esetekben, amikor a frissen betonozott elemeket rövid időn belül használatba kell venni (például sürgős javításoknál vagy ideiglenes forgalomba helyezés esetén). Ezek az adalékok lehetővé teszik a beton gyorsabb terhelhetőségét, ezáltal hozzájárulva a kivitelezési határidők betartásához extrém körülmények között is.

A kötésgyorsítók előnye, hogy jelentősen lerövidítik a friss beton megmunkálhatósági idejét, és elősegítik a gyorsabb szilárdulást.

A kötéskésleltetők (retarderek) olyan adalékszerek, amelyek késleltetik a cement kötési idejét és a beton szilárdulását. Működésük a kötésgyorsítókéval teljesen ellentétes. A kötéskésleltetőket akkor alkalmazzák, amikor szükség van arra, hogy a beton kötési folyamata hosszabb ideig tartson. Általában akkor van erre igény, amikor a betonozás helyszíne távol esik az előkészítés helyétől; ha nagy felületeket kell betonozni; ha nyári melegben, magas hőmérsékleten dolgoznak; vagy ha a betonban el szeretnék kerülni a dilatációs hézagok kialakulását. A retarderek a cementszemcsék körül bevonatot képeznek, amely lelassítja a cement és a víz közötti kémiai reakciók gyors lefolyását. 

A záróadalékok (zárószerek, vízzárók) olyan betonadalékok, amelyek javítják a beton vízzáróságát, és megakadályozzák a víz kapilláris felszívódását. Feltétel, hogy a víz ne hasson emelt nyomás alatt. Leggyakrabban homlokzati felületek kialakításánál alkalmazzák őket. Hogyan növelik a záróadalékok a megszilárdult beton vízzáróságát? A zárószerek és a klinkerásványok közötti reakció eredményeként olyan anyagok keletkeznek, amelyek elzárják a cementkő kapilláris pórusait, ezáltal csökkentve a víz áthatolását a betonon. 

A fagyásgátlók (antifreeze adalékszerek) megakadályozzák a friss beton fagyását, így a betonozási munkák fagypont alatti hőmérsékleten is elvégezhetők. Hatásmechanizmusuk lényege, hogy csökkentik a keverővíz fagyáspontját, ezáltal biztosítva a cement hidratációjának folytatódását hideg időben is.

A korróziógátlók (inhibitorok) csökkentik az acél (vasalás) korrózióját a betonban. 

Ebben a cikkben a hetedik adalékanyagtípust járjuk körbe – a plasztifikálószereket, vagyis beton képlékenyítőket.

Betonplasztifikátorok – Az adalékszerek tulajdonságai és alkalmazása

A betonplasztifikátorok célja a beton bedolgozhatóságának és beépíthetőségének javítása. Bár a bedolgozhatóság víz hozzáadásával is fokozható, ez csökkenti a beton szilárdságát és veszélyezteti annak tartósságát. A plasztifikátorok hozzáadásával azonban kompaktabb beton érhető el, a betonkeverék jobban tömörödik, ami hozzájárul a megszilárdult beton minőségéhez is.

A betonplasztifikátorok lehetővé teszik a friss beton jobb beépíthetőségét a hozzáadott víz mennyiségének csökkentésével. A vízcsökkentés mértéke akár a 30%-ot is meghaladhatja!

Ezek az adalékanyagok elősegítik a kompakt betonok előállítását. A megfelelő tömörség elérésével nő a beton ellenállóképessége a környezeti hatásokkal szemben. A plasztifikátorok különösen alkalmasak bonyolult és sűrűn vasalt szerkezetek betonozására, illetve olyan betonok esetében, amelyeket szivattyús technológiával építenek be.

A betonplasztifikátorok megkönnyítik a beton öntését és keverését, mivel megakadályozzák a betonrészecskék összecsomósodását.

Az utóbbi időben egyre elterjedtebbek az úgynevezett szuperplasztifikátorok, sőt hiperplasztifikátorok is, amelyek még jelentősebb vízcsökkentést tesznek lehetővé a friss betonban anélkül, hogy ez hátrányosan befolyásolná annak bedolgozhatóságát vagy beépíthetőségét.