12.3 : Воздухововлекающие агенты

Воздухововлекающие агенты улучшают прочность и обрабатываемость бетона в климате с частыми замораживаниями и оттаиваниями. Эти агенты предотвращают трещины, вводя в смесь небольшие пузырьки воздуха, тем самым создавая пространства, вмещающие расширение воды при падении температуры. Воздухововлекающие агенты снижают поверхностное натяжение воды, образуя стабильные, небольшие пузырьки воздуха. Этот метод более эффективен, чем наличие случайных больших пустот, так как преднамеренные, меньшие и равномерно распределенные воздушные пустоты улучшают устойчивость бетона к повреждениям от циклов замораживания-оттаивания.

Распространенные воздухововлекающие материалы включают в себя натуральные древесные смолы, животные и растительные жиры и масла, а также синтетические моющие средства, такие как щёлочные соли. Эти материалы либо реагируют с цементной известью, образуя растворимые смолы, либо покрывают пузырьки воздуха, предотвращая их слияние. Эффективность этих агентов оценивается по фактору расстояния, который представляет собой расстояние между воздушными пустотами в затвердевшем бетоне, с оптимальной защитой около 0,25 миллиметра.

Важно отметить, что пузырьки воздуха, вводимые этими агентами, отличаются от заполненных водой капиллярных пор, которые содержат продукты гидратации цемента. Пузырьки воздуха действуют как дополнительные пустоты, которые поглощают расширяющиеся силы замерзающей воды, повышая устойчивость бетона к циклам замерзания и оттаивания. Это свойство делает бетон с воздушными включениями незаменимым для строительства в более холодных регионах.