Приготовление цветного бетона

Дозирование компонентов

Состав цветных бетонов следует сохранять постоянным. Точность дозировки цемента, наполнителя и воды должна быть ±5%. 

Перемешивание
При приготовлении цветных бетонов использование смесителей гравитационного действия нежелательно (смесители, работающие по принципу свободного падения смеси).
Для качественного распределения пигмента в бетоне более подходят смесители принудительного действия.
Время введения пигмента в смеситель имеет большое значение для окончательного результата перемешивания. Наиболее успешной зарекомендовала себя следующая схема:
1-й этап: предварительное сухое перемешивание пигмента и заполнителя 15-30 секунд;
2-й этап: дальнейшее перемешивание после добавления цемента 15-30 секунд;
3-й этап: перемешивание после добавления воды затворения 1-1,5 минуты.
Особенно важным является этап перемешивание пигмента и заполнителя, при этом собственная влажность заполнителя благотворно влияет на результат перемешивания.

Уплотнение

Плотность бетона не оказывает заметного влияния на его цвет. Однако плохо уплотненный пористый бетон имеет большую тенденцию к появлению высолов в процессе эксплуатации и хранении, чем более плотный.

Появление высолов может сильно изменить внешний вид цветного бетона, что является наиболее частой причиной рекламаций.
Появление высолов происходит, когда гидроксид кальция Са(ОН)², который образуется в процессе взаимодействия цемента с водой, выходит на поверхность с водой, проникающей через капиллярные поры, бетона и образует нерастворимое соединение - карбонат кальция СаСО³.
Пигменты не оказывают никакого влияния на появление высолов, но белая пленка СаСО³ будет более заметна на окрашенном, нежели чем на натуральном сером или даже на белом бетоне.
Процесс высолообразования достигает своего максимума через год эксплуатации и сходит "на нет" через два года после начала эксплуатации бетона. Исчезновение высолов связано с тем, что находящийся на поверхности бетона карбонат кальция вступает в медленно протекающую реакцию с растворенным в воде углекислым газом и превращается в гидрокарбонат, растворимый в воде, который смывается осадками.
Полностью устранить высолообразование невозможно, однако его можно выдерживать в приемлемых границах за счет хорошего уплотнения бетона.
 
Схватывание бетона
Различные условия для схватывания бетона весьма часто являются причиной изменения цвета. На этот процесс оказывают влияние два условия. Первым из них можно объяснить появление высолов либо за счет очень быстрого испарения воды, использованной для затворения бетона, либо за счет конденсации воды на поверхности бетона.
Другим условием являются температура и объем воды, оказывающие влияние на размер кристаллов гидросиликата кальция, образующихся в ходе взаимодействия цемента с водой. При этом существует определенная закономерность: более высокие температуры схватывания вызывают образование более мелких игольчатых кристаллов. Более сильное рассеивание света мелкими игольчатыми кристаллами приводит в свою очередь к тому, что оттенок этого бетона кажется более светлым, нежели оттенок такого же бетона, схватывание которого происходило при более низкой температуре.
Разница в цвете становится явной, когда разница температур становится значительной: например бетон который твердел в пропарочной камере при температуре 65-70 °С, сравнивается с бетоном, твердение которого происходило при комнатной температуре. 

Поэтому при твердении бетонов следует соблюдать следующие условия:
1. Температура и влажность воздуха должны быть по возможности постоянными. Для достижения такого результата процесс схватывания бетона лучше проводить в закрытой камере.
2. Влажность воздуха должна быть высокой, следует избегать воздействия сквозняков. Испарение воды следует держать на минимальном уровне, что позволит с одной стороны предотвратить высолообразование, а с другой послужит для улучшения условий схватывания бетона.
3. В ходе схватывания бетона вода не должна попадать на поверхность бетона. Это, например, может произойти при обработке холодного бетона в теплой и влажной пропарочной камере, когда влага сконденсируется на поверхности бетона. Кроме того, влага может капать на поверхность бетона с потолка камеры.

Выводы

Из выше приведенного материала можно сделать несколько заключений, без учета которых невозможно производство качественного цветного бетона:

1. Использовать оксидные пигменты, не вступающие в реакцию с цементом.
2. Не менять тип цемента и поставщика цемента в ходе выполнения всего заказа.
3. Учитывать собственный цвет заполнителей
4. Погрешность в дозировании состава бетона не должна превышать ±5%
5. Предварительно перемешивать пигмент и заполнитель, при работе использовать бетоносмеситель принудительного действия
6. Хорошо уплотнять смесь
7. Твердение бетона должно происходить при повышенной влажности воздуха, без сквозняков и без конденсации воды
8. При хранении готовых бетонных изделий предохранять их от попадания воды