Главная- бетонные элементы вакуумируются в специальной емкости при давлении воздуха от 1,5 до 4 кПа в течение 3—15 мин в зависимости от требований к их качеству. Вследствие пониженного давления мономер (например, метиловый эфир метакриловой кислоты с катализатором) всасывается в емкость. После восстановления нормального давления он проникает в капиллярные поры бетонного элемента. Бетонные элементы должны оставаться в мономере от 10 до 60 мин в зависимости от их размеров и величины капиллярной пористости;
- пропитка бетона производится без предварительного вакуумирования. Преимущество простого погружения бетонного элемента в мономер состоит в снижении трудоемкости и экономии пропиточного средства. Недостатком является небольшая глубина (около 20—30 мм) и незначительная степень пропитки, т.е. отношение объема поглощенного мономера к общей пористости бетона. Пропитка бетонных монолитных полов возможна после предварительной сушки при использовании для отверждения тепла бетона.
После пропитки бетонные элементы укладываются для полимеризации, например, в горячую водяную баню с температурой около 70°С. Продолжительность полимеризации зависит от вида и количества катализатора, температуры воды, вида мономера и размеров элемента. Экзотермический характер полимеризации мономера сильно ускоряет повышение температуры в порах бетона. Благодаря возникающему при этом давлению полимерная фаза на границе с бетоном уплотняется, что приводит к образованию связи между цементным камнем и полимером. Изменение пористой структуры и стабилизация каркаса из цементного камня и заполнителей, включая образование полимерных мостиков, обеспечивают улучшение свойств бетона.
При неполной пропитке бетона имеет место лишь незначительное уменьшение объема пор всех размеров. При высокой степени пропитки очень сильно уменьшается капиллярная пористость. Вследствие обволакивания цементных частиц полимером процессы гидратации и рекристаллизации цементного камня в бетоне, пропитанном полимером, останавливаются.
Технологически трудоемкий способ пропитки вакуумированием обусловливает:
- повышение прочности при сжатии выше 100 МПа вкупе со значительным повышением прочности на растяжение при изгибе, до 6-кратного увеличения прочности исходного цементобетона;
- сильное увеличение устойчивости к действию агрессивных сред по причине высокой плотности;
- уменьшение усадки и ползучести до пренебрежительно малых величин, повышение Е-модуля и незначительное увеличение коэффициента теплового расширения.
Свойства пропитанного полимером бетона зависят от степени пропитки. С ее увеличением прочность исходного бетона повышается, стремясь к идеальному значению, которое для прочности на сжатие составляет около 150 МПа, для прочности на растяжение при изгибе около 32 МПа. Под воздействием температуры вблизи области размягчения полимера около 100°C прочность пропитанного полимером бетона сильно падает. Падение прочности имеет обратный характер, так как при температурах ниже области размягчения полимер вновь переходит в твердоэластичное состояние.