Mikroränipulbri suhe betoonis

Tsemendipõhisele betoonile, mördile ja tulekindlatele valatavatele materjalidele lisatuna võib mikroränidioksiid täita tsemendiosakeste vahelisi tühimikke ja reageerida hüdratatsioonitoodetega, moodustades geeli. Samuti reageerib see leeliseliste materjalidega, nagu magneesiumoksiid, moodustades geeli. Sobiva koguse mikroränidioksiid lisamine võib avaldada järgmist mõju:

• Parandab märkimisväärselt surve-, painde-, mitteläbilaskvust, korrosioonikindlust, löögikindlust ja kulumiskindlust.
• Parandab veepeetust, hoiab ära segregatsiooni ja verejooksu ning vähendab oluliselt betooni pumpamistakistust.
• Pikendab betooni kasutusiga, eriti karmides keskkondades, nagu kloriidsoola saastumine, sulfaadi erosioon ja kõrge õhuniiskus, parandades vastupidavust kuni mitu korda.
• Vähendab märkimisväärselt pihustatud betooni ja valatavate materjalide tagasilööki, suurendades iga pihustatud kihi paksust.
• On ülitugeva betooni vajalik komponent, mida saab kasutada projektides, mille betooni tugevus on kuni C150.
• Sellel on umbes viis korda suurem efektiivsus kui tsemendil, mis võib vähendada kulusid ja parandada vastupidavust, kui seda kasutatakse tavalistes betoonides ja vähese tsemendisisaldusega valandites.
• Väldib tõhusalt leelis-agregaadi reaktsioone betoonis.
• Parandab valatavate tulekindlate materjalide tihedust. Al2O3-ga koos eksisteerides moodustab see kergemini mulliidi faasi, suurendades tugevust kõrgel temperatuuril ja termilise šoki vastupidavust.

Mix Design for Microsilic Betooni

Mikroränidioksiidbetooni segude kavandamine hõlmab peamiselt lisamismeetodi määramist, mikroränidioksiid optimaalset annust, vett vähendavate ainete optimaalset annust ning liiva ja kruusa reguleerimist, samas kui muud aspektid järgivad tavalise betooni projekteerimismeetodeid.

a) Lisamisviis:

Mikroränidioksiid saab betooni sisse viia kahel põhilisel viisil: sees- või välispidiselt, mõlema puhul on vaja kasutada vett vähendavaid aineid.

Sisemine lisand:Mikroränidioksiid asendab tsementi ja seda saab kasutada kahel viisil: võrdne asendus ja osaline asendamine. Võrdne asendus tähendab, et mikroränidioksiid asendab samaväärse koguse tsementi, samas kui osaline asendamine tähendab, et 1 kg mikroränidioksiid asendab 1-3 kg tsementi. Tüüpiline annus jääb vahemikku 5% kuni 30%, kusjuures vee-tsemendi suhe jääb üldiselt muutumatuks.

Väline lisamine:Mikroränidioksiid lisatakse betoonile lisandina ilma tsemendi kogust vähendamata, tüüpiline annus on 5–10%. Betoonil, millele on lisatud väliselt mikroränidioksiid, on tavaliselt palju paremad mehaanilised omadused, kuid see suurendab tsemendimaterjali hulka betoonis.

b) Mikroräni optimaalne annus:

Liiga väike mikroränidioksiid mõjutab betooni jõudlust minimaalselt, samas kui liiga palju muudab betooni liiga kleepuvaks, raskesti töödeldavaks ning altid olulisele kuivkahanemisele ja halvale külmakindlusele. Seetõttu tuleks parimate tulemuste saavutamiseks kindlaks määrata mikroränidioksiid optimaalne annus. Tavaliselt annab 10% piires annus rahuldavaid tulemusi. Sobiv annus määratakse tavaliselt mikroräni, tsemendi ja täitematerjali omaduste põhjal, valides mitu annust, näiteks 3%, 5%, 7% ja 10%, ning moodustades betoonist proovid, et joonistada R-SF (tugevus) -mikrosiliididoosi) kõver. Pange tähele, et mikroränidioksiid on suhteliselt kallis, seega tuleks optimaalse annuse määramisel arvesse võtta ka tehnilisi ja majanduslikke tegureid.

c) Veesisaldust vähendavate ainete optimaalne annus:

Ilma vett vähendavate aineteta nõuab sama voolavuse säilitamine mikroränidioksiidbetoonis vee-tsemendi suhte suurendamist, mis aga ei paranda betooni tugevust. Mikroränidioksiid ja vett redutseerivate ainete kombineeritud kasutamine võimaldab vee-tsemendi vahekorral muutumatuks jääda, saavutades samal ajal sarnase voolavuse ning parandades oluliselt mikroränidioksiidbetooni tugevust ja toimivust. Hiinas kasutatakse tavaliselt ülitõhusaid naftaleenipõhiseid veesisaldust vähendavaid aineid, nagu Jian 1, H, DH3, FDN, NF, N2B jne, kusjuures doosid jäävad tavaliselt 1% piiresse tsemendimaterjali kogusest. Mõnel juhul võib vee-tsemendi suhte vähendamiseks ja ülitugeva betooni valmistamiseks veesisaldust vähendavate ainete annus ulatuda 2–3%.

d) Liiva ja kruusa reguleerimine:

Mikroräni sees lisamisel ei vaja liiva ja kruusa kogust tavaliselt reguleerida. Välise lisamise korral tuleks liiva ja kruusa mahtu vähendada mikrosilikaadi mahu võrra.