Betoonisegu: lisandite ja veesisalduse juhised

Lisandite annus ja veesisaldus on betoonisegu projekteerimisel kriitilised parameetrid. Nendel kahel teguril on vastuoluline, kuid ühtne seos. Need mõjutavad ja on omavahel seotud ning ainult neid tasakaalustades ja kooskõlastades on võimalik saavutada rahuldav konkreetne tulemus. Segude projekteerimisel tuleks tähelepanu pöörata nende kooskõlastamisele, kuna betooni soovitud töödeldavuse saavutamiseks on vajalik teatud kogus pastat ning vähem vett ei anna alati paremat jõudlust. Kui lisandi annus on ebapiisav, võib see põhjustada veesisalduse suurenemist ja halba voolavust (näiteks aeglustumist). Vastupidi, liiga palju segamist ebapiisava veega võib põhjustada kleepuvat pasta või isegi verejooksu. Lisandite liigne kasutamine võib muuta betoonisegu veesisalduse suhtes tundlikumaks, muutes segu raskemini kontrollitavaks.

(1) Lisandi annus
Teatud koguste tsemendi, mineraalsete lisandite ja täitematerjalide korral on veesisalduse ja lisandiannuse optimaalne kombinatsioon, mis aitab saavutada betooni parima sidususe, voolavuse ja veepeetuse. Lisandite kasutamisel peab annus võimaldama reguleerimisruumi, et tagada betooni ohutu töödeldavus. Näiteks kui segu maksimaalne annus on 2,2%, on soovitatav kasutada 1,8%, jättes korrigeerimiseks varu 0,3%–0,5%.
Kui segu kavandamisel määratakse esmalt veesisaldus, saab lisandite annust hinnata vee vähendamise kiiruse alusel ja seejärel kontrollida proovisegude abil. Teise võimalusena saab pärast tsemendi, mineraalse lisandi ja täitematerjali koguste määramist kindlaks määrata baasveesisalduse, lähtudes nõutavast töödeldavusest, ja lisandi annust kohandada vastavalt veesisalduse hinnangulisele vähenemisele. Näiteks täitematerjali maksimaalse suurusega 31,5 mm, liiva peensusmooduliga 2,6 ja madalseisu väärtusega 180 mm on baasveesisaldus 227,5 kg/m³. Kui lisandi annus on 2,0% veesisalduse vähendamisega 25%, on kohandatud veesisaldus umbes 170 kg/m³.
Optimaalne veesisaldus ja lisandite annus võib olenevalt kasutatud materjalide kvaliteedist erineda. Parimaid tulemusi on võimalik saavutada ainult proovisegude abil, kus võrdlusaluseks on piisava pasta ja soovitud töödeldavusega homogeenne segu, mis ei sisalda eraldumist ega veritsust.

Kui proovisegude ajal on madalseis liiga kõrge, mis põhjustab verejooksu või segregatsiooni, tuleks kõigepealt vähendada veesisaldust ja vajadusel vähendada lisandite annust. Kui langus on liiga madal, võib olla vaja kohandada segu annust umbes 0,1%. Kui langus on liiga madal, tuleks veesisaldust suurendada, tavaliselt 5 kg/m³ võrra, et suurendada langust umbes 20 mm võrra. Segu doseerimise muutuste täpne mõju langusele tuleks määrata eksperimentaalselt, kuna erinevat tüüpi või erinevat marki lisandite toimivus võib oluliselt erineda.
Antud seguannuse korral on veesisaldus kriitiline; kui veesisaldus ületab selle väärtuse, võib segu eralduda või veritseda. Kui veesisaldus on selle kriitilise väärtuse lähedal, võivad väikesed veesisalduse muutused segu drastiliselt mõjutada ja täitematerjalide niiskusesisalduse kõikumine võib põhjustada väärarusaamu lisandi kvaliteedi kohta, kuigi tegelikult on probleem segus. disain.

(2) Veesisaldus
Betooni veesisaldust mõjutavad standardse konsistentsiga tsemendi veesisaldus, lendtuha veevajaduse suhe ja mineraalsete lisandite voolavuse suhe. Kõige otsesemalt mõjutab veesisaldust aga madalseisunõue. Kuigi lisandite kasutamisel ei ole vajumine enam otseselt seotud veesisaldusega, võib juhul, kui väiksema veesisaldusega on vaja suurt vahutamist, pasta ebapiisav olla ja üksnes lisandite doosi suurendamisele tuginemine ei pruugi anda rahuldavat töödeldavust. Sellistel juhtudel võivad segu liigsed annused põhjustada segregatsiooni või verejooksu. Kui tsemendi, mineraalsete lisandite ja täitematerjalide proportsioonid on fikseeritud, võib rahuldava languse saavutamiseks olla vajalik minimaalne veesisaldus ja alla selle läve ei pruugi segu toimida tõhusalt.

Toormaterjalide kvaliteet võib mõjutada nende kokkusobivust lisanditega, mis võib vähendada lisandi vett vähendavat toimet. Sellistel juhtudel on oluline jälgida materjalide muutusi ja kohandada veesisalduse kontrollimiseks lisandite annust, mitte lihtsalt veesisaldust töödeldavuse parandamiseks suurendada. See on eriti oluline polükarboksülaadil põhinevate superplastifikaatorite kasutamisel, kuna need on tundlikumad savi- ja pulbrisisalduse suhtes täitematerjalides. Sellistel juhtudel võib osutuda vajalikuks segu annust suurendada.

(3) Veesisalduse ja lisandiannuse määramine
Alati tuleks järgida madalaima vee ja sideaine suhte kasutamise põhimõtet. Veesisalduse minimeerimise reegel töödeldavuse korral tagab betooni parema kvaliteedi. Veesisalduse suurendamine toob kaasa suurema poorsuse, suurema veeimavuse, suurema läbilaskvuse ja veetiheduse vähenemise, mis kõik suurendab kokkutõmbumispragude tekkimise tõenäosust. Samuti vähendab see täitematerjalide ja tsemendipasta vahelist nakketugevust ning nõrgendab armatuuri nakkumist.
Samamoodi on betooni stabiilsuse jaoks ülioluline pasta sisalduse minimeerimine; liigne pasta võib põhjustada kokkutõmbumispragusid, samas kui ebapiisav pasta põhjustab halva voolavuse ja vastupidavuse. Seega on vee ja pasta sisalduse tasakaalustamine ülima betooni kvaliteedi saavutamise võtmeks.