Kuidas kiiresti leida betoonvee reduktori parim annus?

Vee vähendavad segud on betoonis üliolulised lisandid, tagades tugevuse, saavutades samal ajal vajaliku pumbatavuse. Need mängivad olulist rolli betooni töötavuse parandamisel ehituse ajal. Pumbatud betoon peab lisaks üldistele betooni jõudlusnõuetele omama ka head voolavust, töötavat, minimaalset langusekaotust, verejooksu ja segregatsiooni puudumist. Suure jõudlusega betoonise konstruktsiooni korral, mis on täpselt kindlaks määranud vee vähendavate segude optimaalne annus, kontrollida nende ühilduvust tsemendiga ja kohanemisvõime tagamine on olulised tehnilised sammud projekti kvaliteedi tagamiseks ja ehituskulude vähendamiseks.

Kuna konkreetsete struktuurinõuete tõttu kasvav nõudlus kõrge liivsusega betooni järele, on üha levinud sellised rakendused nagu kohapeal vaiade vundamendid ja kõrghoonega pumbatud betoon. Praegu hõlmavad betooni voolavuse suurendamise meetodid peamiselt tsemendi annuse suurendamist või vee vähendavate lisandite lisamist. Tsemendisisalduse suurendamine parandab langust, kuid isegi kui vee-tsemendi suhe jääb muutumatuks, suurendab see veesisaldust betooni mahu kohta, põhjustades mitmeid negatiivseid toimeid: läga segregatsioon, betoonisegu vähenenud sidus ja ohustatud vastupidavus. Kõvenenud betoonist lõksu jäänud liigne vesi moodustab tühimikud ja poorid, vähendades efektiivset koormuse kandmise piirkonda ja kiirendades terase tugevdamise korrosiooni, vähendades lõppkokkuvõttes betooni tugevust. Seetõttu on see lähenemisviis vähem soovitav, samas kui vee vähendavate segude asjakohane kasutamine võib neid puudusi tõhusalt vältida.

2. Vee vähendavate segude mehhanism

Kui tsement segatakse veega, põhjustab osakestevaheline atraktsioon flokuleeritud struktuuride moodustumist, püüdes 10–30% segamisveest ja vähendades märkimisväärselt betooni voolavust. Sobiva koguse vee vähendavate segude kasutuselevõtt võimaldab segude molekulidel adsorbeerida tsemendiosakeste pinnale, hüdrofiilsed rühmad on orienteeritud vesilahuse poole. Nende hüdrofiilsete rühmade dissotsiatsioon annab tsemendiosakestele sarnaseid laenguid, suurendades elektrostaatilist tõrjumist, hajutades tsemendiosakesi, lagundades flokuleeritud struktuure ja redutseerides kapillaaride poorid. See protsess vabastab lõksus oleva vee, suurendades märkimisväärselt betoonisegu voolavust ja tihedust.

Vee vähendavate segude lisamine vähendab veetsemendi suhet, vähendab tsemendi tarbimist ja parandab betooni varajast tugevust. See võimaldab varasemat moodustumist eemaldamist, käibe kiirendamist, ehitusaja lühendamist ja kulude vähendamist. Ühilduvus suure jõudlusega veega vähendavate segude ja betoonist komponentide, eriti tsemendi vahel, erineb siiski märkimisväärselt. Sama tsement võib erinevate segudega suhelda erinevalt ja konkreetne segu võib erinevate tsementidega erinevalt toimida. See ühilduvus mõjutab otseselt konkreetset reoloogiat, mis mõjutab töövõimet, tugevust ja vastupidavust. Seetõttu nõuab sobiva segu tüübi, annuse ja jõudluse valimine süstemaatilist võrdlevat testimist, et määrata iga juhtumi jaoks optimaalne annus.

3. Vee vähendavate segude tõhusust mõjutavad tegurid

Vee vähendavate segude jõudlust mõjutab tsemendi koostis. Erinevad tsemendid sisaldavad erineva proportsioone klinkeri mineraale ja suurem MGO sisaldus suurendab betooni mikrokraadimise tõenäosust. Suure jõudlusega veega vähendavad segud adsorbeeruvad valikuliselt tsemendi mineraalidele. Kui C3A puutub kokku veega, moodustab see kiire adsorptsioonikihi, tarbides suures koguses segu, samas kui C3 -d ja eriti C2S on madalam adsorptsioon. See ebaühtlane adsorptsioon mõjutab segu hajumise efektiivsust. Mida kõrgem on C3A sisaldus, seda vaesem on tsemendi ja vee vähendava segunemise ühilduvus, põhjustades potentsiaalselt ebapiisavat või isegi ebaefektiivset vee vähenemist.

Eksperimentaalsed tulemused näitavad, et vett vähendavate segudega betoonil on pikem seadme aeg kui töötlemata betoonil. Madala vee-tsemendi suhte betooni korral erineb käitumine tavapärastest tsemendimördidest märkimisväärselt. Esiteks, kuna veesisalduse vähenemise tõttu on kipsi lahustumine tsemendipastas C3A hüdratsiooni juhtimiseks piisav, põhjustades välklambi seadistamist ja kiire languse kadu. Teiseks häirib segude tsemendi hüdratsiooni dünaamikat, vähendades kipsi lahustuvust ja vähendades sulfaadi ioonide kontsentratsiooni lahuses. Segunemismolekulides olevad sulfoonhappe rühmad seostuvad C3A -ga, vähendades lahuses saadaolevat segu, vähendades sellega selle hajuvat toimet ja kiirendades langusekaotust.

Lisaks mõjutavad tsemendi peenusus ja osakeste suuruse jaotus suure jõudlusega vee vähendavate segude dispersiooni efektiivsust. Üldiselt näitavad kõrgema spetsiifilise pindalaga tsemendid suvalisemat voolavuse paranemist, kui segatakse sama palju segu. Uuringud on ka näidanud, et kõrge leelise sisaldus vähendab vee vähendavate segude kasutamisel betooni voolavust märkimisväärselt. Eksperimentaalsed andmed kinnitavad, et kõrge jõudlusega segude vee alandamise kiirus väheneb, kui seda kasutatakse kõrge alkali tsemendiga.

4. Vee vähendavate segude optimaalse annuse määramine tsemendipasta voolavuse testide abil

Tsemendi ja vee vähendavate segude ühilduvus on kahesuunaline ning sobiva segu tüübi ja kvaliteedi valimine on ülioluline. Kui segu ei ühildu konkreetse tsemendiga, võivad tekkida järgmised probleemid:

Betooni ebanormaalne seadistamine segamise ajal.

Märkimisväärne langusekaotus.

Liigne verejooks, segregatsioon ja kihiline.

Ebapiisav või ebaefektiivne vee vähendamine.

Betooni tugevuse olulist paranemist erinevates vanustes ega isegi tugevuse vähendamisel.

Suurenenud kokkutõmbumine, mis viib pragunemiseni.

Selliste ühilduvusprobleemide vältimiseks on vajalik segude hoolikas valik. Vee vähendavate segude optimaalset annust mõjutavad tsemendi tarbimine, samuti tsemendi füüsikalised ja keemilised omadused. Traditsiooniliselt põhineb annuste määramine tsemendi kaalu protsendil, nagu tootjad soovitavad. Tsemendikompositsiooni ja omaduste erinevused mõjutavad aga ühilduvust ja optimaalset annust, muutes lihtsa protsendipõhise lähenemisviisi ebausaldusväärseks. See võib põhjustada ebaefektiivset vee vähenemist või raiskamist.

Ulatuslike katsete abil töötati optimaalse annuse määramiseks välja meetod tsemendipasta voolavuse testid. See hõlmab tootja spetsifikatsioonide soovitatud annuse kasutamist, kaaludes täpselt nõutavaid koguseid vee vähendavat segunemist, vett ja 300 g tsementi. Pärast standardiseeritud segamisprotseduure asetatakse tsemendipasta puhtale klaaspinnale, vormitakse ja seejärel tõstetakse vorm voolukäitumise jälgimiseks. Pasta voolavust mõõdetakse nii, et see vastab pumbatava betooni nõuetele. Optimaalse valiku jaoks vastavate vee vähendamise kiiruste ja annuste registreerimiseks kontrollitakse erinevaid tsemenditüüpe ja lisandeid.

5. Segamisjärjestuse mõju segunemisele

Erinevate segamisjärjestuste võrdlevad testid näitavad, et vee vähendavate segude lisamise järjekord mõjutab nende tõhusust. Kasutades Longda suure jõudlusega segusid näitena, kui tsement, segu ja vesi lisati järjestikku selles järjekorras, oli mõõdetud pasta levik 22 cm–23 cm. Kui aga enne segunemist lisati vett, mille segamine oli vahepeal, kasvas pastavahetus 25 cm–27 cm -ni. See viitab sellele, et hilinenud lisamismeetod parandab segu ja tsemendi ühilduvust, maksimeerides selle tõhusust. Sarnaselt põhjustab praktilise betooni segunemise korral vee vähendava segu lisamine pärast esialgset segamisperioodi optimaalset vee vähendamise mõju.

Erinevate tsemendtüüpide ja partiide koostise ja omaduste erinevuste tõttu nõuab kõige sobivama vee vähendava segu ja selle optimaalse annuse määramine eksperimentaalset valideerimist, selle asemel et tugineda ainult tootja soovitustele. Tsemendipasta voolavuse testide kasutamine annab lihtsa, täpse ja usaldusväärse meetodi optimaalse segude annuse määramiseks, ehituse kvaliteedi tagamiseks, kulude vähendamiseks ja parimate võimalike tehniliste tulemuste saavutamiseks.