Zakaj je razteznost betona s polikarboksilnim superplastifikatorjem majhna?

Kadar ima cementna pasta, pomešana s polikarboksilnim superplastifikatorjem (PCE), visoko fluidnost, vendar se beton slabo razprostira ali ko ima svež beton velik začetni upad, vendar hitro izgubi obdelovalnost, to na splošno kaže na slabo združljivost med cementom in superplastifikatorjem. Vzroke za te težave je mogoče iskati v dveh glavnih dejavnikih:

1. Nezadosten odmerek superplastifikatorja

Odmerek PCE v betonu je lahko pod točko nasičenja, kar dodatku preprečuje, da bi v celoti izkoristil svoje sposobnosti zmanjševanja vode in zadrževanja. Pri preskusih fluidnosti cementne paste je ključno izmeriti ne le začetno fluidnost, ampak tudi izgubo fluidnosti skozi čas, običajno v intervalih po 30 minut ali 1 uro.

Optimalno odmerjanje PCE se določi na točki, kjer se pretočnost ne povečuje več bistveno z naraščajočim odmerkom in kjer je izguba pretočnosti skozi čas čim manjša. Ta optimalen odmerek služi kot točka nasičenja in zagotavlja smernice za ustrezno doziranje v betonskih mešanicah.

Primer: Določitev točke nasičenja

Slika 1 prikazuje določitev točke nasičenja. Za superplastifikatorje I, II in IV nasičeni odmerek temelji izključno na začetnem cementu

tekočnost paste je {{0}},5 %. Glede na 1--urno izgubo fluidnosti pa mora biti odmerek nasičenosti za superplastifikatorja I in II nastavljen na 0,7 %. Pri superplastifikatorju IV znatna izguba fluidnosti ostaja pri 0,7 %, kar kaže na to, da se bo obdelovalnost hitro poslabšala, če je beton pripravljen z 0,5 % odmerkom, medtem ko je začetni upad lahko visok.

2. Težave z drugimi parametri kakovosti surovin ali zasnovo mešanice

Če je zgornja težava, povezana z odmerjanjem, izključena, se lahko slaba obdelovalnost betona pripiše kakovosti drugih surovin ali konstrukcijskim parametrom mešanice. Ti dejavniki vključujejo:

Kontaminacija agregata:Vsebnost blata in grudic gline v agregatih.

Kakovost peska:Modul drobnosti drobnega agregata.

Mineralni dodatki:Potreba po vodi in združljivost s PCE.

Vsebnost cementnega materiala, razmerje peska in vsebnost vode.

Med temi ima vsebnost blata v pesku najpomembnejši in najpogostejši vpliv na obdelavnost betona pri uporabi PCE. PCE je zelo občutljiv na blato, vsebnost peska v blatu pa ne sme presegati 2%; v nasprotnem primeru postane doseganje zadovoljive uporabnosti betona zahtevno.

Primer: Vpliv vsebnosti peska

Tabela 1 prikazuje vpliv vsebnosti peščenega blata na posedanje betona in doziranje PCE (na podlagi dejanskih podatkov iz mednarodnih projektov). Ko se vsebnost peščenega blata poveča z 1,5 % na 3,5 %, se usedlina svežega betona zmanjša s 195 mm na 100 mm, brez merljivega širjenja. Nasprotno pa zmanjšanje vsebnosti peska z 1,5 % na 1,0 % omogoča znižanje odmerka PCE z 1,9 % na 1,4 % ob ohranjanju enake uporabnosti. To poudarja pomemben vpliv kakovosti peska na učinkovitost PCE.

Trenutno se številne regije na Kitajskem soočajo s pomanjkanjem visokokakovostnega naravnega peska, saj vsebnost blata in gline v pesku pogosto presega standardne meje. To je postalo glavna ovira za široko uporabo PCE.

Indikatorji za testiranje superplastifikatorjev

Indikatorji testiranja superplastifikatorja spadajo v dve glavni kategoriji:

Indikatorji konkretne uspešnosti:Ti ocenjujejo delovanje testiranega betona glede na referenčni beton pod standardnimi preskusnimi pogoji (npr. kakovost surovin in konstrukcijski parametri mešanice izpolnjujejo standardne zahteve). Ti indikatorji ocenjujejo kakovost različnih primesi.

Indikatorji homogenosti:Ti ocenjujejo intrinzične lastnosti same primesi in se uporabljajo za zagotavljanje doslednosti kakovosti izdelka.

V praktični proizvodnji je zaradi bistvenih razlik med pogoji proizvodnje in standardnimi pogoji testiranja priporočljivo, da se osredotočimo na kazalnike homogenosti za vsako serijo. Na kazalnike učinkovitosti betona se lahko sklicujete v tovarniških poročilih ali poročilih o inšpekcijskem pregledu tipa in jih preverite med poskusnim mešanjem z uporabo dejanskih zasnov mešanice.

Ključni indikatorji homogenosti

Najbolj kritični indikatorji homogenosti so vsebnost trdne snovi in ​​fluidnost cementne paste, skupaj z določitvijo doziranja točke nasičenja. Kot smo že omenili, visoka fluidnost cementne paste ne pomeni nujno velikega upada betona. Vendar kaže, da primarni vzrok nenormalnega upadanja ni povezan s kompatibilnostjo cementa ali primesi. Kakovost drugih surovin in parametre zasnove mešanice je treba nemudoma raziskati.

Poleg tega odmerek PCE ne sme pasti pod točko nasičenja, da bi v celoti izkoristil svoje sposobnosti zmanjševanja vode in zadrževanja. To omogoča tudi maksimalno zmanjšanje porabe cementnega materiala in proizvodnih stroškov betona. Glede na adsorpcijske učinke onesnaževal, kot je blato v agregatih, dejanski odmerek PCE v betonu ne sme biti nižji od točke nasičenja.