إضافات الخرسانة خفيفة الوزن | عوامل رغوة عالية الأداء للخرسانة الخلوية
80% من حالات فشل SCC تعود إلى مكون واحد
إليكم الإحصائيات التي أوقفتنا عن البرودة: أ 2023 وجدت دراسة أجرتها المنظمة الأوروبية للخرسانة الجاهزة أن زيادة 80% من الخرسانة ذاتية الضغط المرفوضة ميدانيا (SCC) دفعات فشل بسبب عدم التوافق أو الجرعات غير الصحيحة لعامل الملدن الفائق للخرسانة ذاتية الدمك SCC. ليس مجموعا سيئا. ليس تصميم مزيج سيئ. لقد حدث خطأ في الكوكتيل الكيميائي.
لقد كنا في مصنع الخلط وفي موقع العمل. نحن نعرف الذعر عندما يضرب التدفق الركود 800 مم لكن العجينة تبدأ بالنزيف. أو عندما تتوقف الخرسانة عن التدفق في منتصف الطريق عبر الصندوق L. إن اختيار عامل الملدن الفائق الخاطئ للخرسانة المضغوطة ذاتيًا SCC ليس خطأً بسيطًا - بل هو خطر هيكلي وانهيار مالي.
هذه المقالة ليست لدينا زغب, مقارنة وجهاً لوجه بين عائلات الملدنات الفائقة السبع الرئيسية المستخدمة في SCC اليوم. سنقدم لك الخير, السيئة, والقبيح حتى تتمكن من اختيار الأداة المناسبة لمزيجك.
لماذا تطلب شركة SCC عامل الملدن الفائق للخرسانة ذاتية الضغط
قبل أن نقارن, دعونا نكون واضحين تمامًا فيما يتعلق بالمهمة التي يجب أن تقوم بها هذه المادة الكيميائية. يحتاج SCC إلى التدفق تحت ثقله, ملء كل ركن من أركان القوالب المعقدة, والمرور عبر فجوات حديد التسليح الضيقة - كل ذلك دون فصل. لا يمكن لمخفضات المياه القياسية قطعها. لهذا السبب نستخدم مخفضات المياه عالية المدى (هيومن رايتس ووتش), الملدنات الفائقة على وجه التحديد.
يعمل عامل الملدن الفائق للخرسانة المضغوطة ذاتيًا SCC عن طريق الامتزاز على جزيئات الأسمنت وإنشاء إما تنافر إلكتروستاتيكي (الأجيال الأكبر سنا) أو عائق ستيكي (أجهزة الكمبيوتر الشخصية الحديثة). هذا يكسر التكتلات, تحرير المياه المحتبسة وزيادة السيولة دون إضافة مياه إضافية. النتيجة? خرسانة متدفقة متماسكة.
1. نفقات الاستهلاك الشخصي (بولي كربوكسيلات الأثير) الملدنات الفائقة
هذا هو المعيار الذهبي لـ SCC الحديثة. لا مسابقة. تستخدم أجهزة PCE بنية بوليمر تشبه المشط مع مجموعات الكربوكسيل التي يتم تثبيتها على الأسمنت وسلاسل جانبية طويلة من الأثير مما يخلق تنافرًا استاتيكيًا.
الايجابيات
- تخفيض استثنائي للمياه: ما يصل الى 40% مقارنة بمزيج عادي
- احتفاظ ممتاز بقابلية التشغيل: 60-90 دقائق من الركود الحياة دون خسارة كبيرة
- جرعة منخفضة: عادة 0.2% ل 1.5% حسب وزن الاسمنت (bwc)
- تم تصميمه خصيصًا لـ SCC: يحقق انخفاض التدفقات 650-800 مم بسهولة
سلبيات
- حساسية عالية لدرجة الحرارة: يعمل بشكل أفضل بين 15 درجة مئوية و30 درجة مئوية فوق ذلك, تسارع خسارة الركود
- عدم التوافق مع بعض كيمياء الأسمنت: الأسمنت عالي C3A يمكن أن يقتل السيولة بسرعة
- يكلف: 2-3 مرات أكثر تكلفة للتر الواحد من الخيارات القائمة على النفثالين
- خطر الجرعة الزائدة: حتى 0.2% يمكن أن يتسبب الفائض في فصل شديد وتأخر الإعداد
2. ملاحظة (بولينفثالين سلفونات) الملدنات الفائقة
العمود الفقري لهذه الصناعة. لقد تم استخدام PNS لعقود من الزمن. إنه تشتت جزيئات الأسمنت عن طريق التنافر الكهروستاتيكي - تكتسب الجزيئات شحنة سالبة وتتباعد.
الايجابيات
- قدرة عالية على تحمل تقلبات الأسمنت: يعمل مع أي أسمنت بورتلاند تقريبًا
- تكلفة منخفضة: ما يقرب من نصف سعر نفقات الاستهلاك الشخصي لكل وحدة من المواد الصلبة النشطة
- سلوك يمكن التنبؤ به: جرعات وآثار مفهومة جيدا
سلبيات
- خسارة الركود السريع: غالبا ما يخسر 50% من التدفق الأولي داخل 30 دقائق
- الحد الأقصى لخفض المياه: عادة ما يكون الحد الأقصى عند 25-30%
- مطلوب جرعة أعلى: 0.5% ل 2.0% اتفاقية الأسلحة البيولوجية أمر شائع
- يمكن أن يتسبب في حدوث فلاش إذا تم تناول جرعة زائدة مع مسرعات نترات الكالسيوم
3. الملدنات الفائقة القائمة على الميلامين (سمف)
فورمالدهايد الميلامين المسلفن (سمف) الراتنجات هي خيار إلكتروستاتيكي آخر. وهي أقل شيوعًا الآن ولكنها لا تزال تستخدم في تطبيقات محددة مسبقة الصب.
الايجابيات
- تشتت سريع جدا: اكتساب سيولة فورية تقريبًا بعد الخلط
- بناء اللزوجة المنخفضة: جيد لخلطات SCC ذات المحتوى الدقيق العالي
- الإعداد النظيف: الحد الأدنى من التخلف مقارنة بـ PCE
سلبيات
- الاحتفاظ بقابلية التشغيل لفترة قصيرة للغاية: 15-30 دقيقة كحد أقصى ثم خسارة الركود السريع
- جرعة عالية: 1.0% ل 3.0% bwc
- غير مناسب للطقس الحار: الأداء يتحلل فوق 25 درجة مئوية
4. على أساس النفثالين (سنف) الملدنات الفائقة
على غرار PNS في الكيمياء, ولكن مع توزيع مختلف قليلاً للوزن الجزيئي. غالبًا ما يكون قابلاً للتبديل مع PNS في الميدان.
الايجابيات
- تخفيض جيد للمياه بشكل عام: 20-25%
- تكلفة منخفضة
- متاحة بسهولة على مستوى العالم
سلبيات
- اللون البني يمكن أن يغير لون الخرسانة ذات الألوان الفاتحة
- نفس مشكلات فقدان الركود مثل PNS
- ليست فعالة لSCC عالية التدفق أعلاه 700 مم تدفق الركود دون جرعة زائدة
5. خلطات البوليمر الاصطناعية (مجموعات)
العديد من المنتجات التجارية عبارة عن مزيج من PCE مع مثبطات أو عوامل تعديل اللزوجة (VMAs). هذا هو الحل الميداني العملي.
الايجابيات
- أداء متوازن: تخفيض معتدل للمياه مع الاحتفاظ اللائق
- في كثير من الأحيان أرخص من PCE النقي
- تم تركيبه لتطبيقات محددة مثل الطقس الحار أو الضخ
سلبيات
- كيمياء الصندوق الأسود: أنت لا تعرف دائمًا ما الذي ستحصل عليه
- عدم الاتساق من دفعة إلى دفعة من بعض الموردين
- قد يتفاعل بشكل سيئ مع الخلطات الأخرى مثل محابس الهواء
6. القائم على اللجنوسلفونات (إل إس) المشتقات
الملدنات المدرسة القديمة. نادرًا ما يستخدم بمفرده في SCC ولكن يتم مزجه أحيانًا مع PCE لتقليل التكلفة.
الايجابيات
- تكلفة منخفضة للغاية
- بعض الآثار الجانبية التي تحبس الهواء يمكن أن تحسن مقاومة التجميد والذوبان
سلبيات
- تخفيض منخفض جدًا للمياه (5-10%)
- يمكن أن يسبب تخلفًا كبيرًا ومحتوى الهواء 8%
- لا يُنصح باستخدامه كعامل ملدن فائق أساسي للخرسانة المضغوطة ذاتيًا SCC
7. تخصص متوسط المدى (السيد) الملدنات الفائقة
تعمل هذه على سد الفجوة بين مخفضات المياه القياسية والملدنات الفائقة عالية المدى. إنهم حل وسط.
الايجابيات
- احتفاظ أفضل بالركود من PNS ولكن بتكلفة أقل من PCE
- مناسب لتطبيقات SCC منخفضة الركود مثل القوالب الرأسية
سلبيات
- لا يمكن تحقيق أعلى مستويات التدفق (فوق 750 مم تدفق الركود أمر صعب)
- اختيار محدود من كبرى الشركات المصنعة
جدول المقارنة المرجعي السريع
| يكتب | تخفيض المياه | الاحتفاظ بقابلية التشغيل | الجرعة النموذجية (% bwc) | التكلفة النسبية | ملاءمة SCC |
|---|---|---|---|---|---|
| نفقات الاستهلاك الشخصي | حتى 40% | 60-90 دقيقة | 0.2-1.5 | عالي | ممتاز |
| بنس/سنف | 20-30% | 20-40 دقيقة | 0.5-2.0 | قليل | معتدل |
| الميلامين (سمف) | 20-25% | 15-30 دقيقة | 1.0-3.0 | واسطة | محدود |
| يمزج | 25-35% | 45-75 دقيقة | 0.4-1.8 | واسطة | جيد |
| اللجنوسلفونات | 5-10% | 30-60 دقيقة (عامل) | 0.1-0.5 | منخفض جدًا | فقير |
| متوسطة المدى | 15-20% | 40-60 دقيقة | 0.3-1.0 | واسطة | عدل |
طرق الاختبار الحاسمة لمزيج SCC الخاص بك
إن اختيار عامل الملدن الفائق للخرسانة ذاتية الضغط SCC هو نصف المعركة فقط. يجب عليك التحقق من الأداء من خلال هذه الاختبارات القياسية:
- اختبار التدفق الركود (أستم C1611 / في 12350-8): هدف 650-800 مم. قياس الوقت T50-الثواني للوصول 500 انتشار مم. 2-5 ثواني مثالية.
- اختبار القمع على شكل حرف V (في 12350-9): املأ القمع على شكل حرف V, افتح القاع, ووقت التدفق. 6-12 الثواني هي المكان الجميل. فوق 25 تشير الثواني إلى ضعف اللزوجة.
- اختبار الصندوق L (في 12350-10): يحاكي المرور عبر حديد التسليح. يجب أن تكون النسبة H2/H1> 0.8 للتعزيز العادي.
- اختبار J-Ring (أستم C1621): يقيس القدرة على التمرير. يجب أن يكون ارتفاع الخطوة أقل من 15 مم.
المبادئ التوجيهية الجرعة العملية (بناءً على تجربة موقع العمل)
لا تثق في ورقة البيانات بشكل أعمى. إليك نصيحتنا التي تم اختبارها ميدانيًا:
- ابدأ دائمًا بـ أ اختبار نقطة التشبع. زيادة الجرعة في 0.1% زيادات حتى يتوقف تدفق الركود عن الزيادة. هذه هي الجرعة الفعالة القصوى.
- ل نفقات الاستهلاك الشخصي: تبدأ في 0.3% bwc. لا تتجاوز 1.0% إلا إذا كان لديك VMA في هذا المزيج.
- ل ملاحظة: تبدأ في 0.8% bwc. توقع إعادة الجرعة إذا تجاوز وقت النقل 30 دقائق.
- ل الميلامين: الجرعة بين 1.5% و 2.5% bwc. مزيج مكثف ل 3-4 دقائق بعد الإضافة.
احذر من هؤلاء 5 الفخاخ المشتركة
- جرعة زائدة: الكثير من عامل الملدن الفائق للخرسانة المضغوطة ذاتياً SCC يسبب النزيف, الفصل, وتأخر الإعداد. لقد رأينا الخرسانة تبقى بلاستيكية لمدة 48 ساعات.
- تقلبات درجات الحرارة: المزيج المصمم لدرجة حرارة 20 درجة مئوية سوف يتصرف بشكل مختلف عند درجة حرارة 35 درجة مئوية. تقليل جرعة PCE عن طريق 20% في الطقس الحار, أو استخدم مزيجًا مثبطًا.
- عدم توازن معجون الأسمنت: SCC يحتاج إلى حجم لصق من 35-40%. إذا كان معجونك هزيلاً, لن ينقذك أي ملدن فائق.
- ترتيب الخلط: أضف الملدن الفائق مع ماء الخلط, وليس على المكونات الجافة. قد تؤدي الإضافة المتأخرة إلى ضبط الفلاش أو ضعف التشتت.
- تجاهل الشكل الكلي: تتطلب المجاميع الزاوية المسحوقة 10-15% ملدن فائق أكثر من الحصى المستدير.
المحصلة النهائية لمشروعك القادم
إذا كنت بحاجة إلى أقصى قدر من الأداء, سلوك يمكن التنبؤ به, ونوافذ طويلة قابلة للتشغيل, اذهب مع أ عامل الملدن الفائق القائم على PCE للخرسانة ذاتية الضغط SCC. هذا هو الرهان الأكثر أمانا ل 90% من تطبيقات SCC.
إذا كانت ميزانيتك محدودة والخدمات اللوجستية الخاصة بك بسيطة (التنسيب الفوري في الموقع), أ PNS أو على أساس النفثالين المنتج سوف ينجز المهمة. فقط كن مستعدًا لخسارة الركود بشكل أسرع.
لأي سيناريو متخصص مسبق الصنع, تحت الماء, أو استخدام الطقس الحار أ منتج مخلوط مصممة لهذا الشرط المحدد. لا تخمن.
توقف عن التخمين. ابدأ الصب بثقة
لديك البيانات. لديك المقارنة. الآن حان الوقت لاتخاذ الإجراءات اللازمة.
نوصي بشدة باختبار عاملين مختلفين على الأقل من عوامل الملدنات الفائقة للخرسانة ذاتية الضغط من الشركات المصنعة ذات السمعة الطيبة قبل الالتزام بالتوريد بالجملة. تشغيل بروتوكول اختبار كامل: تدفق الركود, قمع على شكل حرف V, صندوق L, وحلقة J في كليهما 5 دقائق و 45 بعد دقائق من الخلط.
إذا كنت تريد توصية محددة, لقد شهدنا نتائج ميدانية رائعة مع سلسلة ماستر جلينيوم (باسف) لأجهزة PCE عالية المدى و أنا أعطيها لك (التقنيات التطبيقية في برنامج Google Cloud Platform) لخلطات PNS فعالة من حيث التكلفة.
لا تدع دفعة SCC التالية تنتهي في الكومة المرفوضة. اتصل بممثل فني من المورد الخاص بك اليوم. اطلب عينات تجريبية. قم بعمل المختبر. يعتمد هيكلك وسمعتك على ذلك.
مزود
تعتبر شركة ConcreteAndMore موردًا عالميًا موثوقًا به للمضافات الخرسانية عالية الأداء وكيماويات البناء. مع سنوات من الخبرة في الصناعة, نحن متخصصون في تقديم حلول مبتكرة بما في ذلك الملدنات الفائقة متعددة الكربوكسيل, ألياف خرسانية, مزيلات الرغوة, عوامل الرغوة, ومنتجات العزل الحراري ايروجيل المتقدمة. إذا كنت مهتما بالخليط الخرساني, لا تتردد في الاتصال بنا!




















































































