Πρόσθετα ελαφρού σκυροδέματος | Αφριστικοί παράγοντες υψηλής απόδοσης για κυψελωτό σκυρόδεμα
Η σύντομη απάντηση: ένα πρόσμικτο υπερρευστοποιητή υψηλής εμβέλειας που μειώνει το νερό είναι το μοναδικό πιο αποτελεσματικό εργαλείο που έχουμε για να σπάσουμε την παλιά αντιστάθμιση μεταξύ σκυροδέματος δύναμη και εργασιμότητα. Μας αφήνει να κόψουμε νερό 12 να 30 τοις εκατό ενώ διατηρείται το μείγμα αρκετά ρευστό για να αντλεί, θέση, και τελειώστε χωρίς αγώνα. Αλλά εδώ είναι το λάκτισμα – χρησιμοποιήστε το λάθος, και θα κυνηγάς την κατρακύλα όλη μέρα, καταπολέμηση του διαχωρισμού, ή να καταλήξετε με σκυρόδεμα που πήζει πριν προλάβετε να το βγάλετε από το φορτηγό. Το έχω δει να συμβαίνει σε εργοτάξια από πολυώροφους πυρήνες στο Ντουμπάι έως προκατασκευασμένες αυλές στο Οχάιο. Αυτό δεν είναι θεωρία. Αυτό είναι που μάθαμε με τον δύσκολο τρόπο.
Τι ακριβώς είναι ένα πρόσμικτο υπερρευστοποιητή υψηλής εμβέλειας που μειώνει το νερό?
Το λέμε για συντομία HRWR, αλλά η επίσημη ονομασία ανά ASTM C494 είναι Τύπος F (υψηλή εμβέλεια νερό αναγωγικός) ή Τύπος G (μεγάλης εμβέλειας μείωση και επιβράδυνση του νερού). Είναι ένα χημικό μείγμα που έχει σχεδιαστεί για να κάνει ένα πράγμα εξαιρετικά καλά: αποκροκώσει τα σωματίδια τσιμέντου. Σε τυπικό μείγμα, Οι κόκκοι τσιμέντου τείνουν να συσσωρεύονται μεταξύ τους, παγίδευση νερού που δεν κάνει τίποτα για την εργασιμότητα. Αυτό το παγιδευμένο νερό σπαταλιέται. Ένα HRWR διασκορπίζει αυτές τις συστάδες, ελευθερώνοντας το νερό για να λιπάνετε την πάστα. Το αποτέλεσμα είναι μια δραματική μείωση της ζήτησης νερού χωρίς απώλεια ύφεσης. Μιλάμε για στροφή ενός άκαμπτου, μίγμα μηδενικής καθίζησης σε ένα ρέον, αυτοεπιπεδούμενος – ή αντίστροφα, παίρνοντας το ίδιο μείγμα και διατηρώντας το άκαμπτο ενώ ρίχνετε την περιεκτικότητα σε νερό για αντοχή σε θλίψη.
Πώς λειτουργεί? Η επιστήμη που χρησιμοποιούμε πραγματικά
Δύο μηχανισμοί κυριαρχούν στη δράση των σύγχρονων μειγμάτων υπερρευστοποιητών υψηλής εμβέλειας που μειώνουν το νερό. Πρώτα, ηλεκτροστατική διασπορά. Τα μόρια στο μίγμα προσροφάται στην επιφάνεια των σωματιδίων τσιμέντου, δίνοντάς τους ένα ισχυρό αρνητικό φορτίο. Όπως οι κατηγορίες αποκρούουν, έτσι τα σωματίδια σπρώχνουν το ένα το άλλο. Αυτή είναι η παλαιότερη τεχνολογία, και λειτουργεί, αλλά έχει μια αδυναμία – η απώθηση μπορεί να εξεταστεί με ιόντα στο διάλυμα πόρων με την πάροδο του χρόνου, που οδηγεί σε πτώση της απώλειας. Γι' αυτό βλέπετε μερικούς τύπους στο Reddit να παραπονιούνται ότι το σκυρόδεμά τους σκληρύνθηκε 20 πρακτικά. Δεύτερος, και το πιο σημαντικό για σήμερα, στερικό εμπόδιο. Ο νεότερος πολυκαρβοξυλικός αιθέρας (PCE) Οι υπερρευστοποιητές έχουν μακριές πλευρικές αλυσίδες που εμποδίζουν φυσικά τα σωματίδια να πλησιάσουν αρκετά ώστε να κροκιδωθούν. Αυτό είναι πολύ πιο στιβαρό. Διατηρεί τη διασπορά περισσότερο, ακόμη και σε περιβάλλοντα με υψηλή περιεκτικότητα σε αλκάλια. Έχουμε δοκιμάσει και τα δύο δίπλα-δίπλα στο εργαστήριο. Η διαφορά δεν είναι λεπτή.
Οι πραγματικές μετρήσεις απόδοσης που έχουν σημασία
Ξεχάστε τους αριθμούς μάρκετινγκ. Τι μας νοιάζει για στη δουλειά είναι τρία πράγματα: αρχική ύφεση, διατήρηση της πτώσης, και συμβατότητα.
- Αρχική ύφεση: Ένα ποιοτικό HRWR θα πρέπει να σας αφήσει να χτυπήσετε α 9- σε πτώση 10 ιντσών από ένα μείγμα που θα σας έδινε κανονικά 3 ίντσες. Αν δεν το βλέπετε αυτό, η δόση σας είναι απενεργοποιημένη, ή το τσιμέντο σου καταπολεμά την πρόσμιξη.
- Διατήρηση πτώσης: Χρειάζεσαι αυτή την ύφεση για να κρατήσεις τουλάχιστον 45 να 60 λεπτά υπό κανονικές συνθήκες. Αν πέσει πιο γρήγορα, είτε κάνετε υπερβολική δόση μιας επιταχυνόμενης πρόσμειξης, ή ο υπερρευστοποιητής σας δεν έχει σχεδιαστεί για τη χημεία του τσιμέντου σας. Ελέγξτε την ισορροπία των θειικών.
- Αρμονία: Αυτή είναι η κρυφή παγίδα. Ένα πρόσμικτο υπερρευστοποιητή υψηλής εμβέλειας που μειώνει το νερό μπορεί να λειτουργήσει τέλεια με ένα τσιμέντο τύπου Ι/ΙΙ από ένα εργοστάσιο και να μετατραπεί σε ένα άχρηστο τζελ με ένα τύπου III από άλλο. Το έχουμε δει να συμβαίνει. Ο ένοχος είναι συνήθως η περιεκτικότητα του τσιμέντου σε C3A. Τσιμέντα υψηλής C3A (υπερ 8 τοις εκατό) μπορεί να καταναλώσει τον υπερρευστοποιητή πριν έχει την ευκαιρία να δράσει. Η επιδιόρθωση είναι είτε μια διαφορετική χημεία πρόσμιξης είτε η προσθήκη του HRWR αργότερα στον κύκλο παρτίδων.
Όπου χρειάζεστε οπωσδήποτε ένα HRWR
Έχουμε τρεις περιπτώσεις κύριας χρήσης που είναι αδιαπραγμάτευτες.
Σκυρόδεμα υψηλής απόδοσης (HPC). Αν στοχεύετε 8,000 psi ή υψηλότερο, μειώνετε την αναλογία νερού-τσιμέντου παρακάτω 0.35. Χωρίς μείωση νερού υψηλής εμβέλειας υπερρευστοποιητής μίγμα, αυτό το μείγμα είναι ανέφικτο. Θα είναι στεγνό, βραχώδης ακαταστασία που κανένας δονητής δεν μπορεί να διορθώσει. Το HRWR σάς επιτρέπει να το τοποθετήσετε, να το εδραιώσει, και αποκτήστε την πυκνή μικροδομή που απαιτείται για ανθεκτικότητα.
Αυτοστερεωμένο σκυρόδεμα (SCC). Αυτή είναι η αφίσα για τους υπερρευστοποιητές. Το SCC βασίζεται εξ ολοκλήρου στο πρόσμικτο για την επίτευξη της ρευστότητας που απαιτείται για τη ροή μέσω συμφορημένης ενίσχυσης χωρίς κραδασμούς. Το έχουμε χρησιμοποιήσει σε κολώνες αποβάθρας γέφυρας με απόσταση ράβδων οπλισμού τόσο σφιχτή που δεν μπορούσες να χωρέσεις μολύβι ανάμεσά τους. Λοιπόν HRWR, όχι SCC. Περίοδος.
Αντλούμενο σκυρόδεμα για ψηλές κατασκευές. Όταν αντλείτε σκυρόδεμα 300 πόδια κάθετα, Χρειάζεστε ένα μείγμα που να είναι αρκετά συνεκτικό για να μην διαχωρίζεται, αλλά αρκετά ρευστό για να περάσει τη γραμμή. Ένα πρόσμικτο υπερρευστοποιητή υψηλής εμβέλειας που μειώνει το νερό σας προσφέρει αυτή την ισορροπία. Έχουμε δει εργασίες όπου ο χειριστής της αντλίας μπορούσε να αισθανθεί τη διαφορά στην πίεση της γραμμής – λειαίνων, ευκολότερη άντληση, και λιγότερη φθορά στον εξοπλισμό.
Τα πιο συνηθισμένα λάθη που βλέπουμε (και πώς να τα αποφύγετε)
Να τι φέρνει τους ανθρώπους σε μπελάδες. Πρώτα, υπερδοσολογία. Είναι δελεαστικό να συνεχίσουμε να προσθέτουμε HRWR για να έχουμε περισσότερη ύφεση. Αλλά πέρα από ένα ορισμένο σημείο, χτυπάτε φθίνουσες αποδόσεις. Το σκυρόδεμα μπορεί να γίνει πολύ γυαλισμένο και κολλώδες, ή χειρότερα, μπορεί να διαχωρίσει – τα αδρανή καθιζάνουν, και ένα στρώμα πάστας επιπλέει στην κορυφή. Αυτό το λέμε “αιμορραγία στα στεροειδή.” Η λύση είναι να τηρείτε το προτεινόμενο εύρος δοσολογίας του κατασκευαστή και να το αυξάνετε μόνο εάν έχετε δοκιμάσει το μείγμα στις συγκεκριμένες συνθήκες σας.
Δεύτερος, ακολουθία ανάμειξης. Αυτό είναι κρίσιμο. Εάν προσθέσετε ένα μείγμα υπερρευστοποιητή υψηλής εμβέλειας που μειώνει το νερό σε ξηρό τσιμέντο, μπορεί να προκαλέσει ρύθμιση φλας ή ταχεία απώλεια εργασιμότητας. Το πρόσμικτο χρειάζεται νερό και διάτμηση για να διασκορπιστεί σωστά. Η τυπική πρακτική που διδάσκουμε είναι να ανακατεύουμε πρώτα το νερό και το τσιμέντο, αφήστε το να βρέξει για 30 να 60 δευτερόλεπτα, μετά προσθέτουμε το μείγμα. Αυτό δίνει στα σωματίδια τσιμέντου την ευκαιρία να ενυδατωθούν ελαφρώς πριν δράσει το διασκορπιστικό. Έχουμε τεκμηριώσει περιπτώσεις όπου η αλλαγή της ακολουθίας προσθήκης από μόνη της αύξησε τη διατήρηση της πτώσης κατά 30 πρακτικά.
Τρίτος, αγνοώντας τη θερμοκρασία. Ο ζεστός καιρός επιταχύνει τις χημικές αντιδράσεις. Μια δόση που λειτουργεί τέλεια στους 70°F μπορεί να αποτύχει εντελώς στους 95°F. Πρέπει να προσαρμοστείς – είτε αυξήστε ελαφρά τη δόση είτε μεταβείτε σε μια επιβραδυντική έκδοση (Τύπος G). Αντίστροφως, ο κρύος καιρός επιβραδύνει τα πάντα. Μπορεί να χρειαστείτε λιγότερη πρόσμειξη ή ένα γκάζι για να εξισορροπήσετε τον καθορισμένο χρόνο.
Σύγκριση HRWR με μειωτήρες νερού μεσαίας εμβέλειας
Μια ερώτηση που μας απασχολεί συνεχώς: “Γιατί να μην χρησιμοποιήσετε απλώς έναν μειωτήρα νερού μεσαίας κατηγορίας?” Η απάντηση εξαρτάται από την απόδοση και το κόστος. Μειωτές νερού μεσαίας εμβέλειας (ASTM C494 Τύπος Α) συνήθως επιτυγχάνουν 6 να 10 τοις εκατό μείωση του νερού. Αυτό είναι καλό για τη συνηθισμένη επίπεδη εργασία όπου χρειάζεστε μια ελαφρώς μεγαλύτερη πτώση. Αλλά δεν μπορούν να παράγουν τις εξαιρετικά χαμηλές αναλογίες νερού-τσιμέντου ή τις αυτο-στερεοποιούμενες ροές που μπορεί ένα μείγμα υπερρευστοποιητή μειώνοντας το νερό.. Η διαφορά κόστους είναι πραγματική – Τα HRWR είναι πιο ακριβά ανά γαλόνι – αλλά η αξία είναι αναμφισβήτητη όταν χρειάζεστε αυτήν την επιπλέον απόδοση. Έχουμε τρέξει τους αριθμούς: για χύσιμο στήλης υψηλής αντοχής, το επιπλέον κόστος του υπερρευστοποιητή συχνά αντισταθμίζεται μόνο από την εξοικονόμηση εργασίας και τους κραδασμούς.
Ποιοτικός έλεγχος: Τι Ελέγχουμε Κάθε Φορά
Consistency είναι το όνομα του παιχνιδιού. Δεν αφήνουμε ένα φορτίο να φύγει από το φυτό χωρίς να ελέγξουμε τρία πράγματα.
- Περιεκτικότητα αέρα: Ορισμένα HRWR μπορούν να παρασύρουν μικρή ποσότητα αέρα (1 να 3 τοις εκατό). Αυτό είναι συνήθως μια χαρά, αλλά πρέπει να το ξέρεις. Εάν χρησιμοποιείτε επίσης πρόσμικτο αερισμού, πρέπει να προσαρμόσετε τη δόση. Έχουμε δει περιπτώσεις που ο συνδυασμός έδωσε κατά λάθος 8 τοις εκατό αέρα, κοστολόγηση 20 τοις εκατό αντοχή σε θλίψη.
- Πτώση vs. φορά: Μετράμε το slump αμέσως μετά την ανάμειξη, μετά πάλι στο 30 και 60 πρακτικά. Εάν η απώλεια είναι μεγαλύτερη από 2 ίντσες ανά ώρα, προσαρμόζουμε τη δοσολογία ή προσθέτουμε έναν μειωτήρα νερού μεσαίας κατηγορίας ως συμπλήρωμα στο εργοτάξιο. Αυτή είναι η συνήθης πρακτική για μεγάλες αποστάσεις.
- Βάρος μονάδας: Αυτό πιάνει τον διαχωρισμό. Εάν το βάρος της μονάδας μειωθεί σημαντικά από τον στόχο σχεδιασμού, το σκυρόδεμα είτε είναι πολύ ευάερο είτε έχει αρχίσει να αιμορραγεί. Σταματήστε την έκχυση και ανακατέψτε.
Σημασία έχει η αποθήκευση και η διάρκεια ζωής, πολύ. Ένα πρόσμικτο υπερρευστοποιητή υψηλής εμβέλειας που μειώνει το νερό πρέπει να φυλάσσεται σε δροσερό χώρο, ξηρό μέρος, μακριά από το άμεσο ηλιακό φως. Αν παγώσει, μπορεί να χάσει την αποτελεσματικότητά του. Πάντα εναλλάσσουμε το απόθεμα – πρώτος μέσα, πρώτα έξω – και μην χρησιμοποιείτε ποτέ προϊόν που είναι περισσότερο από 12 μηνών εκτός και αν το έχουμε δοκιμάσει στο εργαστήριο. Το κόστος ενός αποτυχημένου φορτίου υπερβαίνει κατά πολύ το κόστος της απόρριψης της παλιάς πρόσμειξης.
Η σκληρή αλήθεια για τα μειονεκτήματα
Ας είμαστε ειλικρινείς. Τα HRWR δεν είναι μαγική σφαίρα. Η απώλεια με την πάροδο του χρόνου είναι το νούμερο ένα παράπονο που ακούμε στα φόρουμ και από συναδέλφους. Είναι αληθινό. Το μείγμα διασκορπίζει τα σωματίδια, αλλά καθώς προχωρά η ενυδάτωση, τα προϊόντα ενυδάτωσης αρχίζουν να τα κολλάνε ξανά μεταξύ τους. Η κατρακύλα φεύγει. Ο μόνος τρόπος για να το διαχειριστείτε είναι να προσθέσετε το μείγμα όσο το δυνατόν πιο αργά στον κύκλο ανάμειξης και να αποφύγετε τις υψηλές θερμοκρασίες περιβάλλοντος.
Ο διαχωρισμός είναι ο άλλος μεγάλος κίνδυνος. Όταν μειώσετε πολύ το ιξώδες της πάστας, τα αδρανή δεν μπορούν πλέον να παραμείνουν σε αναστολή. Το έχουμε δει αυτό να συμβαίνει σε μια επίπεδη εργασία όπου τα τελειώματα κατέληξαν με ένα λείο επάνω στρώμα και έναν βραχώδη πυθμένα. Η λύση είναι να διατηρείται ισορροπημένη η περιεκτικότητα του κονιάματος. Εάν προσθέτετε έναν υπερρευστοποιητή, συχνά χρειάζεται να αυξήσετε ελαφρώς το περιεχόμενο των λεπτών αδρανών για να διατηρήσετε τη συνοχή.
Τελικά, συμβατότητα με άλλα πρόσμικτα. Η ανάμειξη ενός HRWR με υψηλή δόση επιβραδυντή μπορεί να σας δώσει ένα σκυρόδεμα που παραμένει ρευστό για τέσσερις ώρες. Αυτό ακούγεται υπέροχο μέχρι να συνειδητοποιήσετε ότι δεν θα αποκτήσει δύναμη για δύο ημέρες. Αντίστροφως, Η ανάμειξή του με ένα γκάζι μπορεί να προκαλέσει ρύθμιση φλας. Δοκιμάστε πρώτα τον συνδυασμό σας. Δεν μπορούμε να το τονίσουμε αρκετά αυτό.
Τι σας προτείνουμε να κάνετε τώρα
Εάν είστε νέοι στη χρήση ενός μείγματος υπερρευστοποιητή υψηλής εμβέλειας που μειώνει το νερό, ξεκινήστε με μια δοκιμαστική παρτίδα. Όχι μια παρτίδα εργαστηρίου – μια παρτίδα φορτηγών πλήρους μεγέθους με τα πραγματικά σας υλικά, στην πραγματική θερμοκρασία που θα τοποθετήσετε. Μετρήστε τα πάντα. Καταγράψτε την πτώση, περιεχόμενο αέρα, και θερμοκρασία κάθε 15 λεπτά για την πρώτη ώρα. Συγκρίνετε τα αποτελέσματα με τις προδιαγραφές σχεδιασμού σας. Προσαρμόστε τη δοσολογία και τη σειρά ανάμειξης μέχρι να έχετε ένα μείγμα που μπορεί να επαναληφθεί. Αυτή η επαναληψιμότητα είναι η ασφάλειά σας.
Εάν είστε έμπειροι αλλά χτυπάτε σε τοίχο, κοιτάξτε την πηγή τσιμέντου σας. Αλλάξτε το. Έχουμε δει εργολάβους να αλλάζουν προμηθευτές τσιμέντου και ξαφνικά το HRWR τους λειτουργεί τέλεια επειδή το C3A έπεσε από 11 τοις εκατό σε 6 τοις εκατό. Αυτή η μία αλλαγή τους εξοικονόμησε χιλιάδες σε κόστος ανάμειξης.
Δεν πουλάμε πρόσμικτα. Ο μόνος μας στόχος είναι να σας βοηθήσουμε να το κάνετε σωστά την πρώτη φορά. Το σκυρόδεμα είναι ζωντανό υλικό. Αντιμετωπίστε το με σεβασμό, κατανοήσουν τη χημεία, και το μείγμα υπερρευστοποιητή υψηλής εμβέλειας που μειώνει το νερό θα είναι ο καλύτερος σύμμαχός σας. Αντιμετωπίστε το σαν ένα απλό πρόσθετο, και θα σε ταπεινώσει. Δοκιμή, προσαρμόζω, δοκιμή ξανά. Αυτός είναι ο τρόπος.
Προμηθευτής
Η ConcreteAndMore είναι ένας αξιόπιστος παγκόσμιος προμηθευτής πρόσμικτων σκυροδέματος και χημικών κατασκευών υψηλής απόδοσης. Με πολυετή τεχνογνωσία στον κλάδο, ειδικευόμαστε στην παροχή καινοτόμων λύσεων, συμπεριλαμβανομένων πολυκαρβοξυλικών υπερρευστοποιητών, ίνες σκυροδέματος, αντιαφριστικά, αφριστικοί παράγοντες, και προηγμένα προϊόντα θερμομόνωσης airgel. Εάν ενδιαφέρεστε για πρόσμειξη σκυροδέματος, μη διστάσετε να επικοινωνήσετε μαζί μας!