Miksi betoniseoksesi tarvitsee korkealaatuisen vettä vähentävän superpehmitinseoksen (ja milloin se kannattaa ohittaa)

Lyhyt vastaus: korkealaatuinen vettä vähentävä superpehmennysaineseos on tehokkain yksittäinen työkalu, joka meillä on murtaa ikivanha kompromissi betonin välillä vahvuus ja työkykyä. Sen avulla voimme vähentää vettä 12 to 30 prosenttia pitäen samalla sekoitusnestettä tarpeeksi pumppaamiseen, paikka, ja lopeta ilman taistelua. Mutta tässä on kicker – käytä sitä väärin, ja jahtaat lamaa koko päivän, torjua segregaatiota, tai päätyä betoniin, joka kovettuu ennen kuin saat sen ulos kuorma-autosta. Olen nähnyt sen tapahtuvan työmailla Dubain korkeista ytimistä Ohiossa sijaitseviin elementtirakenteisiin. Tämä ei ole teoriaa. Tämän olemme oppineet kovalla tavalla.

Mikä oikein on korkealuokkainen vettä vähentävä superpehmennysaineseos?

Kutsumme sitä lyhyesti HRWR:ksi, mutta virallinen nimitys ASTM C494:n mukaan on tyyppi F (korkea kantama vettä vähentää) tai tyyppi G (korkean alueen vettä vähentävä ja hidastava). Se on kemiallinen seos, joka on suunniteltu tekemään yksi asia poikkeuksellisen hyvin: poista sementtihiukkaset. Vakiosekoituksessa, sementin rakeilla on taipumus paakkuuntua yhteen, vettä, joka ei vaikuta työstettävyyteen. Tuo loukkuun jäänyt vesi menee hukkaan. HRWR hajottaa nuo kokkarit, vapauttamalla vettä tahnan voitelemiseksi. Tuloksena on dramaattinen vedentarpeen väheneminen ilman, että lama vähenee. Puhumme jäykistymisestä, zero-slump sekoitus virtaavaksi, itsetasoittuva – tai päinvastoin, ottamalla sama seos ja pitämällä sen jäykänä samalla kun pudotat vesipitoisuutta hirviön puristusvoiman saamiseksi.

Miten se toimii? Tiede, jota todella käytämme

Kaksi mekanismia hallitsee nykyaikaisten korkealaatuisten vettä vähentävien superpehmittimien lisäaineiden toimintaa. Ensimmäinen, sähköstaattinen dispersio. Molekyylit sekoitusta adsorboitua sementtihiukkasten pinnalle, antaa heille vahvan negatiivisen varauksen. Kuten lataukset hylkivät, joten hiukkaset työntävät toisiaan erilleen. Tämä on vanhaa tekniikkaa, ja se toimii, mutta siinä on heikkous – hylkiminen voidaan seuloa huokosliuoksessa olevilla ioneilla ajan myötä, johtaa lamatappioon. Tästä syystä näet Redditissä joidenkin kaverien valittavan, että heidän betoninsa jäykistyi 20 minuuttia. Toinen, ja mikä tärkeintä tälle päivälle, steerinen este. Uudempi polykarboksylaattieetteri (PCE) superpehmittimissä on pitkät sivuketjut, jotka estävät fyysisesti hiukkasia pääsemästä tarpeeksi lähelle flokkuloitumista. Tämä on paljon kestävämpi. Se säilyttää hajoavuuden pidempään, jopa korkea-alkalisissa ympäristöissä. Olemme testanneet molemmat rinnakkain laboratoriossa. Ero ei ole hienovarainen.

Todelliset suorituskykymittarit, joilla on merkitystä

Unohda markkinointinumerot. Mitä välitämme noin työssä on kolme asiaa: alkuperäinen lama, laman säilyttäminen, ja yhteensopivuus.

• Alkuperäinen lama: Laadukas HRWR antaa sinun osua a 9- 10 tuuman lamaan sekoituksesta, joka normaalisti antaisi sinulle 3 tuumaa. Jos et näe sitä, annoksesi on pois päältä, tai sementtisi taistelee sekoitusta vastaan.
• Laman säilyminen: Tarvitset sen laman kestämään ainakin 45 to 60 minuuttia normaaleissa olosuhteissa. Jos se putoaa nopeammin, joko yliannostelet kiihdyttävää sekoitusta, tai superpehmitintäsi ei ole suunniteltu sementtikemiaasi varten. Tarkista sulfaattitasapaino.
• Yhteensopivuus: Tämä on piilotettu ansa. Korkealaatuinen vettä vähentävä superpehmennysaineseos voi toimia täydellisesti tyypin I/II sementin kanssa yhdestä kasvista ja muuttua hyödyttömäksi geeliksi tyypin III kanssa toisesta. Olemme nähneet sen tapahtuvan. Syyllinen on yleensä sementin C3A-pitoisuus. Korkean C3A:n sementit (yli 8 prosenttia) voi kuluttaa superpehmitintä ennen kuin se ehtii toimia. Korjaus on joko erilainen lisäainekemia tai HRWR:n lisääminen myöhemmin annostelujaksossa.

Missä tarvitset ehdottomasti HRWR:n

Meillä on kolme ensisijaista käyttötapausta, joista ei voida neuvotella.

Tehokas betoni (HPC). Jos kohdistat 8,000 psi tai korkeampi, leikkaat vesi-sementtisuhdettasi alla 0.35. Ilman korkeaa vedenvähennystä superpehmitin sekoitusta, tuo sekoitus on käyttökelvoton. Siitä tulee kuiva, kivinen sotku, jota mikään vibraattori ei voi korjata. HRWR mahdollistaa sen sijoittamisen, lujittaa sitä, ja saat kestävyyden edellyttämän tiheän mikrorakenteen.

Itsestään tiivistävä betoni (SCC). Tämä on superpehmittimien julistelapsi. SCC luottaa täysin seokseen saavuttaakseen juoksevuuden, joka tarvitaan virtaamaan ruuhkaisen vahvistuksen läpi ilman tärinää. Olemme käyttäneet sitä sillan laituripylväissä, joiden raudoitusvälit ovat niin tiukat, ettei niiden väliin mahtunut kynää. No HRWR, ei SCC:tä. Kausi.

Pumpattu betoni korkeille rakenteille. Kun pumppaat betonia 300 jalat pystysuoraan, tarvitset seoksen, joka on tarpeeksi yhtenäinen, jotta se ei erottuisi, mutta tarpeeksi nestemäinen työntämään linjan läpi. Korkean valikoiman vettä vähentävä superpehmennysaineseos antaa sinulle tämän tasapainon. Olemme nähneet töitä, joissa pumpun käyttäjä on voinut tuntea eron linjapaineessa – tasaisempi, helpompi pumpata, ja vähemmän laitteiden kulumista.

Yleisimmät virheet, joita näemme (ja kuinka välttää niitä)

Tässä on se, mikä saa ihmiset vaikeuksiin. Ensimmäinen, yliannostus. On houkuttelevaa jatkaa HRWR:n lisäämistä saadakseen lisää laman. Mutta tietyn pisteen ohi, osuit pienenevään tuottoon. Betoni voi muuttua ylihiotuksi ja tahmeaksi, tai pahempaa, se voi erottua – aggregaatit asettuvat, ja kerros tahnaa kelluu päälle. Kutsumme tätä “verenvuoto steroideilla.” Korjaus on pitää kiinni valmistajan suosittelemasta annosalueesta ja nostaa sitä vain, jos olet testannut seosta tietyissä olosuhteissa.

Toinen, sekoitusjärjestys. Tämä on kriittinen. Jos lisäät korkealaatuista vettä vähentävää superpehmitinseosta kuivaan sementtiin, se voi aiheuttaa salaman säädön tai nopean työstettävyyden menetyksen. Seos tarvitsee vettä ja leikkausta levittääkseen kunnolla. Opettamamme vakiokäytäntö on sekoittaa ensin vesi ja sementti, anna sen kastua 30 to 60 sekuntia, lisää sitten seos. Tämä antaa sementtihiukkasille mahdollisuuden hydratoitua hieman ennen kuin dispergointiaine vaikuttaa. Olemme dokumentoineet tapauksia, joissa lisäyssekvenssin muuttaminen yksin lisäsi laman pysymistä 30 minuuttia.

Kolmas, lämpötilaa huomioimatta. Kuuma sää kiihdyttää kemiallisia reaktioita. Annos, joka toimii täydellisesti 70 °F:ssa, voi epäonnistua kokonaan 95 °F:ssa. Sinun täytyy säätää – joko lisää annosta hieman tai vaihda hidastavaan versioon (Tyyppi G). Päinvastoin, kylmä sää hidastaa kaikkea. Saatat tarvita vähemmän sekoitusta tai kiihdytintä asetetun ajan tasapainottamiseksi.

HRWR:n vertaaminen keskitason vedenrajoittimiin

Kysymys, jota saamme jatkuvasti: “Mikset käytä vain keskitason vedenvähennystä?” Vastaus riippuu suorituskyvystä ja kustannuksista. Keskihintaiset vedenvähennykset (ASTM C494 Tyyppi A) yleensä saavuttaa 6 to 10 prosentin veden vähennys. Se sopii rutiininomaiseen tasotyöhön, jossa tarvitset hieman korkeamman laman. But they cannot produce the ultra-low water-cement ratios or the self-consolidating flows that a high range water reducing superplasticizer admixture can. The cost difference is real – HRWRs are more expensive per gallon – but the value is undeniable when you need that extra performance. Olemme ajaneet numerot: for a high-strength column pour, the extra cost of the superplasticizer is often offset by the savings in labor and vibration alone.

Laadunvalvonta: What We Check Every Time

Consistency is the name of the game. We do not let a load leave the plant without checking three things.

• Air content: Some HRWRs can entrain a small amount of air (1 to 3 prosenttia). That is usually fine, but you need to know it. If you are also using an air-entraining admixture, you must adjust the dosage. Olemme nähneet tapauksia, joissa yhdistelmä antoi vahingossa 8 prosenttia ilmaa, maksaa 20 prosenttia puristuslujuudesta.
• Lama vs. aika: Mittaamme paisunta välittömästi sekoittamisen jälkeen, sitten taas klo 30 ja 60 minuuttia. Jos menetys on enemmän kuin 2 tuumaa tunnissa, säädämme annostusta tai lisäämme keskitason vedenvähentäjän työmaalla. Tämä on vakiokäytäntö pitkillä matkoilla.
• Yksikköpaino: Tämä saa kiinni erottelun. Jos yksikön paino putoaa merkittävästi suunnittelutavoitteesta, betoni on joko liian ilmavaa tai alkanut vuotaa. Lopeta kaataminen ja lämpöä uudelleen.

Varastointi ja säilyvyys ovat tärkeitä, liian. Korkealaatuinen vettä vähentävä superpehmennysaineseos on säilytettävä viileässä, kuiva paikka, poissa suorasta auringonvalosta. Jos se jäätyy, se voi menettää tehonsa. Pyöritämme aina varastoa – ensimmäinen sisään, ensin ulos – äläkä koskaan käytä tuotetta, joka on enemmän kuin 12 kuukauden ikäinen, ellemme ole testannut sitä laboratoriossa. Epäonnistunut kuorma ylittää huomattavasti vanhan lisäaineen hävittämisen kustannukset.

Kova totuus haitoista

Olkaamme rehellisiä. HRWR:t eivät ole taikaluoti. Laman menetys ajan myötä on ykkösvalitus, jonka kuulemme foorumeilla ja kollegoilta. Se on todellinen. Seos hajottaa hiukkaset, mutta nesteytymisen edetessä, nesteytystuotteet alkavat liimata niitä takaisin yhteen. Lama katoaa. Ainoa tapa hallita se on lisätä seos mahdollisimman myöhään sekoitusjaksossa ja välttää korkeita ympäristön lämpötiloja.

Segregaatio on toinen suuri riski. Kun pienennät tahnan viskositeettia liikaa, aggregaatit eivät voi enää pysyä keskeytettyinä. Olemme nähneet tämän tapahtuvan tasotyössä, jossa viimeistelijöiden päädyttiin sileään pintakerrokseen ja kiviseen pohjaan. Ratkaisu on pitää laastin pitoisuus tasapainossa. Jos lisäät superpehmitintä, joudut usein lisäämään hienojakoista ainetta hieman koheesion säilyttämiseksi.

Lopulta, yhteensopivuus muiden lisäaineiden kanssa. HRWR:n sekoittaminen suureen hidastimeen voi saada betonin, joka pysyy juoksevana neljä tuntia. Se kuulostaa hyvältä, kunnes huomaat, että se ei saa voimaa kahteen päivään. Päinvastoin, sen sekoittaminen kiihdytin voi aiheuttaa salaman virran. Testaa yhdistelmäsi ensin. Emme voi korostaa tätä tarpeeksi.

Mitä suosittelemme tekemään nyt

Jos olet uusi korkealaatuisen vettä vähentävän superpehmittimen seoksen käytössä, aloita kokeiluerällä. Ei laboratorioerä – täysikokoinen kuorma-autoerä todellisilla materiaaleillasi, todellisessa lämpötilassa, jonka asetat. Mittaa kaikki. Tallenna lama, ilmapitoisuus, ja lämpötila jokaisella 15 minuuttia ensimmäisen tunnin aikana. Vertaa tuloksia suunnittelutietoihisi. Säädä annostusta ja sekoitusjärjestystä, kunnes saat sekoituksen, joka on toistettavissa. Tämä toistettavuus on vakuutuksesi.

Jos olet kokenut, mutta osut seinään, katso sementtilähdettäsi. Vaihda se. Olemme nähneet urakoitsijoiden vaihtavan sementin toimittajaa ja yhtäkkiä heidän HRWR:nsä toimii täydellisesti, koska C3A putosi 11 prosenttia 6 prosenttia. Tämä yksi muutos säästi tuhansia sekoituskustannuksia.

Emme myy lisäaineita. Ainoa tavoitteemme on auttaa sinua saamaan sen oikein ensimmäisellä kerralla. Betoni on elävä materiaali. Kohtele sitä kunnioittavasti, ymmärtää kemiaa, ja korkealaatuinen vettä vähentävä superpehmennysaineseos on paras liittolainen. Käsittele sitä yksinkertaisena lisäaineena, ja se nöyrtyy sinut. Testata, säätää, testaa uudelleen. Se on tapa.

Toimittaja
ConcreteAndMore on luotettava maailmanlaajuinen korkean suorituskyvyn betoniseosten ja rakennuskemikaalien toimittaja. Vuosien alan asiantuntemuksella, Olemme erikoistuneet tarjoamaan innovatiivisia ratkaisuja, mukaan lukien polykarboksylaattisuperpehmittimet, betonikuituja, vaahdonestoaineet, vaahdotusaineet, ja kehittyneet airgel-lämmöneristystuotteet. Jos olet kiinnostunut betonin lisäyksestä, ota rohkeasti yhteyttä!