Superplastifikators pašblīvējošam betonam SCC: The 5 Stingras patiesības par izmaksām vs. Performance

Jūs pārmaksājat par PCE superplastifikatoriem SCC

Labākais superplastifikators pašblīvējošam betonam SCC ir ar augstu cietvielu saturu, garās sānu ķēdes polikarboksilāta ēteris (PCE). Periods. Ne visi PCE ir vienādi, un nepareizais maksās jums laiku un naudu. Naftalīna sulfonāts un melamīna sulfonāts ir novecojuši lielākajai daļai strukturālo SCC. Tas nav viedoklis — tas ir nozares datu secinājums 3,000 EFNARC saderīgi izmēģinājuma maisījumi, kas veikti starp 2015 un 2024. Ja jūs joprojām norādāt superplastifikatoru uz naftalīna bāzes pārslogotai armatūras ieliešanai, jūsu nākamais krituma plūsmas tests būs vilšanās.

Kritiskā atšķirība ir dispersijas mehānisms. Naftalīna sulfonāti (SNF) strādāt, izmantojot elektrostatisko atgrūšanu. Viņi izspiež daļiņas. Tas ir vājš. SCC, tev vajag sterisks šķērslis. Garās polimēru sānu ķēdes fiziski bloķē flokulāciju. To nodrošina PCE superplastifikatori. Rezultāts? Iepriekš norādītie ūdens samazināšanas rādītāji 30% vienlaikus saglabājot lejupslīdes plūsmu 650 mm līdz 800 mm. SNF cenšas pārsniegt 25% ūdens samazināšana, neizraisot strauju krituma zudumu.

1. Īstais mehānisms: Kāpēc jūsu lejupslīdes plūsma samazinās

Lielākā daļa inženieru krituma zudumos vaino augsto apkārtējās vides temperatūru. Viņi kļūdās. Galvenais vaininieks ir nesaderība starp superplastifikatoru pašblīvējoša betona SCC un cementa C3A saturu. Ja jūsu cementā ir augsts trikalcija alumināta saturs (C3A) līmenī, augstāk 8%, standarta PCE molekulas tiek patērētas. Tie interkalējas ettringīta kristālos. Superplastifikators pārstāj darboties iekšā 30 minūtes.

Labojums ir nepievienot vairāk ūdens. Labojums ir superplastifikators ar lēnāku adsorbcijas profilu. Izvēlieties PCE, kas modificēts ar šķērssaistītu polimēru struktūru. Šie produkti adsorbējas lēnāk, saglabājot plūstamību 90 minūtes, neaizkavējot sākotnējo komplektu. Pārbaudi to. Izmantojiet Marsh konusa metodi. Izmēriet plūsmas laiku plkst 0, 30, un 60 minūtes pēc sajaukšanas. Ja plūsmas laiks dubultojas 30 minūtes, mainiet savu superplastifikatora ķīmiju, nevis jūsu ūdens saturs.

1.1. Pārdozēšana vs. Nepietiekama deva: Viskozitātes slazds

Pārdozēt superplastifikatoru pašblīvējošam betonam SCC ir dārgi un bīstami. Pievienot 0.2% pārāk daudz cementa svara, un tu saņemsi segregācija. Rupjais pildviela grimst. Pasta peld. Jūsu L-box tests neizdodas. Betons vairs nesablīvē. Nepietiekama dozēšana, otrādi, sniedz jums nekustīgu maisījumu, kam nepieciešama vibrācija. Abi nogalina SCC koncepciju.

Šeit ir dozas noteikums standarta C30/C37 SCC ar mērķa krituma plūsmu 680 mm: sākums plkst 0.8% superplastifikatora cietais saturs pēc cementa svara. Pieaugums par 0.1%. Izmēriet T500 laiku. Ja T500 ir zem 2 sekundes, jūs esat tuvu segregācijai. Ja T500 ir beidzies 6 sekundes, maisījums ir pārāk viskozs. The optimal sweep spot for most structural applications is a T500 between 3 un 5 sekundes, with a V-funnel flow time between 7 un 11 sekundes. These numbers are not suggestions; they are EFNARC compliance limits.

2. Salīdzinājums līdzās: PCE vs. SNF vs. SMF for SCC

Stop using generic admixture handbooks. Here is the performance data from 240 controlled lab trials for each superplasticizer type. The table below summarizes the average results for a standard SCC mix with a w/c ratio of 0.38 un 400 kg/m³ of cement.

Īpašums Polikarboksilāta ēteris (PCE) Naftalīna sulfonāts (SNF) Melamīna sulfonāts (SMF)
Ūdens samazināšana (%) 30-35% 15-25% 15-20%
Slump Flow Retention (min to 600 mm) 60-90 min 20-40 min 30-50 min
V-funnel Flow Time (sekundes) 7-9 12-18 10-15
L-box Ratio (h2/h1) 0.90-1.00 0.75-0.85 0.80-0.90
Risk of Segregation (overdose sensitivity) Zems (tolerance ±0.1%) Augsts (tolerance ±0.05%) Vidēja
Cost per m³ (relative) 1.0x (bāzes līnija) 0.6x 0.7x

The table confirms an uncomfortable truth: PCE costs more per m³, but it provides double the workability retention. For any job requiring placement longer than 30 minūtes, SNF fails. Jūs zaudēsiet maisījumu vai pievienosiet palēninātājus, kas jebkurā gadījumā palielina izmaksas. Izdari matemātiku.

3. Saderība ar viskozitāti modificējošiem līdzekļiem (VMA) un cements

Nejauciet superplastifikatoru pašblīvējoša betona SCC ar VMA, ja vien vispirms neesat veicis pastas saderības pārbaudi.. Daži PCE superplastifikatori un VMA (parasti balstās uz augstas molekulmasas polisaharīdiem) sacenšas par cementa daļiņu adsorbcijas vietām. Rezultāts ir krass viskozitātes pieaugums vai, sliktāk, smaga segregācija, ja VMA ir anjona.

Pārbaudes procedūra: sajauciet cementa pastu ar superplastifikatoru mērķa devā. Izmēriet mini-slīdes plūsmu. Pēc tam pievienojiet VMA. Ja plūsma samazinās par vairāk nekā 20%, pārejiet uz nejonu VMA vai mainiet superplastifikatoru. Zemam smalko daļiņu saturam (zemāk 450 kg/m³), izmantojiet PCE, kurā ir iebūvēts gaisa attīrītājs, vai VMA aizķers gaisu, palielinot ražu.

3.1. Cementa veids ir svarīgāks, nekā jūs domājat

CEM I 42.5 R (Portlandcements) vislabāk darbojas ar standarta PCE. CEM II/B-V (lidojošo pelnu cements) ir nepieciešams PCE ar lielāku lādiņa blīvumu, jo vieglie pelni samazina agrīno hidratācijas ātrumu. CEM III (izdedžu cements) nepieciešams PCE ar garāku sānu ķēdi, lai saglabātu plūstamību. Ja jūs to ignorējat, jums neizdosies J-gredzena testā. J-gredzenam vajadzētu izmērīt pakāpiena augstumu, kas ir mazāks par 10 mm. Ja tas pārsniedz 15 mm, superplastifikators nav saderīgs ar jūsu cementu, vai VMA deva ir nepareiza. Mainiet vienu mainīgo vienlaikus.

4. Cietināta betona efekti: Stiprums un izturība netiek garantēta

Superplastifikators pašblīvējošam betonam SCC automātiski nenodrošina lielāku izturību. Tas nodrošina zemāku w/c attiecību. Šī zemākā attiecība dod jums spēku. Cementa daļiņām jābūt pilnībā izkliedētām, lai tās pareizi mitrinātu. Ja superplastifikators pārdozē, dažas daļiņas nehidratējas, jo ūdens ir pārāk viskozs. Jūs iegūstat mikroplaisāšanu autogēnas saraušanās dēļ.

Dati no 56 dienu pētījuma par 500 SCC paraugi parādīja, ka optimālā PCE deva (0.8% uz 1.2% pēc cementa svara) konsekventi radīja 28 dienu spiedes stiprību 45 MPa līdz 55 MPa no a 0.38 w/c maisījums. Nepietiekami dozēti maisījumi (0.4% PCE) vidēji 30 MPa. Pārdozēti maisījumi (1.8% PCE) vidēji 38 MPa, ar redzamiem asiņošanas kanāliem. Vairāk nav labāk. Izturības uzlabojums, ko mēra ar ātru hlorīda caurlaidību, notiek tikai tad, ja gaisa tukšumu sistēma ir stabila. Ja superplastifikators aiztur gaisu, caurlaidība dubultojas. Ja nepieciešams, izmantojiet gaisa izvadīšanas līdzekli. ASTM C494 Type F specifikācija ir jūsu bāzes līnija. Pārsniedz to.

5. Superplastifikatoru izmaksas un ieguvumi SCC: Pārtrauciet meklēt vienības cenu

The superplasticizer agent for self-compacting concrete SCC costs approximately $3 uz $8 per m³. This seems expensive. Compare it to the labor cost of vibration. A crew of three can place 10 m³ of conventional concrete in 8 stundas. The same crew can place 25 m³ of SCC in 5 stundas. You save 11 labor hours. Plkst $30 per hour, tas ir $330 saved. The extra $80 spent on superplasticizer makes a net profit of $250 per pour. The decision is financial, not technical.

For precast elements, the savings come from reduced mold wear. No vibration means less damage to expensive steel molds. For high-rise construction, the savings come from pumpability. SCC with a good superplasticizer pumps at higher vertical distances without blockages. One stuck pump truck costs $1,200 per hour. A good superplasticizer prevents that. Stop pinching pennies on the admixture budget. Sliktas partijas izmaksas ievērojami pārsniedz piemaksu par uzticamu PCE.

6. Kvalitātes kontroles testi: EFNARC specifikācija nav apspriežama

Nenosūtīt SCC, ja uz vietas nav nokārtotas šīs četras pārbaudes. Pirmkārt, Slīkuma plūsmas tests (IN 12350-8): mērķis 650 mm līdz 800 mm. Izmēriet galīgo diametru un T500 laiku. Otrkārt, V veida piltuves pārbaude (IN 12350-9): mērķa plūsmas laiks 6 uz 12 sekundes. Beigās 12 sekundes nozīmē augstu viskozitāti. Zem 6 sekundes nozīmē segregācijas risku. Trešais, L-box tests (IN 12350-10): mērķa bloķēšanas koeficients (h2/h1) no 0.80 uz 1.0. Zemāk 0.8 nozīmē sajaukšanas blokus pārslogotā stiegrojumā. Ceturtais, J-gredzena pārbaude (IN 12350-12): mērķa pakāpiena augstums mazāks par 10 mm. Vairāk nekā 10 mm norāda uz vāju piespēļu spēju.

Veiciet šīs pārbaudes plkst 0 minūtes un vēlreiz plkst 60 minūtes pēc sajaukšanas. Ja T500 palielinās par vairāk nekā 2 sekundes vienā stundā, superplastifikators zaudē savu efektivitāti. Pielāgojiet devu vai nekavējoties nomainiet produktus. Neuzticieties ražotāja specifikāciju lapai. Uzticieties savas vietnes datiem.

7. Uzglabāšana un glabāšanas laiks: Jūsu PCE, kuram beidzies derīguma termiņš, ir viltus ziņas

Polikarboksilāta ētera superplastifikatoru glabāšanas laiks ir 6 uz 12 mēnešus atbilstoši uzglabāšanai (5°C līdz 30 °C). Pakļaujiet tos vienam sasaldēšanas-atkausēšanas ciklam, un polimēra ķēde pārtrūkst. Materiāls kļūst par biezu želeju, kas nevar izkliedēties. Nelietojiet to. Naftalīna sulfonāti ir stabilāki, kas ilgst līdz 24 mēnešus, bet laika gaitā tie nogulsnējas. Pirms sūknēšanas vienmēr samaisiet tvertnes. Sliktākā ideja SCC ražošanā ir superplastifikatora pievienošana no tvertnes, kas nav maisīta trīs mēnešus. Jūs saņemsiet a 0.2% devu, kad domājat, ka pievienojat 1.0%.

Devas precizitātei ir nozīme. Izmantojiet plūsmas mērītāju ar kalibrēšanas pielaidi ±2%. A 5% kļūda superplastifikatora pievienošanā a 6 m³ kravas maisītājs nozīmē 300 grami papildus vai trūkst. Tas ir pietiekami, lai novirzītu lejupslīdes plūsmu 50 mm. Kontrolējiet ievades, vai arī izejas jūs kontrolēs.

8. Reālās pasaules pieteikuma lieta: 12 stāvu izliešana ar pārslogotu armatūras stieni

Darbuzņēmējs Dubaijā izmantoja C50 SCC maisījumu bīdes sienai ar 25 mm armatūra ar atstarpi at 100 mm centri. Izmantotais superplastifikators bija augsta diapazona PCE ar a 38% cietais saturs, kas dozēts at 1.1% pēc OPC svara. Maisījumam bija 420 kg/m³ of cement, 850 kg/m³ smalkas pildvielas, un w/c attiecība 0.34. Slimena plūsma bija 720 mm plkst 0 minūtes, T500 bija 4.2 sekundes. L-box attiecība bija 0.87. Ieliet paņēma 2.5 stundas par 80 m³. J-gredzena pakāpiena augstums bija 8 mm. Vibrācija netika izmantota. 28 dienu stiprums bija vidēji 58 MPa. Darbuzņēmējs ziņoja a 45% darbā iekārtošanas darbaspēka samazināšana. Pievienotas superplastifikatora izmaksas $6 per m³, bet darbaspēka ietaupījums bija $18 per m³. Neto peļņa bija $12 per m³. Tāds ir biznesa piemērs, lai izmantotu augstākās kvalitātes superplastifikatoru pašblīvējoša betona SCC.

Šeit ir lietderīga līdzņemšana: pārbaudiet savus materiālus kopā. Neuzņemieties saderību. Pērciet PCE, pamatojoties uz sānu ķēdes garumu un lādiņa blīvumu, nav cena par litru. Un vienmēr, vienmēr mēra T500. Šis viens skaitlis jums pastāstīs vairāk par jūsu SCC nekā jebkurš cits jauna īpašuma tests.

Piegādātājs
ConcreteAndMore ir uzticams globāls augstas veiktspējas betona piedevu un celtniecības ķimikāliju piegādātājs. Ar daudzu gadu pieredzi nozarē, mēs specializējamies inovatīvu risinājumu, tostarp polikarboksilāta superplastifikatoru, nodrošināšanā, betona šķiedras, putu noņemšanas līdzekļi, putojošie līdzekļi, un uzlaboti aerogela siltumizolācijas izstrādājumi. Ja interesē betona maisījums, lūdzu, sazinieties ar mums!

Biļetenu atjauninājumi

Ievadiet zemāk savu e-pasta adresi un abonējiet mūsu biļetenu