7 Суперпластификаторы для SCC: Окончательное личное сравнение

80% отказов SCC связаны с одним ингредиентом

Вот статистика, которая нас остановила: А 2023 Исследование Европейской организации по готовому бетону показало, что над 80% самоуплотняющегося бетона, отбракованного в полевых условиях (SCC) партии не удалось из-за несовместимость или неправильная дозировка суперпластификатора для самоуплотняющегося бетона СУБ. Не плохой агрегат. Не плохой дизайн микса. Химический коктейль пошел не так.

Мы побывали на бетонном заводе и на строительной площадке.. Мы знаем панику, когда наступает спад потока. 800 мм, но паста начинает кровоточить. Или когда бетон перестает течь на полпути через L-образную коробку. Выбор неправильного суперпластификатора для самоуплотняющегося бетона SCC – это не мелкая ошибка, а структурный риск и финансовая воронка..

Эта статья — наша ерунда, Прямое сравнение семи основных семейств суперпластификаторов, используемых сегодня в SCC.. Мы подарим вам добро, плохой, и уродливый, чтобы вы могли выбрать правильный инструмент для своего микса.

Почему компания SCC требует использования суперпластификатора для самоуплотняющегося бетона SCC

Прежде чем мы сравним, давайте предельно ясно определим, какую работу должно выполнять это химическое вещество. SCC должен течь под собственным весом, заполнить каждый угол сложной опалубки, и проходить через узкие зазоры в арматуре – и все это без разделения. Стандартные редукторы воды не могут решить эту проблему.. Вот почему мы используем редукторы воды высокого диапазона (HRW), конкретно суперпластификаторы.

Суперпластификатор для самоуплотняющегося бетона SCC действует путем адсорбции на частицах цемента и создания электростатического отталкивания. (старшее поколение) или стерическое препятствие (современные PCE). Это разрушает агломераты, освобождение захваченной воды и повышение текучести без добавления дополнительной воды. Результат? Текучий бетон, который держится вместе.

1. ПКЭ (Поликарбоксилатный эфир) Суперпластификаторы

Это золотой стандарт для современных СХК.. Нет конкурса. В PCE используется гребенчатая полимерная структура с карбоксилатными группами, прикрепляющимися к цементу, и длинными эфирными боковыми цепями, создающими стерическое отталкивание..

Плюсы

• Исключительное снижение количества воды: до 40% по сравнению с простой смесью
• Отличное сохранение работоспособности: 60-90 минуты спада жизни без существенных потерь
• Низкая дозировка: обычно 0.2% к 1.5% по весу цемента (КБО)
• Разработано для SCC: достигает спада потоков 650-800 мм легко

Минусы

• Высокая чувствительность к температуре: лучше всего работает при температуре от 15°C до 30°C выше этого значения., спад потерь ускоряется
• Несовместимость с некоторыми химическими составами цемента.: Цементы с высоким содержанием C3A могут быстро снизить текучесть
• Расходы: 2-3 раза дороже за литр, чем варианты на основе нафталина
• Риск передозировки: даже 0.2% лишнее может вызвать серьезную сегрегацию и задержку урегулирования

2. ПНС (Полинафталинсульфонат) Суперпластификаторы

Рабочая лошадка отрасли. ПНС используется уже несколько десятилетий.. Он рассеивает частицы цемента за счет электростатического отталкивания: частицы приобретают отрицательный заряд и раздвигаются..

Плюсы

• Высокая толерантность к изменчивости цемента: работает практически с любым портландцементом
• Бюджетный: примерно половина цены PCE за единицу активного твердого вещества
• Предсказуемое поведение: хорошо понятные дозировки и эффекты

Минусы

• Быстрая потеря спада: часто проигрывает 50% начального потока внутри 30 минуты
• Более низкое максимальное снижение воды: обычно ограничивается 25-30%
• Требуется более высокая дозировка: 0.5% к 2.0% bwc является обычным явлением
• Может вызвать вспышку при передозировке в сочетании с ускорителями нитрата кальция.

3. Суперпластификаторы на основе меламина (СМФ)

Сульфированный меламин формальдегид (СМФ) смолы — еще один электростатический вариант. Сейчас они менее распространены, но все еще используются в конкретных приложениях сборного железобетона..

Плюсы

• Очень быстрое рассеивание: почти мгновенное увеличение текучести после смешивания
• Низкая вязкость: хорошо подходит для смесей SCC с высоким содержанием мелких частиц
• Чистая обстановка: минимальное замедление по сравнению с PCE

Минусы

• Чрезвычайно короткое сохранение работоспособности: 15-30 максимум минут, затем быстрая потеря спада
• Высокая дозировка: 1.0% к 3.0% КБО
• Не подходит для жаркой погоды: производительность ухудшается при температуре выше 25°C

4. На основе нафталина (СЯС) Суперпластификаторы

Похоже на ПНС по химии, но с немного другим распределением молекулярной массы. Часто взаимозаменяем с ПНС в полевых условиях..

Плюсы

• Хорошее общее снижение количества воды: 20-25%
• Бюджетный
• Легко доступен по всему миру

Минусы

• Коричневый цвет может обесцветить светлый бетон.
• Те же проблемы с потерями, что и у PNS.
• Неэффективен для SCC с высоким расходом, описанного выше. 700 мм резкого потока без чрезмерной дозировки

5. Синтетические полимерные смеси (Комбинации)

Многие коммерческие продукты представляют собой смеси PCE с замедлителями или модификаторами вязкости. (VMA). Это прагматичное полевое решение..

Плюсы

• Сбалансированная производительность: умеренное снижение количества воды с приличным удержанием
• Часто дешевле, чем чистый PCE.
• Разработано для конкретных применений, таких как жаркая погода или перекачивание.

Минусы

• Химия черного ящика: ты не всегда знаешь, что получаешь
• Несоответствие партий от партии у некоторых поставщиков
• Может плохо взаимодействовать с другими примесями, например с воздухововлекающими веществами.

6. на основе лигносульфоната (ЛС) Производные

Пластификатор старой школы. Редко используется отдельно в SCC, но иногда смешивается с PCE для снижения стоимости..

Плюсы

• Чрезвычайно низкая стоимость
• Некоторые воздухововлекающие побочные эффекты могут улучшить устойчивость к замораживанию-оттаиванию.

Минусы

• Очень низкое снижение количества воды (5-10%)
• Может вызвать значительное замедление и превышение содержания воздуха. 8%
• Не рекомендуется в качестве основного суперпластификатора для самоуплотняющегося бетона SCC.

7. Специальность среднего уровня (МИСТЕР) Суперпластификаторы

Они устраняют разрыв между стандартными водоредуцирующими добавками и суперпластификаторами высокого класса.. Они представляют собой компромисс.

Плюсы

• Лучшее удержание осадки, чем у PNS, но более низкая стоимость, чем у PCE.
• Хорошо подходит для применений SCC с низкой осадкой, таких как вертикальная опалубка.

Минусы

• Невозможно достичь максимального уровня потока (выше 750 мм спад потока затруднен)
• Ограниченный выбор от крупных производителей.

Краткая справочная сравнительная таблица

Критические методы тестирования для вашей смеси SCC

Выбор суперпластификатора для самоуплотняющегося бетона СУБ – это только полдела. Вы должны проверить производительность с помощью этих стандартных тестов.:

• Испытание оседающего потока (АСТМ С1611 / В 12350-8): Цель 650-800 мм. Измерьте время T50 — секунды, чтобы достичь 500 мм разброс. 2-5 секунды в идеале.
• Тест V-воронки (В 12350-9): Заполните V-образную воронку, открыть дно, и время потока. 6-12 секунды - это золотая середина. Выше 25 секунды указывают на плохую вязкость.
• L-Box тест (В 12350-10): Имитирует прохождение арматуры. Соотношение H2/H1 должно быть > 0.8 для обычного армирования.
• Тест J-образного кольца (АСТМ С1621): Измеряет проходимость. Высота ступеньки должна быть меньше 15 мм.

Практические рекомендации по дозировке (На основе опыта работы на рабочем месте)

Не доверяйте слепо даташиту. Вот наш проверенный на практике совет:

• Всегда начинайте с тест точки насыщения. Увеличить дозировку в 0.1% увеличивается до тех пор, пока резкий поток не перестанет увеличиваться. Это ваша максимально эффективная доза..
• Для ПКЭ: начать с 0.3% КБО. Не превышайте 1.0% если у вас нет VMA в миксе.
• Для ПНС: начать с 0.8% КБО. Ожидайте повторной дозы, если время транспортировки превысит 30 минуты.
• Для меламин: доза между 1.5% и 2.5% КБО. Интенсивно перемешать для 3-4 минут после добавления.

Остерегайтесь этого 5 Распространенные ловушки

• Передозировка: Слишком много суперпластификатора для самоуплотняющегося бетона SCC вызывает кровотечение., сегрегация, и отложенная настройка. Мы видели, как бетон остается пластичным для 48 часы.
• Перепады температуры: Смесь, рассчитанная на 20°C, будет вести себя по-другому при 35°C.. Уменьшите дозировку PCE на 20% в жаркую погоду, или используйте смесь замедлителей.
• Дисбаланс цемента и пасты: SCC требуется объем пасты 35-40%. Если ваша паста постная, никакой суперпластификатор вас не спасет.
• Порядок смешивания: Добавьте суперпластификатор в воду для затворения., не на сухих ингредиентах. Запоздалое добавление может привести к срабатыванию вспышки или плохой дисперсии..
• Игнорирование совокупной формы: Дробленые угловатые заполнители требуют 10-15% больше суперпластификатора, чем окатанный гравий.

Итог для вашего следующего проекта

Если вам нужна максимальная производительность, предсказуемое поведение, и длительные окна работоспособности, пойти с Суперпластификатор на основе ПХЭ для самоуплотняющегося бетона SCC. Это самая безопасная ставка для 90% приложений SCC.

Если у вас ограниченный бюджет и простая логистика (немедленное размещение на сайте), а ПНС или на основе нафталина продукт выполнит свою работу. Просто будьте готовы к более быстрой потере спада.

По любой специальности сценарно-железобетонный, под водой, или в жаркую погоду-используйте смешанный продукт предназначенный для этих конкретных условий. Не угадай.

Хватит гадать. Начните заливку с уверенностью

У вас есть данные. У тебя есть сравнение. Теперь пришло время действовать.

Мы настоятельно рекомендуем вам протестировать как минимум два разных суперпластификатора для самоуплотняющегося бетона SCC. от известных производителей, прежде чем совершать оптовые поставки. Запустите полный протокол испытаний: резкий поток, V-воронка, L-бокс, и J-образное кольцо на обоих 5 минут и 45 минут после смешивания.

Если вам нужна конкретная рекомендация, мы увидели выдающиеся полевые результаты с Серия МастерГлениум (БАСФ) для высокочастотного PCE и Я даю это тебе (Прикладные технологии GCP) для экономичных смесей PNS.

Не позволяйте следующей партии SCC оказаться в куче бракованных изделий.. Свяжитесь с техническим представителем вашего поставщика сегодня. Запросите пробные образцы. Делать лабораторную работу. От этого зависит ваша структура и ваша репутация..

Поставщик
ConcreteAndMore — надежный мировой поставщик высокоэффективных добавок для бетона и строительной химии.. Благодаря многолетнему отраслевому опыту, мы специализируемся на предоставлении инновационных решений, включая поликарбоксилатные суперпластификаторы., бетонные волокна, пеногасители, пенообразователи, и передовые теплоизоляционные продукты из аэрогеля. Если вас интересуют добавки для бетона, пожалуйста, не стесняйтесь обращаться к нам!