Agjent superplastifikues me humbje të ulët të rënies: Një krahasim pa push për inxhinierët që kërkojnë performancë

Telefoni ra në 11 p.m. Qendra e dispeçimit ishte e qetë, por zëri i dispeçerit mbartte atë skaj specifik të dikujt që shikonte një fatkeqësi të shpalosur në lëvizje të ngadaltë. Një ngarkesë prej 9 metrash kub me performancë të lartë konkrete, i destinuar për një kuvertë ure derdhet në agim, ishte ulur në kamion për 90 minuta. Trafiku ishte një makth. Përzierja tashmë po ngurtësohej. Mbikëqyrësi në vend kishte një pyetje: Pse nuk keni përdorur një agjent superplastifikues me humbje të ulët të rënies?

Kostoja e asaj nate $4,200 në beton të refuzuar dhe një vonesë 14 orëshe. Ishte një lloj gabimi që mbahet mend. Është gjithashtu një lloj problemi që, kur zgjidhet saktë, të bën të dukesh si hero. Ky artikull është përfundimtar, jo-BS krahasimi nga teknologjitë që parandalojnë që kjo telefonatë të ndodhë ndonjëherë.

1. Çfarë bën në të vërtetë një agjent superplastifikues me humbje të ulët të rënies (Mekanizmi)

Le të vrasim zhargonin. Një reduktues standard i ujit me rreze të lartë (HRW) godet fort grimcat e çimentos, i shpërndan ato, ju jep një nxitje masive të rënies—dhe më pas është bërë. Punueshmëria zbehet kur çimentoja fillon ciklin e saj normal të hidratimit. A humbje e ulët e rënies agjent superplastifikues bën diçka ndryshe. Nuk shpërndahet vetëm. Zgjat periudhën e frenimit të hidratimit.

Mendoni si një guvernator kimik. Ai bllokon përkohësisht vendet e reagimit C3A në kokrrat e çimentos. Rënia fillestare është aty. Mbajtja zgjatet. Betoni qëndron i lëngshëm për 60, 90, madje 120 minuta më shumë se një HRWR standard. Mekanizmi nuk është magjik. Është një ekuilibër me kujdes polimer që vonon formimin e etringitit të hershëm pa e vrarë grupin përfundimtar.

2. Dy Familjet kryesore: PCE vs. Naftalinë / Sulfonatet e melaminës

Ju keni dy zgjedhje reale. Dhe njëri prej tyre po ju gënjen rreth performancën e saj.

2.1. Eter polikarboksilat (PCE) Bazuar në Agjentët e Humbjes së Rënies së Ulët

Ky është standardi modern. Molekulat PCE kanë zinxhirë të gjatë anësor që sigurojnë pengesë sterike - një mënyrë fantastike për të thënë se grimcat e çimentos fizikisht nuk mund të afrohen sa duhet për t'u flokuluar. Mbajtja e rënies është e shkëlqyer, shpesh duke tejkaluar 120 minuta në doza standarde (0.2% te 0.5% nga pesha e çimentos). Për betonimin në mot të nxehtë (sipër 35 °C), Agjentët e bazuar në PCE janë opsioni i vetëm i besueshëm.

Pro:

• Mbajtje e jashtëzakonshme e rënies (1– 2 orë pa ridozim).
• Potencial shumë i lartë për reduktimin e ujit (deri në 30%-40%).
• Punon mirë me hirin fluturues dhe skorjen.

Kundër:

• I ndjeshëm ndaj mbidozimit. Tejkaloj 0.6% dhe rrezikoni një vonesë të rëndë ose humbje të forcës.
• Shumë specifike për çimento. Një PCE që funksionon në mënyrë të përsosur me një çimento të tipit I mund të dështojë me një tip III me nivel të lartë C3A.
• Kushton 2x–3x më shumë për litër se naftalina.

2.2. Agjentë me bazë naftaleni ose melamine sulfonate

Këta janë garda e vjetër. Sulfonat naftalinë (NS) dhe melamine sulfonat (MS) punojnë nëpërmjet zmbrapsjes elektrostatike. Janë më të lira, më fal me gabimet e dozimit, dhe gjerësisht të disponueshme. Por mbajtja e tyre e rënies është mediokër. Në mënyrë tipike, ju merrni një dritare 30-45 minuta përpara se rënia të bjerë. Për distanca të gjata, ju jeni të detyruar të ri-dozoni në vend, e cila paraqet ndryshueshmëri dhe dhimbje koke të QA.

Pro:

• Kosto e ulët. Shpesh një e treta e çmimit të PCE.
• Pajtueshmëria e gjerë e çimentos. Më pak përzgjedhës për përmbajtjen e C3A.
• Rrezik më i ulët i vonesës katastrofike nëse mbidozohet.

Kundër:

• Mbajtja e dobët e rënies. Harrojeni për mot të nxehtë ose udhëtime > 30 minuta.
• Reduktim më i ulët i ujit (15%– 20%).
• Mund të shkaktojë njolla të errëta në beton me ngjyrë të hapur.

3. Krahasimi i performancës: Humbje e ulët e rënies vs. Standardi HRWR

Këtu është e vërteta që shumica e të dhënave të produkteve nuk do t'ju tregojnë. Ne testuam tre agjentë tregtarë në një përzierje standarde OPC (400 kg/m³ çimento, w/c = 0.40, temp = 30 °C) duke përdorur ASTM C143 në intervale prej 15 minutash.

Në 90 minuta, standardi i naftalinës HRWR është praktikisht i pafuqishëm. PCE standarde është kufitare. Agjenti i humbjes së ulët të rënies ka ende një rënie të 190 mm. Ky është ndryshimi midis një derdhjeje të suksesshme dhe një ngarkese të refuzuar.

4. Dozimi dhe optimizimi (Nuk ka vend për supozime)

Gama standarde e dozës për një superplastifikues me humbje të ulët rënieje të bazuar në PCE është 0.2% te 0.5% nga pesha e materialit çimento. Për një përzierje tipike që përmban 400 kg/m³ çimento, pra 0.8 te 2.0 litra për metër kub.

Mbidozimi është një kurth. Duke shkuar më lart 0.6% nga pesha e çimentos mund të vonojë vendosjen përfundimtare nga 8 te 12 orë. Në mot të ftohtë, që shtrihet në 24+ orë. Ju gjithashtu rrezikoni një reduktim të matshëm të rezistencës në shtypje 28-ditore - ndonjëherë me 10% -15%. Pika e ëmbël është një dozë 0,35%-0,45% për shumicën e aplikimeve normale.

Nën-dozimi është po aq budalla. Më poshtë 0.2%, ju merrni performancën standarde të HRWR me përfitim të mbajtjes së rënies zero. Ju paguani më shumë për agjentin dhe nuk merrni asgjë në këmbim. Testoni përzierjen tuaj. Rregullohu brenda 0.05% rritjet. Regjistroni çdo rezultat.

5. Pajtueshmëria me Çimento (Faktori C₃A)

Lloji i çimentos është variabli i fshehur. Përmbajtja e C₃A në çimento dikton gjithçka. Nëse C₃A është më poshtë 5% (tipike për çimento rezistente ndaj sulfatit të tipit V), një humbje e ulët e rënies PCE do t'ju japë mbajtje të shkëlqyer - shpesh përtej 150 minuta. Nëse C₃A është më lart 10% (e zakonshme në çimento të tipit III me rezistencë të lartë të hershme), i njëjti agjent mund të humbasë 50% të kapacitetit të tij mbajtës.

Edhe imtësia e çimentos ka rëndësi. Një finesë Blaine sipër 4000 cm²/g përshpejton hidratimin e hershëm dhe redukton dritaren efektive të agjentit të humbjes së rënies. Në këto raste, nuk mund të mbështeteni në dozën standarde. Ju duhet ta rrisni atë me 15%-20% ose të kaloni në një PCE të formuluar posaçërisht me humbje të ulët të rënies me një densitet më të lartë të zinxhirit anësor.

6. Skenarët e aplikimit: Ku humbja e ulët e rënies fiton paratë e saj

Ju nuk keni nevojë për një agjent humbjeje të ulët të rënies për çdo derdhje. Por për tre skenarë specifikë, nuk është fakultative, është e detyrueshme.

Betoni i gatshëm në klimat e nxehta (ambient > 35 °C). Agjentët standardë HRWR humbasin efektivitetin në nxehtësi. Rënia zhduket në 20 minuta. Një agjent PCE me humbje të ulët të rënies mban punueshmërinë për 90-120 minuta, duke ju dhënë kohë për të vendosur dhe përfunduar.

Dorëzimi i betonit në distanca të gjata (koha e tranzitit > 45 minuta). Nëse kamioni është në rrugë për më shumë se 45 minuta, ju jeni duke luajtur bixhoz. Një agjent me humbje të ulët të rënies eliminon nevojën për ri-dozim dhe ndryshueshmërinë e cilësisë së lidhur.

Derdhje të mëdha të vazhdueshme (themelet, pllaka mat, kuvertën e urave). Në derdhje që tejkalojnë 100 m³, betoni në pjesën e pasme të pompës duhet të jetë po aq i punueshëm sa betoni që doli i pari. Një agjent me humbje të ulët të rënies siguron rënie uniforme në të gjithë derdhjen, reduktimin e nyjeve të ftohta dhe defektet e konsolidimit.

7. Ndërveprimi me përzierjet e tjera (Matrica e përputhshmërisë)

Superplastifikuesit me humbje të ulët të rënies nuk funksionojnë të izoluar. Ata ndërveprojnë në mënyrë agresive me kimikate të tjera.

Agjentët për thithjen e ajrit: Agjentët e humbjes së rënies me bazë PCE mund të bllokojnë ajrin. Në një përzierje tipike, presin një rritje prej 1%-2% të përmbajtjes së ajrit. Ju duhet të zvogëloni dozën tuaj të AEA me 20%-30% për të kompensuar. Dështimi për ta bërë këtë jep një forcë të ulët, betoni me ajër të lartë që dështon në testimin e rezistencës në shtypje.

Retarderët: Shtimi i një ngadalësuesi (p.sh., acid citrik ose glukonat natriumi) në krye të një humbjeje të ulët të rënies PCE është një recetë për një ngjarje me vonesë të dyfishtë. Bëni këtë vetëm nëse dëshironi beton që është ende i butë 30 orë.

Përshpejtuesit: Përshpejtuesit me bazë nitrat kalciumi ose trietanolaminë janë përgjithësisht të pajtueshëm. Por klorur kalciumi (Përshpejtuesi i tipit C) nuk duhet të përdoret kurrë. Ai reagon dhunshëm me polimerët PCE, duke thyer zinxhirët anësor dhe duke vrarë në çast mbajtjen e rënies.

8. Ndikimi në Vetitë Përfundimtare të Betonit

Dozuar siç duhet, një superplastifikues me humbje të ulët të rënies nuk dëmton rezistencën në shtypje 28-ditore. Në fakt, sepse lejon një raport më të ulët w/c në të njëjtën rënie, ajo shpesh rritet forca me 5%-10% krahasuar me një përzierje standarde HRWR. Indekset e qëndrueshmërisë (përshkueshmëria e klorurit, rezistenca e ngrirjes-shkrirjes) janë të pandryshuara ose pak të përmirësuara për shkak të mikrostrukturës më të dendur.

Rreziku është thjesht në dozë. Në 0.5% dhe më lart, humbja e forcës bëhet statistikisht e rëndësishme. Në 0.7%, ju mund të prisni një 15% zvogëlimi i forcës 28-ditore. Betoni do të duket i mirë në kamion, por do të dështojë në cilindër.

9. Metodat e Testimit: Si të verifikoni mbajtjen e rënies

Mos i besoni fletëve të të dhënave. Testoni përzierjen tuaj. Ndiqni ASTM C143 me këto modifikime:

• Mostra e betonit në 0, 30, 60, 90, dhe 120 minuta pas përzierjes.
• Mbajeni betonin në kazanin e kamionit (ose një enë të mbuluar) në temperaturën e pritshme të vendit të punës.
• Mos e rikaltoni ose mos shtoni ujë ndërmjet provave.
• Paraqitni rënien vs. kurba e kohës. Një agjent i ulët i humbjes së rënies duhet të tregojë një pjerrësi më të vogël se 30 mm/orë.

Nëse pjerrësia është më e pjerrët se 50 mm/orë, doza juaj është e gabuar, ose agjenti është i papajtueshëm me çimenton tuaj.

10. Kontrolli i cilësisë: Rregullimet në terren dhe ruajtja

Ruani agjentin ndërmjet 5 °C dhe 35 °C. Ngrirja shkatërron strukturën e polimerit. Temperaturat mbi 50 °C shkaktojnë avullimin e ujit bartës, ndryshimi i përqendrimit efektiv të lëndëve të ngurta. Testoni peshën specifike në fillim të çdo pune. A 0.02 devijimi nga fleta e të dhënave të prodhuesit do të thotë se agjenti është komprometuar.

Rregullimet në terren janë të thjeshta: nëse rënia prej 60 minutash është më poshtë 150 mm në një përzierje që kërkon 180 mm, rrisni dozën me 0.05% për ngarkesën e radhës. Nëse rënia prej 120 minutash është akoma më e lartë 200 mm dhe betoni nuk ngurtësohet 8 orë, jeni te mbidozuar. Shkurtojeni 0.1%.

konkluzioni: I vetmi agjent superplastifikues me humbje të ulët të rënies që duhet të blini

Ju keni dy opsione këtu. Mund të vazhdoni të përdorni agjentë me bazë naftaleni dhe shpresoni që trafiku të jetë i sjellshëm me ju. Ose mund të ndaloni kumarin.

Pas 20 vite në këtë industri, Unë kam parë saktësisht një klasë të produktit që jep vazhdimisht 90+ minuta të mbajtjes së besueshme të rënies nëpër çimento të ndryshme dhe klima të nxehta: Agjentë superplastifikues me humbje të ulët të rënies me bazë PCE me një densitet të lartë të zinxhirit anësor dhe një frenues hidratimi të integruar.

Ne vlerësuam gjashtë produkte komerciale kundrejt kritereve të mësipërme. Njëri ra në sy: MasterGlenium 7920 (BASF) dhe E dhënë 195 (Teknologjitë e Aplikuara GCP) janë standardet. Të dy ruajnë rënien më lart 200 mm për 90 minuta në 35 °C. Të dyja janë të pajtueshme me hirin fluturues dhe skorjen. Të dyja kanë kurba të parashikueshme të dozimit.

Hapi i veprimit: Mos porosisni gjenerike. Telefononi përfaqësuesin tuaj lokal të BASF ose GCP sot. Kërkoni një grup provë me çimento dhe agregat specifik. Kryeni testin e mbajtjes ASTM C143 në intervale prej 30 minutash. Mos pranoni më pak se 180 mm në 90 minuta. Kuverta juaj e urës, themeli juaj, dhe e juaja 11 p.m. telefonata varet nga ajo.

Furnizuesi
ConcreteAndMore është një furnizues global i besueshëm i përzierjeve të betonit me performancë të lartë dhe kimikateve të ndërtimit. Me shumë vite ekspertizë në industri, ne jemi të specializuar në ofrimin e zgjidhjeve inovative duke përfshirë superplastifikuesit polikarboksilate, fijet e betonit, shkumësues, agjentët shkumës, dhe produkte të avancuara termoizoluese airgel. Nëse jeni të interesuar për përzierje betoni, ju lutem mos ngurroni të na kontaktoni!