Tại sao hỗn hợp bê tông của bạn cần phụ gia siêu dẻo giảm nước ở mức độ cao (và khi nào nên bỏ qua nó)

Câu trả lời ngắn gọn: phụ gia siêu dẻo giảm nước ở phạm vi cao là công cụ hiệu quả nhất mà chúng ta có để phá vỡ sự cân bằng lâu đời giữa bê tông sức mạnh và khả năng làm việc. Nó cho phép chúng ta cắt nước bằng cách 12 ĐẾN 30 phần trăm trong khi vẫn giữ đủ chất lỏng để bơm, địa điểm, và kết thúc mà không cần đánh nhau. Nhưng đây là người đá – sử dụng nó sai, và bạn sẽ theo đuổi sự suy thoái cả ngày, chống lại sự phân biệt, hoặc kết thúc bằng bê tông đông kết trước khi bạn có thể lấy nó ra khỏi xe tải. Tôi đã thấy điều này xảy ra ở các công trường từ các tòa nhà cao tầng ở Dubai đến các bãi đúc sẵn ở Ohio. Đây không phải là lý thuyết. Đây là điều chúng tôi đã học được một cách khó khăn.

Chính xác thì phụ gia siêu dẻo giảm nước ở phạm vi cao là gì?

Chúng tôi gọi tắt là HRWR, nhưng ký hiệu chính thức theo tiêu chuẩn ASTM C494 là Loại F (tầm cao Nước giảm bớt) hoặc Loại G (giảm và làm chậm nước ở phạm vi cao). Nó là một hỗn hợp hóa học được thiết kế để làm một việc đặc biệt tốt: làm rã hạt xi măng. Trong hỗn hợp tiêu chuẩn, các hạt xi măng có xu hướng kết tụ lại với nhau, bẫy nước không ảnh hưởng gì đến khả năng thi công. Nước bị mắc kẹt đó bị lãng phí. HRWR phân tán những khối đó, giải phóng nước để bôi trơn bột nhão. Kết quả là giảm đáng kể nhu cầu nước mà không làm mất đi độ sụt. Chúng ta đang nói về việc trở nên cứng rắn, hỗn hợp không sụt giảm thành một dòng chảy, tự san phẳng – hoặc ngược lại, lấy hỗn hợp tương tự và giữ cho nó cứng trong khi giảm hàm lượng nước để có cường độ nén quái vật.

Nó hoạt động như thế nào? Khoa học chúng tôi thực sự sử dụng

Hai cơ chế chi phối hoạt động của phụ gia siêu dẻo giảm nước hiện đại ở mức độ cao. Đầu tiên, phân tán tĩnh điện. Các phân tử trong chất phụ gia hấp phụ lên bề mặt hạt xi măng, mang lại cho chúng một điện tích âm mạnh. Giống như phí đẩy lùi, nên các hạt đẩy nhau ra xa nhau. Đây là công nghệ cũ hơn, và nó hoạt động, nhưng nó có một điểm yếu – lực đẩy có thể được sàng lọc bởi các ion trong dung dịch lỗ rỗng theo thời gian, dẫn đến mất mát sụt giảm. Đó là lý do tại sao bạn thấy một số người trên Reddit phàn nàn rằng bê tông của họ bị cứng 20 phút. Thứ hai, và quan trọng hơn cho ngày hôm nay, trở ngại không gian. Ether polycarboxylate mới hơn (PCE) chất siêu dẻo có chuỗi bên dài ngăn chặn vật lý các hạt đến đủ gần để kết tụ. Điều này mạnh mẽ hơn nhiều. Nó duy trì sự phân tán lâu hơn, ngay cả trong môi trường có độ kiềm cao. Chúng tôi đã thử nghiệm cả hai cạnh nhau trong phòng thí nghiệm. Sự khác biệt không tinh tế.

Các số liệu hiệu suất thực sự quan trọng

Hãy quên đi những con số tiếp thị. Những gì chúng tôi quan tâm Về trong công việc có ba điều: sụt giảm ban đầu, duy trì độ sụt, và khả năng tương thích.

  • Độ sụt ban đầu: Một HRWR chất lượng sẽ cho phép bạn đạt được 9- đến độ sụt 10 inch so với hỗn hợp thường mang lại cho bạn 3 inch. Nếu bạn không nhìn thấy điều đó, liều lượng của bạn đã hết, hoặc xi măng của bạn đang chống lại phụ gia.
  • Duy trì độ sụt: Bạn cần sự sụt giảm đó để duy trì ít nhất 45 ĐẾN 60 phút ở điều kiện bình thường. Nếu nó giảm nhanh hơn, bạn đang sử dụng quá liều một chất phụ gia tăng tốc, hoặc chất siêu dẻo của bạn không được thiết kế cho hóa chất xi măng của bạn. Kiểm tra cân bằng sunfat.
  • Khả năng tương thích: Đây là cái bẫy ẩn. Phụ gia siêu dẻo giảm nước ở mức độ cao có thể hoạt động hoàn hảo với xi măng Loại I/II từ một nhà máy và biến thành một loại gel vô dụng với Loại III từ một nhà máy khác.. Chúng tôi đã thấy nó xảy ra. Thủ phạm thường là hàm lượng C3A trong xi măng. Xi măng C3A cao (qua 8 phần trăm) có thể tiêu thụ chất siêu dẻo trước khi nó có cơ hội phát huy tác dụng. Cách khắc phục là sử dụng hóa chất phụ gia khác hoặc thêm HRWR sau trong chu trình trộn..

Nơi bạn thực sự cần một HRWR

Chúng tôi có ba trường hợp sử dụng chính không thể thương lượng.

Bê tông tính năng cao (HPC). Nếu bạn đang nhắm mục tiêu 8,000 psi hoặc cao hơn, bạn đang cắt giảm tỷ lệ nước-xi măng xuống mức dưới đây 0.35. Không có khả năng giảm nước ở phạm vi cao chất siêu dẻo chất phụ gia, sự kết hợp đó không thể thực hiện được. Nó sẽ khô, mớ hỗn độn mà không có máy rung nào có thể sửa được. HRWR cho phép bạn đặt nó, củng cố nó, và có được cấu trúc vi mô dày đặc cần thiết để đảm bảo độ bền.

Bê tông tự cố kết (SCC). Đây là hình mẫu điển hình cho chất siêu dẻo. SCC hoàn toàn dựa vào phụ gia để đạt được tính lưu động cần thiết để chảy qua cốt thép bị tắc nghẽn mà không bị rung. Chúng tôi đã sử dụng nó trên các cột trụ cầu với khoảng cách cốt thép chặt đến mức bạn không thể nhét bút chì vào giữa chúng. Vâng HRWR, không có SCC. Giai đoạn.

Bơm bê tông cho công trình cao tầng. Khi bạn đang bơm bê tông 300 đôi chân theo chiều dọc, bạn cần một hỗn hợp đủ kết dính để không bị phân tách nhưng đủ lỏng để đẩy qua dây chuyền. Phụ gia siêu dẻo giảm nước ở phạm vi cao mang đến cho bạn sự cân bằng đó. Chúng tôi đã thấy những công việc mà người vận hành máy bơm có thể cảm nhận được sự khác biệt về áp suất đường ống – mượt mà hơn, bơm dễ dàng hơn, và ít hao mòn trên thiết bị.

Những sai lầm phổ biến nhất mà chúng tôi thấy (và cách tránh chúng)

Đây là điều khiến mọi người gặp rắc rối. Đầu tiên, dùng thuốc quá liều. Thật hấp dẫn khi tiếp tục bổ sung HRWR để có thêm sự sụt giảm. Nhưng qua một thời điểm nhất định, bạn đạt được lợi nhuận giảm dần. Bê tông có thể trở nên quá cát và dính, hoặc tệ hơn, nó có thể tách biệt – các tập hợp lắng xuống, và một lớp hồ nổi lên trên cùng. Chúng tôi gọi đây là “chảy máu khi dùng steroid.” Cách khắc phục là tuân theo phạm vi liều lượng khuyến nghị của nhà sản xuất và chỉ tăng liều lượng nếu bạn đã thử nghiệm hỗn hợp trong các điều kiện cụ thể của mình..

Thứ hai, trình tự trộn. Điều này rất quan trọng. Nếu bạn thêm phụ gia siêu dẻo giảm nước ở mức độ cao vào xi măng khô, nó có thể gây ra cài đặt flash hoặc mất khả năng hoạt động nhanh chóng. Hỗn hợp cần nước và lực cắt để phân tán đúng cách. Phương pháp tiêu chuẩn mà chúng tôi dạy là trộn nước và xi măng trước tiên, để nó ướt đi 30 ĐẾN 60 giây, sau đó thêm phụ gia. Điều này tạo cơ hội cho các hạt xi măng ngậm nước một chút trước khi tác dụng phân tán diễn ra.. Chúng tôi đã ghi lại các trường hợp trong đó chỉ riêng việc thay đổi trình tự bổ sung đã làm tăng khả năng duy trì độ sụt lên 30 phút.

thứ ba, bỏ qua nhiệt độ. Thời tiết nóng làm tăng tốc các phản ứng hóa học. Liều lượng hoạt động hoàn hảo ở 70°F có thể thất bại hoàn toàn ở 95°F. Bạn cần điều chỉnh – hoặc tăng liều lượng một chút hoặc chuyển sang phiên bản làm chậm (Loại G). Ngược lại, thời tiết lạnh làm mọi thứ chậm lại. Bạn có thể cần ít phụ gia hơn hoặc máy gia tốc để cân bằng thời gian đã đặt.

Thời gian đông kết bê tông bị ảnh hưởng bởi thời tiết nóng cần điều chỉnh liều lượng phụ gia cho các phản ứng hóa học.
Thời gian đông kết bê tông bị ảnh hưởng bởi thời tiết nóng cần điều chỉnh liều lượng phụ gia cho các phản ứng hóa học.

So sánh HRWR với các thiết bị giảm nước tầm trung

Một câu hỏi chúng tôi nhận được liên tục: “Tại sao không chỉ sử dụng máy giảm nước tầm trung?” Câu trả lời phụ thuộc vào hiệu suất và chi phí. Máy giảm nước tầm trung (ASTM C494 Loại A) thường đạt được 6 ĐẾN 10 giảm phần trăm nước. Điều đó tốt cho công việc làm phẳng thông thường khi bạn cần độ sụt cao hơn một chút. Nhưng chúng không thể tạo ra tỷ lệ nước-xi măng cực thấp hoặc dòng chảy tự cố kết mà phụ gia siêu dẻo giảm nước ở phạm vi cao có thể làm được.. Sự khác biệt về chi phí là có thật – HRWR đắt hơn mỗi gallon – nhưng giá trị là không thể phủ nhận khi bạn cần hiệu suất cao hơn. Chúng tôi đã chạy các con số: đổ cột cường độ cao, chi phí tăng thêm của chất siêu dẻo thường được bù đắp bằng việc tiết kiệm nhân công và độ rung.

Kiểm soát chất lượng: Những gì chúng tôi kiểm tra mỗi lần

Tính nhất quán là tên của trò chơi. Chúng tôi không để tải rời khỏi nhà máy mà không kiểm tra ba điều.

  • Nội dung không khí: Một số HRWR có thể cuốn theo một lượng nhỏ không khí (1 ĐẾN 3 phần trăm). Điều đó thường ổn, nhưng bạn cần phải biết điều đó. Nếu bạn cũng đang sử dụng phụ gia tạo khí, bạn phải điều chỉnh liều lượng. Chúng tôi đã thấy những trường hợp sự kết hợp vô tình mang lại 8 phần trăm không khí, tính chi phí 20 phần trăm cường độ nén.
  • Sụt giảm so với. thời gian: Chúng tôi đo độ sụt ngay sau khi trộn, sau đó một lần nữa tại 30 Và 60 phút. Nếu tổn thất lớn hơn 2 inch mỗi giờ, chúng tôi điều chỉnh liều lượng hoặc thêm chất giảm nước tầm trung như một biện pháp bổ sung tại nơi làm việc. Đây là thông lệ tiêu chuẩn cho những chặng đường dài.
  • Đơn vị trọng lượng: Điều này bắt được sự phân biệt. Nếu trọng lượng đơn vị giảm đáng kể so với mục tiêu thiết kế, bê tông quá thoáng hoặc đã bắt đầu chảy máu. Dừng đổ và ủ lại.

Vấn đề bảo quản và thời hạn sử dụng, cũng vậy. Phụ gia siêu dẻo giảm nước ở mức độ cao nên được bảo quản ở nơi mát, nơi khô ráo, tránh ánh nắng trực tiếp. Nếu nó đóng băng, nó có thể mất hiệu quả. Chúng tôi luôn luân chuyển hàng tồn kho – đầu tiên vào, ra trước – và không bao giờ sử dụng sản phẩm nhiều hơn 12 tháng tuổi trừ khi chúng tôi đã thử nghiệm nó trong phòng thí nghiệm. Chi phí của một lần tải không thành công vượt xa chi phí vứt bỏ phụ gia cũ.

Sự thật phũ phàng về những hạn chế

Chúng ta hãy thành thật. HRWR không phải là viên đạn ma thuật. Sụt giảm theo thời gian là lời phàn nàn số một mà chúng tôi nghe được trên các diễn đàn và từ đồng nghiệp. Nó là thật. Phụ gia phân tán các hạt, nhưng khi quá trình hydrat hóa diễn ra, các sản phẩm của quá trình hydrat hóa bắt đầu kết dính chúng lại với nhau. Sự suy thoái biến mất. Cách duy nhất để quản lý nó là thêm phụ gia càng muộn càng tốt trong chu trình trộn và tránh nhiệt độ môi trường cao..

Sự chia rẽ là rủi ro lớn khác. Khi bạn giảm độ nhớt của hỗn hợp quá nhiều, các tập hợp không còn có thể bị đình chỉ. Chúng tôi đã thấy điều này xảy ra trong một công việc làm phẳng, trong đó những người hoàn thiện đã có được lớp trên cùng mịn màng và lớp đáy bằng đá.. Giải pháp là giữ hàm lượng vữa cân bằng. Nếu bạn đang thêm chất siêu dẻo, bạn thường cần tăng nội dung tổng hợp mịn lên một chút để duy trì sự gắn kết.

Cuối cùng, khả năng tương thích với các phụ gia khác. Trộn HRWR với chất làm chậm tốc độ cao có thể mang lại cho bạn loại bê tông giữ được độ lỏng trong bốn giờ. Điều đó nghe có vẻ tuyệt vời cho đến khi bạn nhận ra rằng nó sẽ không tăng sức mạnh trong hai ngày. Ngược lại, trộn nó với máy gia tốc có thể gây ra hiện tượng flash. Trước tiên hãy kiểm tra sự kết hợp của bạn. Chúng ta không thể nhấn mạnh điều này đủ.

Những gì chúng tôi khuyên bạn nên làm bây giờ

Nếu bạn chưa quen với việc sử dụng phụ gia siêu dẻo giảm nước ở mức độ cao, bắt đầu với đợt dùng thử. Không phải lô phòng thí nghiệm – một lô xe tải cỡ lớn với vật liệu thực tế của bạn, ở nhiệt độ thực tế bạn sẽ đặt. Đo lường mọi thứ. Ghi lại sự sụt giảm, nội dung không khí, và nhiệt độ mỗi 15 phút trong giờ đầu tiên. So sánh kết quả với thông số kỹ thuật thiết kế của bạn. Điều chỉnh liều lượng và trình tự trộn cho đến khi bạn có được hỗn hợp có thể lặp lại. Sự lặp lại đó là bảo hiểm của bạn.

Nếu bạn có kinh nghiệm nhưng va vào tường, nhìn vào nguồn xi măng của bạn. Thay đổi nó. Chúng tôi đã chứng kiến ​​các nhà thầu chuyển đổi nhà cung cấp xi măng và đột nhiên HRWR của họ hoạt động hoàn hảo nhờ C3A giảm từ 11 phần trăm đến 6 phần trăm. Chỉ một thay đổi đó đã giúp họ tiết kiệm được hàng nghìn chi phí phụ gia.

Bao xi măng từ các nhà cung cấp khác nhau với hàm lượng C3A khác nhau ảnh hưởng đến hiệu suất phụ gia HRWR.
Bao xi măng từ các nhà cung cấp khác nhau với hàm lượng C3A khác nhau ảnh hưởng đến hiệu suất phụ gia HRWR.

Chúng tôi không bán phụ gia. Mục tiêu duy nhất của chúng tôi là giúp bạn làm đúng ngay lần đầu tiên. Bê tông là vật liệu sống. Hãy đối xử với nó bằng sự tôn trọng, hiểu hóa học, và phụ gia siêu dẻo giảm nước ở mức độ cao sẽ là đồng minh tốt nhất của bạn. Hãy coi nó như một chất phụ gia đơn giản, và nó sẽ làm bạn khiêm tốn. Bài kiểm tra, điều chỉnh, kiểm tra lại. Đó là cách.

nhà cung cấp
ConcreteAndMore là nhà cung cấp đáng tin cậy trên toàn cầu về phụ gia bê tông hiệu suất cao và hóa chất xây dựng. Với kinh nghiệm nhiều năm trong ngành, chúng tôi chuyên cung cấp các giải pháp sáng tạo bao gồm chất siêu dẻo polycarboxylate, sợi bê tông, chất khử bọt, chất tạo bọt, và các sản phẩm cách nhiệt aerogel tiên tiến. Nếu bạn quan tâm đến phụ gia bê tông, xin vui lòng liên hệ với chúng tôi!

Cập nhật bản tin

Nhập địa chỉ email của bạn dưới đây và đăng ký bản tin của chúng tôi