Kur yra polikarboksilo superplastifikatorius?

Kokie yra polikarboksilato superplastifikatorių pranašumai? Sparčiai vystantis pasaulio ekonomikai, statybų pramonė kelia vis aukštesnius reikalavimus betonui. Dėl nepakeičiamų pranašumų aukštos kokybės betone ir aplinkai nekenksmingų savybių polikarboksilato superplastifikatoriai (PCE) sulaukė plataus pripažinimo tiek šalies viduje, tiek tarptautiniu mastu. Paprastas betonas nebeatitinka tam tikrų reikalavimų, todėl reikia veiksmingesnių patobulinimų. Nuo formalaus priemaišų naudojimo XX amžiaus pradžioje jie buvo labai naudingi ne tik statybos pramonei, bet ir kitiems sektoriams. Pastaraisiais metais, ypač įžengus į XXI amžių, šioje srityje buvo skiriamas didelis dėmesys ir sparti plėtra. Komercinius produktus gaminančių gamintojų skaičius vos per ketverius-penkerius metus išaugo nuo kelių iki dešimčių. Pagrindiniai priedai, įskaitant vandens reduktorius, susitraukimo mažinimo priemones ir orą sutraukiančias medžiagas, labai prisidėjo prie betono eksploatacinių savybių gerinimo. Šiame straipsnyje daugiausia pristatomas vandens kiekį mažinančių medžiagų poveikis betonui.

Polikarboksilato superplastifikatorių veikimas

Polikarboksilato superplastifikatoriai turi mažą chlorido jonų ir šarmų kiekį, jų paviršiaus įtempis yra tik 37,8 mN/m. Tai žymiai sumažina kapiliarinių tirpalų betono paviršiaus įtempimą, sumažina džiūvimo susitraukimą ir labai pagerina betono ilgaamžiškumą. Išsamūs eksperimentiniai tyrimai parodė, kad naudojant 0,15 % cemento masės dozę, vandens kiekį galima sumažinti daugiau nei 20 %, o tai viršija tipinio didelio efektyvumo naftaleno pagrindu pagaminto gaminio efektyvumą. vandens reduktorius, kuriuos galima rasti rinkoje. Kai dozė yra didesnė nei 0,30 % cemento masės, vandens kiekio mažinimo greitis gali siekti 30 %. Nors didinant dozę sumažėja vandens suvartojimas ir padidėja vandens mažinimo greitis, pagerėjimas nėra dramatiškas; tačiau nuosmukio sulaikymas tampa stabilesnis. Šviežio betono nuosmukis arba takumas padidėja po 1 valandos, nors per didelės dozės gali sukelti kraujavimą. Svarbu tai, kad net ir naudojant didesnę nei 0,15 % cemento masės dozę, nuosmukis ir takumas išlieka nepakitę.

Polikarboksilato superplastifikatorių poveikis betono stiprumui

Polikarboksilato superplastifikatoriai pasižymi puikiu pagerinimo poveikiu. Pridėjus PCE, betono stipris gniuždant žymiai padidėja, ypač ankstyvo stiprumo. Vartojant 0,15 % cemento masės, gniuždymo stipris per 3 dienas gali padidėti iki 190 %. Kitomis dozavimo sąlygomis stiprumo padidėjimas taip pat viršija 200%. Taip pat ryškus gniuždymo stiprumo padidėjimas skirtinguose kietėjimo amžiuose. Eksperimentiniai rezultatai rodo stiprumo padidėjimą 80 %-150 % per 3 dienas, 50 %-150 % per 7 dienas ir 50 %-100 % per 28 dienas, o stiprumas pagerėjo daugiau nei 50 % per 90 dienų. Taigi betonas, į kurį pridėta polikarboksilato, ne tik pasižymi dideliu ankstyvu stiprumu, bet ir žymiai padidina vėlesnį stiprumą, kuris ir toliau stabilizuojasi.

Tam tikrame diapazone, didėjant polikarboksilato dozei, jo stiprinamasis poveikis tampa ryškesnis. Tiek šarminio vandens pagerinimo, tiek ekonominiu požiūriu optimali dozė yra 0,20%-0,30%.

Pritaikymas įvairių tipų cementui

Įvairių tipų cemento bandymai rodo, kad vandens mažinimo greitis viršija 25%, pasiekiantis beveik 30%. Betono nuosmukis išlieka stabilus po 1 valandos, kai kurie cementai netgi padidina nuosmukį. Be to, kraujavimo greitis žymiai sumažėja, palyginti su pradiniu betonu. Nesvarbu, ar vertinamas nuosmukio sulaikymas, ar šarminio vandens efektyvumas ir nutekėjimo greitis, rezultatai rodo, kad polikarboksilatas yra labai suderinamas su įvairiais cementais.

Stiprumo raidos tendencija taip pat aiškiai rodo, kad betonas, į kurį pridėta polikarboksilato, pasižymi sparčiu ankstyvu stiprumo vystymusi ir stabiliu vėlesnio stiprumo augimu. Šis pritaikomumas taikomas tiek šviežiai sumaišytam betonui, tiek sukietėjusio betono mechaninėms savybėms.

Pritaikymas prie mineralinių priedų

Mineraliniai priedai tapo būtinomis medžiagomis betono pramonėje, pakeičiant cementą ir gerinant betono savybes. Taigi labai svarbu ištirti polikarboksilato suderinamumą su mineralinėmis priemaišomis. Eksperimentai rodo, kad padidėjus lakiųjų pelenų dozei gerėja betono apdirbamumas, didėja vandens mažinimo greitis. Lyginant su tradiciniais naftaleno pagrindo superplastifikatoriais, vandens sąnaudos betone sumažėja 8 kg, o nutekėjimo greitis žymiai sumažėja. Dar svarbiau, kad betono, sumaišyto su PCE, stingimo laikas yra daug trumpesnis nei naudojant naftaleno pagrindu pagamintus superplastifikatorius, išvengiant ankstesnio kliūčių nuosmukį sulaikyti lėtintuvais. Tačiau padidėjus mineralinių miltelių kiekiui, vandens mažinimo greitis mažėja, todėl šiek tiek sumažėja nuosmukio sulaikymas, nors kraujavimo paprastai nėra. Kai naudojami lakieji pelenai ir mineraliniai milteliai, nuosėdų sulaikymas dar labiau pagerėja. Apskritai, polikarboksilatas ypač tinka betonui su didelėmis mineralinių priedų dozėmis, todėl ne tik sumažėja vandens sąnaudos, bet ir labai pagerėja maišymo savybės. Nors ankstyvas betono stiprumas, įdėjus lakiųjų pelenų ar mineralinių miltelių, gali šiek tiek sumažėti, o mineralinių miltelių poveikis yra ryškesnis. Vėlesnis stiprumas šiek tiek padidėja naudojant lakiuosius pelenus, o tradiciniai naftaleno mišiniai pasižymi labai mažu stiprumu 1 dieną, o vėliau stiprėja lėtai. Žvelgiant iš mechaninių savybių, polikarboksilatas gerai suderinamas su mineraliniais priedais, todėl jis tinkamas didelio stiprumo ir didelio našumo betonui.

Prisitaikymas prie temperatūros

Tradiciniai didelio efektyvumo vandens reduktoriai yra jautrūs temperatūrai. Esant aukštai vasaros temperatūrai, sklaidomumas pagerėja, tačiau sustiprėja skysčių praradimas. Žiemą žema temperatūra sumažina sklaidumą, todėl šviežio betono skystis prarandamas daugiau. Polikarboksilato prisitaikymo prie temperatūros eksperimentai rodo, kad kai temperatūra viršija 20 laipsnius Celsijaus, darbingumo praradimas šiek tiek padidėja, bet pagerėja sklaidomumas. Esant žemai temperatūrai, dispersiškumas šiek tiek sumažėja; tačiau darbingumo išlaikymas išlieka stabilus. Šviežias betonas išlaiko ir nuosmukį, ir plitimą, o sklandumas žymiai padidėja, kai temperatūra nukrenta žemiau 0 laipsnių Celsijaus. Kylant temperatūrai pagerėja betono su polikarboksilatu vandens mažinimo savybės. Esant aukštesnei nei 20 laipsnių Celsijaus temperatūrai, našumas stabilizuojasi, nors nuosmukio sulaikymo gebėjimas šiek tiek sumažėja, o sklidimas gali toliau nepadidėti, kartais šiek tiek sumažėja. Apskritai, esant žemai temperatūrai žiemą ar aukštai vasarą, polikarboksilatas gerai veikia, efektyviai išlaiko betono nuosmukį, nereikalaujant lėtintuvų, o tai labai naudinga betoninėms konstrukcijoms.