Betono greitintuvo kūrimo istorija

Tobulėjant purškiamo betono technologijos tyrimams, procesas išsivystė nuo sauso purškimo metodų iki šlapio purškimo metodų. Užsienyje pradėti tirti skysto betono greitintuvai, o iš pradžių sukurti skysto betono greitintuvai turėjo didelį šarmų kiekį. Atliekant tolesnius tyrimus, skysto betono greitintuvų šarmų kiekis palaipsniui mažėjo, todėl rinkoje atsirado bešarmių (mažo šarmo) skysto betono greitintuvų. Vidur-1980 buvo pradėti gaminti ir naudoti organiniai-neorganiniai kompozitiniai skysti bešarminiai (mažai šarminiai) betono greitintuvai. Šių sudėtinių skysto betono greitintuvų organinius komponentus daugiausia sudaro įvairūs alkanolaminai, amidai, organiniai alkoholiai, karboksirūgštys ir kt., o neorganinius komponentus daugiausia sudaro aliuminio sulfatas. Šiuo metu išsivysčiusiose šalyse, tokiose kaip Japonija ir Europa, betono greitintuvų rinkoje dominuoja bešarminiai (mažo šarmo) skysto betono greitintuvai.

Betono greitintuvų tyrimai Kinijoje

Kinijoje betono greitintuvų tyrimai pradėti palyginti vėlai – septintajame dešimtmetyje. Ankstyviausi betono greitintuvai daugiausia buvo miltelinio betono greitintuvai, tokie kaip Hongxing I, 711 ir 782 tipai, kurie turėjo didelį šarmų kiekį ir žymiai prarado stiprumą vėlesniuose etapuose. Dešimtajame dešimtmetyje, Kinijoje pradėjus naudoti šlapio purškimo technologiją, vietiniai mokslininkai pradėjo skirti daugiau dėmesio skysto betono greitintuvų tyrimams. Kinijoje palaipsniui pradėti kurti bešarminiai (mažo šarmo) skysto betono greitintuvai ir organinių-neorganinių kompozicinių skystojo betono greitintuvai, pvz., Pan Zhihua sukurtas skysto bešarminio betono greitintuvas NSA ir skystas šarmas MJ{7}} -nemokamas betono greitintuvas, sukurtas Pekino anglių mokslo ir inžinerijos instituto. Tačiau skysto šarminio (mažo šarmo) betono greitintuvų tyrimai Kinijoje vis dar yra pradiniame etape. Nors yra daug gaminių tipų, jų bendras veikimas yra nenuoseklus, daugelis produktų yra brangūs, o jų stabilumas ir pritaikomumas yra prasti, todėl juos reikia toliau tobulinti.

Betono greitintuvų tipai

Įprasti skysto betono greitintuvai yra natrio silikato, natrio aliuminato, aliuminio sulfato ir aliuminio kalio sulfato tipo. Tarp jų natrio silikato tipo skysto betono greitintuvai daugiausia sudaryti iš vandens stiklo (Na2SiO3) ir sujungti su kalio dichromatu, natrio nitritu ir trietanolaminu, todėl gaunamas didelis šarmingumas. Natrio aliuminatas gerai tirpsta vandenyje ir yra stipriai šarminis, todėl yra šarminis betono greitintuvas. Be šarmų (mažo šarmo) skysto betono greitintuvus galima suskirstyti į šias kategorijas:

1. Aliuminio sulfato tipas

Aliuminio sulfato tipo skysto betono greitintuvai gaminami derinant bevandenį aliuminio sulfatą su kitais komponentais, priklausančiais mažai šarminiams skysto betono greitintuvams. Šių betono greitintuvų yra įvairių, jų sudėtis ir formulavimo procesai labai skiriasi. Mažai šarminiai skysto betono greitintuvai, daugiausia sudaryti iš aliuminio sulfato ir natrio aliuminato, turi minimalų poveikį vėlesniam cemento stiprumui ir gerai prisitaiko prie įvairių tipų cemento. Kita vertus, mažai šarminiai skysto betono greitintuvai, pagaminti iš aliuminio sulfato ir aliuminio hidroksido, supaprastina aliuminio hidroksido generavimo ir aliuminio sulfato polimerizacijos reakcijos etapus, tačiau šie betono greitintuvai yra prastai stabilūs, yra linkę į kritulius ir kristalizaciją ir nėra palankūs. ilgalaikiam saugojimui. Be to, aliuminio sulfatą galima sujungti su fluoridais ir magnio sulfatu, kad būtų sudaryti bešarminiai (mažai šarminiai) skysto betono greitintuvai.

2. Aliuminio kalio sulfato tipas

Sumaišius aliuminio kalio sulfatą su natrio fluoridu, vandens kiekį mažinančiomis medžiagomis ir tirštikliais, galima sukurti mažai šarminį skysto betono greitintuvą. Šio tipo betono greitintuvuose paprastai yra be šarmų komponentų, tokių kaip Nitto Chemical Industry Co., Ltd. susintetintas, kuriame yra šarminių metalų sulfatų arba karbonatų su vandenyje tirpia aliuminio druska.

3. Organiniai-neorganiniai kompozitiniai betono greitintuvai

Organiniai-neorganiniai kompozitiniai betono greitintuvai gali išspręsti daugelį problemų, susijusių su neorganinio betono greitintuvais, pavyzdžiui, žymiai sumažinti betono atšokimo greitį statybos metu, padidinant cemento srutos sanglaudą. Buegre ir kiti sukūrė organinį ir neorganinį kompozicinį skystą bešarmį betono greitintuvą, pasižymintį puikiomis savybėmis, naudojant nitratus ir alkanolaminą kaip pagrindinius komponentus ir pridedant karboksirūgščių ir polihidroksi junginių. Qin Lian ir kiti sukūrė aplinkai nekenksmingą organinių ir neorganinių junginių skystą bešarminį betono greitintuvą, daugiausia sudarytą iš natrio fluorido, trietanolamino, aliuminio sulfato ir poliakrilamido. Šioje formulėje aliuminio sulfatas ir natrio fluoridas naudojami kaip greitinantys komponentai; trietanolaminas greitai pagerina ankstyvą cemento skiedinio stiprumą gniuždant; poliakrilamidas padidina betono sukibimo stiprumą, padidina vieno purškimo storį, sumažina atšokimo greitį, sumažina pakartotinių purškimų skaičių ir galiausiai sumažina statybos sąnaudas.

Betono greitintuvų charakteristikos

1. Gamybos procesas be taršos ir nerūdijantis

Tradicinių miltelinio betono greitintuvų gamybos procese sunaudojama daug žaliavų ir energijos, todėl šlifuojant, granuliuojant, kalcinuojant ir pakuojant susidaro daug dulkių ir išmetamųjų dujų, o tai sukelia didelę aplinkos taršą. Tačiau skysto betono greitintuvai leidžia išvengti dulkių ir išmetamųjų dujų susidarymo, taip sumažinant aplinkos taršą. Be to, tradiciniai šarminio betono greitintuvai gali sukelti betono šarminių užpildų reakcijas ir sukelti didelę žalą. Priešingai, skysti bešarminiai (mažai šarminiai) betono greitintuvai paprastai yra neutralūs arba silpnai rūgštūs, todėl išvengiama šarminių medžiagų patekimo, ženkliai sumažinant žalą žmonių sveikatai ir betono žalą.

2. Žemas atšokimo rodiklis, išlaidų taupymas

Skystuose bešarminiuose (mažo šarmo) betono greitintuvuose dažniausiai yra komponentų, kurie padidina klampumą, efektyviai sumažina betono mišinių atšokimo greitį statybos metu. Šis sumažinimas sumažina žaliavų atliekas, taupo statybos išlaidas ir sumažina pavojų sveikatai, susijusį su šarminio šlapio betono statybomis. Paprastai purškiamo betono atšokimo greitis naudojant skysto šarminio (mažo šarmo) betono greitintuvus yra apie 15%, o tradicinių miltelinio betono greitintuvų – 30%. Taigi, naudojant skystus bešarminius (mažai šarminius) betono greitintuvus, labai sumažėja atšokimo greitis betono purškimo metu, todėl sumažėja statybos sąnaudos.

3. Aukštas mechanizacijos laipsnis, greitas projekto progresas

Skysti bešarminiai (mažai šarminiai) betono greitintuvai daugiausia naudojami šlapio purškimo technologijoje, kuri pasižymi aukštu mechanizacijos laipsniu, žymiai sumažina rankų darbo sąnaudas ir drastiškai sutrumpina tunelio palaikymo laiką, taip paspartinant projekto eigą.