Kokie yra vandens mažinimo agentų principai?

Vandens reduktorių naudojimas betone žymiai pagerina betono eksploatacines savybes, todėl dažnai susidaro klaidinga nuomonė, kad kuo daugiau vandens reduktorių, tuo geriau. Dabartinėje geležinkelių betono pramonėje taip pat pasąmoningai vyrauja įsitikinimas, kad vandens mažinimo priemonių dozė turi būti 1% viso cementinių medžiagų kiekio. Tiesą sakant, tai yra nesusipratimai.

Ankstesniame straipsnyje aptarėme esminę vandens reduktorių betone funkciją – sustiprinti vandens poveikį nekeičiant betono mišinio santykio, taip labai pagerinant betono plastiškumą ir palengvinant jo konstrukciją. Šia prasme vandens reduktorių pridėjimas prilygsta vandens įpylimui. Žinome, kad net neįvertinus betono stiprumo ir ilgaamžiškumo, vandens įpilimas į betoną negali būti neribotas. Vandens perteklius atskiedžia betono mišinį; jei vandens yra per daug, jis ne tik sušlapins dalelių paviršius, bet ir atsiskirs nuo betono dėl to, kad kitos medžiagos nesulaiko, sukels kraujavimą. Sunkūs atvejai gali sukelti segregaciją. Atskirtas ir kraujuojantis betonas gali užkimšti vamzdynus siurbimo metu, nes skęsta didelės dalelės, trukdant sklandžiai tiekti betoną. Be to, betonas su stipriu atsiskyrimu ir kraujavimu po formavimo gali sudaryti plastiko nuosėdas, dėl kurių kartais gali susidaryti plastiko įtrūkimai. Šie klausimai davė gilių inžinerinės praktikos pamokų. Todėl sklandumo gerinimo požiūriu vandens reduktorių įdėjimas prilygsta vandens įpylimui ir taip pat gali praskiesti betoną, sukeldamas šias problemas. Taigi, vandens reduktorių dozavimas mišinio konstrukcijoje turėtų būti nustatomas atsižvelgiant į reikiamą sklandumą ir smulkių miltelių kiekį mišinyje, palaipsniui koreguojant dozę atliekant eksperimentus. Tai turėtų užtikrinti reikiamą projekto sklandumą ir užkirsti kelią segregacijai ir kraujavimui.Tai yra pagrindinis vandens reduktorių naudojimo principas.

Šiam principui iliustruoti pasitelkime realaus gyvenimo analogiją. Jei verdame sriubą, įpilamo vandens kiekis turėtų būti nustatomas pagal ingredientų kiekį, o druskos kiekis – pagal asmeninį skonį ir sriubos kiekį. Asmeninis skonis atitinka statybai reikalingą našumą, o ingredientų ir sriubos kiekis atitinka reikalavimą, kad būtų išvengta segregacijos ir kraujavimo mišinyje. Vandens reduktoriai yra kaip druska. Patirtis byloja, kad dažniausiai pirmiausia išverdame sriubą, o paskui palaipsniui degustuodami dedame druskos. Druska vaidina lemiamą vaidmenį sriuboje, tačiau mes niekada nedėtume fiksuoto druskos kiekio, nepaisant ingredientų ir vandens kiekio. Jei toks šefas egzistuotų, jų maistas greičiausiai būtų nevalgomas.

Be to, ar neturėtume prie betono kreiptis taip pat? Kurdami mišinį, neturėtume iš anksto savavališkai nustatyti vandens reduktorių dozės. Jei taip darysime, betono mišinys nebus optimalus, todėl bus sunku užtikrinti betono eksploatacines savybes tiek prieš kietėjimą, tiek po jo. Paprastai, remiantis patirtimi, turime pasirinkti tam tikrą smėlio santykį, žvyro santykį, bendrą cementinių medžiagų kiekį ir betono vandens suvartojimą, tada atlikti bandomuosius maišymo bandymus. Remdamiesi prielaida, kad betonas nesiskiria ir neišsilieja, palaipsniui pilame vandens reduktorių, galbūt koreguodami kitus mišinio parametrus ir galiausiai nustatome vandens reduktorių dozes. Kodėl turėtume tai daryti? Kadangi vandens reduktorių kiekio pasikeitimas gali dramatiškai pakeisti betono eksploatacines savybes, todėl jis turėtų būti nustatytas paskutinis.

Yra daug betono mišinio projektavimo punktų, kuriuos reikia aptarti, o tai nėra šio straipsnio akcentas. Tačiau vandens reduktoriai, kurie žymiai pakeičia betono takumą, turi turėti kintamą dozę. Priežastis ta, kad skiriasi konstrukciniai betono procesų reikalavimai, projektinė betono stiprumo klasė, aplinka, kurioje yra betono konstrukcija, ir ilgaamžiškumo reikalavimai. Todėl mišinio dizainas turi atitinkamai skirtis. Dėl fiksuotų vandens reduktorių dozių negalima sukurti mišinio, atitinkančio konstrukcijos ir projektavimo reikalavimus. Tai tarsi skirtingų sriubų gaminimas su tuo pačiu fiksuotu druskos kiekiu, todėl sunkiais atvejais susidaro nevalgomos arba net neįmanoma suvartoti sriubos.

Norint nustatyti vandens reduktorių dozę pagal betono ir mišinio projektavimo reikalavimus, reikia suprasti esminę vandens reduktorių funkciją betone ir atsisakyti kai kurių klaidingų nuomonių apie vandens reduktorius. Šios klaidingos nuomonės apima įsitikinimą, kad vandens reduktorių kiekis turi sudaryti 1% viso cementinių medžiagų kiekio, kad daugiau vandens reduktorių padidina stiprumą ir kad daugiau vandens reduktorių pagerina betono savybes. Reikėtų prisiminti, kad betoną sudaro iki 7-8 rūšių medžiagų, kurių mišinio parametrai yra 6-7, kurios visos sąveikauja ir viena kitą veikia. Nė viena medžiaga negali būti naudojama anksčiau nei kitos; „Visos medžiagos yra lygios“. Šiuolaikinės betono technologijos atveju, nors vandens reduktoriai yra nepakeičiami ir gali labai pagerinti betono eksploatacines savybes, pernelyg didelis naudojimas gali sukelti segregaciją, kraujavimą arba pieno susidarymą, o tai labai paveikti betono konstrukcines charakteristikas (pavyzdžiui, sukelti plastikinių nuosėdų susitraukimo įtrūkimus) ir konstrukcinės savybės po sukietėjimo (įtrūkimai arba kraujavimas ir atsiskyrimas palieka kanalus išorinėms korozinėms terpėms greitai patekti į betoną). Taigi per didelis vandens reduktorių naudojimas arba beatodairiškas vandens reduktorių naudojimas yra piktnaudžiavimas, galintis smarkiai paveikti betonines konstrukcijas. To reikia vengti.

Pagrindiniai vandens reduktorių naudojimo principai yra šie:

Nustatykite dozę pagal inžinerinius poreikius ir sklandumo reikalavimus.

Sureguliuokite eksperimentuodami, kad įsitikintumėte, jog betonas neatsiskiria ir neišsilieja.

Supraskite, kad per didelis vandens reduktorių naudojimas gali sukelti segregaciją, kraujavimą ir prastą veikimą.

Venkite klaidingų nuomonių apie fiksuotas dozes ir įsitikinimo, kad daugiau vandens reduktorių visada pagerina veikimą.

Apsvarstykite visų medžiagų sąveiką ir įtaką mišinio konstrukcijoje.