Lựa chọn chất siêu dẻo cho bê tông hiệu suất cao

Chất siêu dẻo được sử dụng để làm sôi bê tông tại hiện trường. Hầu hết các chất siêu dẻo đều giúp duy trì giá trị độ sụt cao trong thời gian từ 30 đến 45 phút. Nhưng một số xi măng poóc lăng không hoạt động tốt khi sử dụng chất siêu dẻo. Vấn đề này chỉ được hiểu khi nghiên cứu chi tiết về chế độ hoạt động của chất siêu dẻo.

Xem thêm: Địa chỉ cung cấp phụ gia siêu hóa dẻo tại HCM

Xi măng và phụ gia siêu dẻo Khả năng phản ứng và tương thích

Rõ ràng là không thể giải thích chi tiết nhỏ về hoạt động của chất siêu dẻo. Nhưng trong số nhiều vấn đề, vấn đề phải đối mặt nhất là vấn đề sụt giảm độ sụt được quan sát thấy trong quá trình sản xuất bê tông hiệu suất cao. Khi mục đích là tạo ra giá trị độ sụt lớn với tỷ lệ nước / xi măng thấp hơn thì vấn đề đã đề cập được đáp ứng. Nói chung, 120 đến 135 L / m ³ nước trộn được sử dụng trong sản xuất bê tông hiệu suất cao so với lượng nước từ 160 đến 180L / m ³ nước trong bê tông thông thường. Giá trị này phụ thuộc vào hàm lượng không khí bị cuốn vào, kích thước tối đa của cốt liệu thô, bản chất và các yếu tố liên quan khác. Mặt khác, tính lưu biến của bê tông hiệu suất cao chủ yếu bị ảnh hưởng bởi:

• tốc độ mà các pha khoáng xi măng poóc lăng khác nhau phản ứng với các phân tử nước
• tốc độ mà các phân tử của chất siêu dẻo bị giữ lại bởi các hợp chất mới được hình thành do sự tiếp xúc của nước và xi măng Pooclăng

Canxi hemihydrat (Thạch cao Paris) được hình thành trong quá trình khử nước của thạch cao và ettringit (được hình thành trong giai đoạn kẽ) là hai giai đoạn tiêu thụ một lượng nước đáng kể và thể hiện sự hydrat hóa nhanh chóng. Hầu hết các nghiên cứu đã quan sát thấy rằng bằng cách bổ sung các chất siêu dẻo vào xi măng poóc lăng , các phân tử của chúng được hấp phụ trên các silicat di và tricalcium. Điều này là để kiểm soát quá trình hydrat hóa của chúng một cách hiệu quả hoặc để làm chậm lại đáng kể trong các tình huống cần thiết. Khả năng phản ứng lưu biến của xi măngcó thể được gọi là tốc độ mà các phân tử nước được xi măng tiêu thụ trong thời điểm trộn đầu tiên. Người ta thấy rằng trong quá trình thủy hóa, một số chất siêu dẻo cũng được tiêu thụ. Lượng tiêu thụ phân tử Siêu dẻo đầu tiên sau khi trộn được coi là khả năng tương thích của xi măng / Phụ gia siêu dẻo. Rất khó để chế tạo bê tông hiệu suất cao với tỷ lệ xi măng nước rất thấp, nó vẫn có giá trị độ sụt là 50mm 30 phút với giá trị độ sụt ban đầu là 200mm. Theo thời gian, bề mặt bê tông trở nên sáng bóng. Và sẽ không thích hợp khi thêm nhiều phụ gia siêu dẻo với mục đích làm tăng giá trị độ sụt, vì hỗn hợp thiếu nước. Những tình huống như vậy có thể yêu cầu một lượng nhỏ nước để phục hồi độ sụt ngay lập tức, nhưng giá trị độ sụt thu được sẽ bị mất khi phản ứng đã được thực hiện bên trong nó. Vì vậy, việc tối ưu hóa bê tông hiệu suất cao cho một vị trí có thể được thực hiện bằng cách tiến hành các cuộc điều tra sau:

• Xi măng có hoạt tính lưu biến thấp hơn hay không
• Liệu các chất siêu dẻo được sử dụng sẽ không cạnh tranh với các tinh thể của ettringite

Không có phương pháp lý thuyết nào để xác định hành vi nêu trên. Vì vậy, cần phải tiến hành phương pháp thử và sai.

Rheopump để nghiên cứu hành vi của chất siêu dẻo và xi măng

Một bài kiểm tra thực nghiệm đã được phát triển tại Đại học Sherbrook. Phương pháp này được chứng minh là hiệu quả và cực kỳ đáng tin cậy. Nhiều loại xi măng khác nhau về hàm lượng tri canxi aluminat, tetra canxi alumino ferit, chất độn đá vôi, silicat di và tri canxi và xi măng có độ mịn khác nhau hoạt động tương thích với thử nghiệm. Toàn bộ sự sắp xếp được gọi là sự biến đổi. Thử nghiệm bao gồm việc bố trí một máy bơm nhỏ được điều chỉnh sẽ tuần hoàn vữa xi măng có tỷ lệ xi măng nước là 0,35. Vữa bao gồm một chất phụ gia siêu dẻo đối chứng của naphthalene. Liều lượng dựa trên loại xi măng được sử dụng để chuẩn bị cho vữa. Điều này được định lượng trong thời gian bốn phút. Như thể hiện trong hình-1, đo thời gian chảy của 1L vữa đã chuẩn bị qua Marsh Cone. Hình nón đầm lầy này được sử dụng để kiểm tra tính lưu động của bentonit trong ngành công nghiệp dầu khí. Khi quá trình đo thời gian ban đầu hoàn thành, vữa được đặt trong một hộp nhựa khác và chịu sự khuấy liên tục cho đến lần đo tiếp theo. Tập đo tiếp theo sẽ được thực hiện sau đó 40 phút. Do đó, khả năng phản ứng ban đầu và khả năng tương thích của xi măng đã chọn với phụ gia siêu dẻo được chỉ định được hiểu trong vòng một giờ bằng cách sử dụng một bao xi măng. Độ sụt lưu biến chưa bao giờ hỏng ngay cả khi được sử dụng với bê tông để đo độ sụt sụt. Do đó, khả năng phản ứng ban đầu và khả năng tương thích của xi măng đã chọn với phụ gia siêu dẻo được chỉ định được hiểu trong vòng một giờ bằng cách sử dụng một bao xi măng. Độ sụt lưu biến chưa bao giờ hỏng ngay cả khi được sử dụng với bê tông để đo độ sụt sụt. Do đó, khả năng phản ứng ban đầu và khả năng tương thích của xi măng đã chọn với phụ gia siêu dẻo được chỉ định được hiểu trong vòng một giờ bằng cách sử dụng một bao xi măng. Độ sụt lưu biến chưa bao giờ hỏng ngay cả khi được sử dụng với bê tông để đo độ sụt sụt.

Chất lưu biến cũng có thể được sử dụng để tìm liều lượng chất làm chậm bất cứ khi nào cần để làm chậm quá trình mất độ sụt hoặc để tìm sự tương thích của nhiều loại phụ gia siêu dẻo khác nhau với một loại xi măng nhất định.

Các vấn đề trong việc lựa chọn phụ gia siêu dẻo thích hợp cho bê tông hiệu suất cao

Điều rất cần thiết là phải lựa chọn cẩn thận các thành phần cấu tạo khác nhau để tạo ra một loại bê tông hiệu suất cao. Các nhà sản xuất bê tông thiếu kiến ​​thức đầy đủ về lĩnh vực cụ thể này và phải đối mặt với những vấn đề sau. 1. Các vấn đề về cơ sở vật chất Bản chất : Do số lượng thùng và dịch vụ cho khách hàng thường xuyên có hạn, cơ sở vật chất cho phép ở khu vực này có một chút vĩ độ. 2. Các vấn đề do bản chất kinh tế : Dựa trên vị trí địa lý, trước hết, các nguồn lực sẵn có tại địa phương và kinh tế được yêu cầu, sau đó lựa chọn các nguồn tài nguyên khác. 3. Các vấn đề với Tự nhiên Xã hội: Hạn chế lựa chọn Phụ gia siêu dẻo do có mối quan hệ với các công ty xi măng hoặc mỏ đá đã biết. Các nhà sản xuất bê tông có thể có giao dịch cá nhân với bất kỳ công ty xi măng nào hạn chế sự đa dạng của sự lựa chọn.

Lựa chọn phụ gia siêu dẻo cho bê tông hiệu suất cao

Một số quy tắc chung mà mỗi nhà sản xuất bê tông phải tuân thủ nghiêm ngặt để mang lại kết quả mong muốn được đề cập dưới đây:

Loại phụ gia siêu dẻo

Do chỉ tập trung vào hàm lượng rắn, nên sử dụng chất siêu dẻo naphthalene khi so sánh với melamine. Các chất siêu dẻo naphthalene được bán trên thị trường với hàm lượng rắn từ 40 đến 42 phần trăm. Các chất siêu dẻo melamine được bán trên thị trường với hàm lượng rắn từ 22 đến 30%. Chất siêu dẻo melamine mới được cho là có hàm lượng rắn là 40%. Kinh nghiệm cho thấy hiệu quả của chất siêu dẻo phụ thuộc vào các thông số sau:

• Lượng chất rắn hiện có
• Chất lượng của chất rắn
• Chiều dài của chuỗi phân tử
• Lượng tạp chất có
• Lượng sunfat dư có

Do đó, có thể kết luận rằng việc lựa chọn phụ gia siêu dẻo không chỉ phụ thuộc vào hàm lượng chất rắn mà còn phụ thuộc vào hiệu quả kinh tế, đó là bằng cách suy nghĩ về số tiền phải bỏ ra để đạt được khả năng làm việc mong muốn. Các yếu tố khác ảnh hưởng đến việc lựa chọn phụ gia siêu dẻo là các vấn đề kỹ thuật và thương mại. Điều này bao gồm các yếu tố như dịch vụ chất lượng được cung cấp bởi công ty phụ gia, tính nhất quán về chất lượng của phụ gia siêu dẻo, tính thường xuyên của việc phân phối phụ gia siêu dẻo và sự tự tin đối với công ty phụ gia. Chỉ có thể lựa chọn phụ gia siêu dẻo khi xem xét các yếu tố kỹ thuật. Ví dụ, chất siêu dẻo melamine được một số nhà đúc sẵn lựa chọn vì chúng cung cấp bề mặt không có bọt. Ở Bắc Mỹ, vì lý do thương mại, melamine thường được chọn để sản xuất bê tông. Điều này chủ yếu là do tình trạng thị trường của phụ gia siêu dẻo melamine được thực hiện rất tốt. Tuy nhiên, hiện nay khi việc sử dụng bê tông hiệu suất cao trên toàn thế giới, việc sử dụng phụ gia siêu dẻo naphthalene cũng tăng lên.

Nhãn hiệu phụ gia siêu dẻo

Số lượng các nhà sản xuất phụ gia siêu dẻo cho dù đó là naphthalene hay melamine, đều rất hạn chế. Điều này sẽ dẫn đến sự gia tăng của một số chất siêu dẻo thương mại có cùng lò phản ứng và thể hiện các đặc tính tương tự. Nguồn gốc của một số chất siêu dẻo thương mại có thể được xác định bằng cách phân tích phổ hồng ngoại của chúng và đưa chất rắn tương ứng của chúng vào phân tích nhiệt.

Loại phụ gia siêu dẻo từ một thương hiệu

Đã có lúc chỉ có một loại phụ gia siêu dẻo duy nhất mà các nhà thầu không có sự lựa chọn nào khác. Nhưng bây giờ nó không phải là trường hợp. Một thương hiệu duy nhất đã cung cấp nhiều loại phụ gia siêu dẻo khác nhau. Quá trình xác định sản phẩm nào từ cùng một sản phẩm phải được lựa chọn. Xi măng poóc lăng có thể được phân thành nhiều loại khác nhau. Nhưng mỗi loại lại thể hiện những đặc điểm khác nhau do nhiều yếu tố tác động. Chất siêu dẻo với sự thay đổi về chủng loại cho thấy tính chất thay đổi của nó, nhưng nó ít hơn so với xi măng poóc lăng. Điều này là do chất siêu dẻo được sản xuất theo quy trình thẳng tiến kết hợp với một số nguyên liệu thô khá nguyên chất hạn chế.

Loại công thức – Lỏng hoặc rắn

Các chất siêu dẻo được cung cấp ở dạng rắn hoặc lỏng. Khi xem xét tính dễ sử dụng và thời gian trộn hạn chế, chất siêu dẻo lỏng được sử dụng chủ yếu. Cần phải nhớ rằng chất siêu dẻo rất nhạy cảm với sự thay đổi nhiệt độ môi trường xung quanh. Chất siêu dẻo naphthalene có thể đóng băng ở nhiệt độ -4 độ C. Khi nhiệt độ môi trường dưới 5 độ C, độ nhớt của chúng sẽ giảm. Sự thay đổi tính chất này sẽ ảnh hưởng đến hiệu quả được đảm bảo bởi phụ gia siêu dẻo. Đối với chất siêu dẻo đông lạnh, chúng phải được giữ ở nhiệt độ tối đa 35 độ C trong khoảng thời gian 24 giờ. Người ta quan sát thấy rằng một số chất siêu dẻo nhất định sẽ hoạt động không mong muốn ở nhiệt độ cao. Chúng sẽ phát triển mùi hôi, nấm và vi khuẩn. Vì thế,

Liều lượng của phụ gia siêu dẻo

Liều lượng của chất siêu dẻo được biết đến trong các nhà máy bê tông là lít dung dịch thương mại trên một mét khối bê tông. Cách biểu diễn này trái ngược với thực tiễn khoa học về việc biểu thị liều lượng phụ gia siêu dẻo về hàm lượng chất rắn. Điều rất quan trọng là phải biết cách xem xét lượng nước đóng góp bởi phụ gia siêu dẻo vì nó cần thiết để kiểm soát tỷ lệ xi măng nước của bê tông hiệu suất cao.

Sử dụng với Bộ giảm nước

Một số nhà sản xuất bê tông để tiết kiệm tiền đã sử dụng chất giảm nước gốc lignosulphonate cho chất siêu dẻo. Chúng sẽ được định lượng với tỷ lệ thông thường là 0,5 đến 1,5L / m ³ . Đây là một thông lệ và quy tắc ở Na Uy và các nhà sản xuất ở Bắc Mỹ. Phương pháp này được coi là tiết kiệm chất siêu dẻo.

Sử dụng với một Retarder

Kinh nghiệm và quan sát đã chỉ ra rằng việc kết hợp một lượng chất làm chậm nhất định tại thời điểm trộn bê tông cùng với phụ gia siêu dẻo có thể giúp giải quyết vấn đề mất độ sụt mà nhà sản xuất phải đối mặt. Việc sử dụng chất làm chậm này chủ yếu được thực hiện khi sử dụng các loại xi măng có hoạt tính lưu biến. Chất làm chậm có thể được thêm vào với lượng bằng 5 đến 10 phần trăm trọng lượng của phụ gia siêu dẻo được thêm vào toàn bộ hỗn hợp. Vấn đề mất độ sụt được giải quyết mà không làm chậm quá trình đông kết của bê tông. Chất làm chậm dựa trên natri gluconat sẽ hoạt động tốt nhất khi so sánh với chất làm chậm lignosulphonat. Điều này là do natri gluconat giúp tạo ra ít bọt khí hơn khi so sánh với chất làm chậm lignosulphonat. Natri gluconat được cho là có hiệu quả hơn trên thực tế và được kiểm soát nhiều hơn so với lignosulphonat khi nó được sử dụng như một chất làm chậm phát triển. Các điều kiện, trong đó chất siêu dẻo và chất làm chậm phải được sử dụng đồng thời, dẫn đến việc nhà sản xuất phải xác định liều lượng tối ưu về chi phí cũng như cường độ nén trong thời gian ngắn. Bất kỳ sự chậm trễ nào về cường độ nén đạt được trong vòng một ngày sẽ làm chậm trễ công việc. Việc sử dụng phụ gia siêu dẻo và chất làm chậm là một phương pháp phức tạp. Các yếu tố khí hậu cũng phải được xem xét trong khi tối ưu hóa lượng của chúng, vì khả năng phản ứng của xi măng bị ảnh hưởng rất nhiều bởi nhiệt độ của bê tông. Trong đó chất siêu dẻo và chất làm chậm phải được sử dụng đồng thời, dẫn đến việc nhà sản xuất phải xác định liều lượng tối ưu về chi phí cũng như cường độ nén trong thời gian ngắn. Bất kỳ sự chậm trễ nào về cường độ nén đạt được trong vòng một ngày sẽ làm chậm trễ công việc. Việc sử dụng phụ gia siêu dẻo và chất làm chậm là một phương pháp phức tạp. Các yếu tố khí hậu cũng phải được xem xét trong khi tối ưu hóa lượng của chúng, vì khả năng phản ứng của xi măng bị ảnh hưởng rất nhiều bởi nhiệt độ của bê tông. Trong đó chất siêu dẻo và chất làm chậm phải được sử dụng đồng thời, dẫn đến việc nhà sản xuất phải xác định liều lượng tối ưu về chi phí cũng như cường độ nén trong thời gian ngắn. Bất kỳ sự chậm trễ nào về cường độ nén đạt được trong vòng một ngày sẽ làm chậm trễ công việc. Việc sử dụng phụ gia siêu dẻo và chất làm chậm là một phương pháp phức tạp. Các yếu tố khí hậu cũng phải được xem xét trong khi tối ưu hóa lượng của chúng, vì khả năng phản ứng của xi măng bị ảnh hưởng rất nhiều bởi nhiệt độ của bê tông.