מהן התפקידים של חומר הפחתת מים בבטון?
Feb 21, 2024
מהן התפקידים של חומר הפחתת מים בבטון?
תערובת מצמצמת מים בבטון מתייחסת לתערובת שיכולה להפחית את צריכת המים של הבטון תוך שמירה על נזילות ביסודה ללא שינוי, ובכך לשפר את החוזק והעמידות של הבטון, או להגביר את נזילות הבטון באותו מינון צמנט ויחס מים-צמנט. תערובות המשפרים את יכולת העבודה של הבטון.
1. אפקט סיכה: הקבוצות ההידרופיליות הקוטביות בחומר הפחתת המים נספגות בכיוון על פני חלקיקי המלט ומקושרות בקלות עם מולקולות מים בצורה של קשרי מימן. כוח קשר מימן זה גדול בהרבה מהמשיכה המולקולרית בין מולקולות מים וחלקיקי מלט. כאשר חלקיקי המלט סופגים מספיק חומר מפחית מים, נוצר סרט מים מומס יציב על פני חלקיקי המלט בעזרת חיבור של קשרי מימן בין R-SO3θ למולקולות מים, כמו גם חיבור של קשרי מימן בין מולקולות מים, הממלא תפקיד תלת מימדי. אפקט מגן מונע מגע ישיר בין חלקיקי צמנט ופועל כשימון בין חלקיקים.
2. אפקט הרטבה: לאחר ערבוב המלט במים, משטח החלקיקים נרטיב במים, ולתנאי ההרטבה שלו יש השפעה רבה על הביצועים של בטון מסחרי טרי. כאשר הרטבה דיפוזית זו מתרחשת באופן טבעי, ניתן לחשב את ההפחתה באנרגיה החופשית של פני השטח באמצעות המשוואה המוצעת על ידי Glbbs.

3. אפקט מפחית מים. לאחר הוספת חומר מפחית מים ביעילות גבוהה לבטון מסחרי, ניתן להפחית משמעותית את יחס המים-צמנט תוך שמירה על נזילות. שיעור הפחתת המים של חומרים מפחיתי מים בעלי יעילות גבוהה יכול להגיע ל-10% ~ 25%, בעוד ששיעור הפחתת המים של חומרים מפחיתי מים רגילים הוא 5% ~ 15%, ומכאן השם חומרים מפחיתי מים בעלי יעילות גבוהה. השפעת הפחתת המים נובעת בעיקר מספיחת ופיזור של חומר מפחית מים על ידי בטון מסחרי.
4. פלסטיזציה. לאחר הוספת חומר מפחית מים לבטון, ניתן להגדיל את הנזילות תוך שמירה על יחס מים-צמנט ללא שינוי. חומרים רגילים להפחתת מים יכולים להגביר את הצניחה של בטון מסחרי טרי ביותר מ-10 ס"מ תוך שמירה על מינון המלט ללא שינוי. חומרים להפחתת מים בעלי ביצועים גבוהים יכולים להכין בטון מסחרי עם צניחה של 25 ס"מ.
מהן ההשלכות של הוספת יותר מדי חומר מפחית מים?

1. ישנם סוגים רבים של חומרים להפחתת מים בפוליקרבוקסילאט. לכל סוג של חומר מפחית מים יש מרכיבים והשפעות שונות, וגם ההשלכות של מנת יתר יהיו שונות.
2. אם מדובר בחומר מפחית מים שתפקידו רק להפחית מים, כמויות מוגזמות רק יגרמו לשקיעת בטון מוגזמת, או הפרדה, דימום והתקשות.
3. אם נעשה שימוש מוגזם בחומר מפחית מים פוליקרבוקסילאט עם דליפת אוויר מעוכבת, הוא יעוכב יתר על המידה ותכולת האוויר תהיה גבוהה מדי, מה שיגרום לבטון להתייצב לאט מדי ותכולת אוויר גבוהה, וכתוצאה מכך הפחתה ב חוזק הבטון.
4. אם מוסיפים לבטון יותר מדי חומר מפחית מים, תיווצר שקע מוגזם והפרדת אבנים.
5. אם כמות החומר להפחתת המים עולה על הגבול שצוין, הבטון בדרך כלל יהפוך לשביר. הוספת יותר מדי חומר מפחית מים מפוליקרבוקסילאט תגרום לבעיות כמו התקשות בטון. למרות שהחומר מפחית המים יכול להסיר חלק מהמים בבטון ויכול לשנות בצורה מתאימה את תכונות הבטון, לאחר הוספתו עודף, ביצועי הבטון ישתנו מאוד.






