מדוע מידת ההתפשטות של בטון עם פלסטייזר פוליקרבוקסילי קטן?

כאשר משחת המלט המעורבבת עם חומר פלסטי-על פוליקרבוקסילי (PCE) מציגה נזילות גבוהה אך הבטון מראה פיזור נמוך או כאשר לבטון הטרי יש שקע ראשוני גבוה אך מאבד במהירות יכולת עבודה, זה בדרך כלל מעיד על תאימות לקויה בין המלט לחומר-העל. ניתן לייחס את הגורמים לבעיות אלו לשני גורמים עיקריים:

1. מינון לא מספיק של Superplasticizer

מינון ה-PCE בבטון עשוי להיות מתחת לנקודת הרוויה, מה שמונע מהתערובת לנצל באופן מלא את יכולות הפחתת המים ושימור השקיעה שלו. בבדיקות נזילות משחת צמנט, חשוב למדוד לא רק את הנזילות הראשונית אלא גם את אובדן הנזילות לאורך זמן, בדרך כלל במרווחים של 30 דקות או שעה.

המינון האופטימלי של PCE נקבע בנקודה שבה הנזילות כבר לא עולה משמעותית עם הגדלת המינון, ושבה אובדן הנזילות לאורך זמן ממוזער. מינון אופטימלי זה משמש כנקודת הרוויה ומספק הדרכה למינון המתאים בתערובות בטון.

דוגמה: קביעת נקודת הרוויה

איור 1 ממחיש את קביעת נקודת הרוויה. עבור פלסטיייזרים I, II ו-IV, מינון הרוויה מבוסס רק על מלט ראשוני

נזילות ההדבקה היא {{0}}.5%. עם זאת, בהתחשב ב-1-אובדן נזילות בשעה, יש להגדיר את מינון הרוויה עבור פלסטייזרי-על I ו-II ל-0.7%. עבור פלסטייזר-על IV, אובדן נזילות משמעותי נמשך ב-0.7%, מה שמצביע על כך שאם מכינים בטון במינון של 0.5%, בעוד שהצניחה הראשונית עשויה להיות גבוהה, יכולת העבודה תתפרק במהירות.

2. בעיות עם פרמטרים אחרים של איכות חומרי גלם או עיצוב מיקס

אם לא נכללת הבעיה הקשורה במינון לעיל, כושר עבודה לקוי של בטון עשוי להיות מיוחס לאיכות חומרי גלם אחרים או פרמטרים של עיצוב תערובת. גורמים אלה כוללים:

זיהום מצטבר:תכולת בוץ וגושי חימר באגרגטים.

איכות חול:מודול עדינות מצרפי עדין.

תערובות מינרלים:דרישת מים ותאימות עם PCE.

תכולת חומר צמנטי, יחס חול ותכולת מים.

בין אלה, לתכולת הבוץ בחול יש את ההשפעה המשמעותית והתכופה ביותר על יכולת העבודה של הבטון בעת ​​שימוש ב-PCE. PCE רגיש מאוד לבוץ, ותכולת בוץ החול לא תעלה על 2%; אחרת, השגת יכולת עבודה משביעת רצון של בטון הופכת למאתגרת.

דוגמה: השפעת תוכן בוץ חול

טבלה 1 מדגימה את השפעת תכולת בוץ החול על שקיעת בטון ומינון PCE (בהתבסס על נתונים בפועל מפרויקטים בינלאומיים). כאשר תכולת בוץ החול עולה מ-1.5% ל-3.5%, צניחת הבטון הטרי פוחתת מ-195 מ"מ ל-100 מ"מ, ללא פיזור שניתן למדידה. לעומת זאת, הפחתת תכולת בוץ החול מ-1.5% ל-1.0% מאפשרת להוריד את מינון ה-PCE מ-1.9% ל-1.4% תוך שמירה על אותה יכולת עבודה. זה מדגיש את ההשפעה המשמעותית של איכות החול על ביצועי PCE.

נכון לעכשיו, אזורים רבים בסין מתמודדים עם מחסור בחול טבעי באיכות גבוהה, עם תכולת בוץ ותכולת גושי חימר בחול חורגים לרוב מהמגבלות הסטנדרטיות. זה הפך למחסום מרכזי בפני היישום הנרחב של PCE.

אינדיקטורים לבדיקת חומרי פלסטיק-על

אינדיקטורים לבדיקת Superplasticizer מתחלקים לשתי קטגוריות עיקריות:

מדדי ביצועים קונקרטיים:אלה מעריכים את הביצועים של הבטון הנבדק ביחס לבטון ייחוס בתנאי בדיקה סטנדרטיים (למשל, איכות חומרי הגלם ופרמטרי עיצוב תערובת העומדים בדרישות התקן). אינדיקטורים אלה מעריכים את האיכות של תערובות שונות.

מדדי הומוגניות:אלה מעריכים את המאפיינים הפנימיים של התערובת עצמה ומשמשים כדי להבטיח עקביות באיכות המוצר.

בייצור מעשי, בשל הבדלים משמעותיים בין תנאי הייצור לתנאי הבדיקה הסטנדרטיים, מומלץ להתמקד באינדיקטורים של הומוגניות עבור כל אצווה. ניתן להתייחס לאינדיקטורים של ביצועי בטון מדוחות בדיקת מפעל או סוג ולאמת אותם במהלך ניסוי ערבוב תוך שימוש בעיצובי תערובת בפועל.

מדדי הומוגניות עיקריים

מדדי ההומוגניות הקריטיים ביותר הם תוכן מוצק ונזילות משחת מלט, יחד עם קביעת מינון נקודת הרוויה. כפי שהוזכר קודם לכן, נזילות גבוהה במשחת צמנט אינה מתורגמת בהכרח לשפל בטון גבוה. עם זאת, זה מצביע על כך שהגורם העיקרי לשפל לא נורמלי אינו קשור לתאימות של מלט או תערובת. יש לחקור מיד את האיכות של חומרי גלם אחרים ופרמטרי עיצוב תמהיל.

בנוסף, מינון PCE לא אמור לרדת מתחת לנקודת הרוויה כדי לנצל באופן מלא את יכולות הפחתת המים ושימור השקיעה שלו. זה גם מאפשר הפחתה מקסימלית בשימוש בחומרים צמנטיים ועלויות ייצור בטון. בהתחשב בהשפעות הספיחה של מזהמים כמו בוץ באגרגטים, מינון ה-PCE בפועל בבטון לא צריך להיות נמוך מנקודת הרוויה.