מהן שגיאות היישום של חומר פלסטי-על פוליקרבוקסילי?

Nov 07, 2024

מהן שגיאות היישום של מיישר-על פוליקרבוקסילי?

(1) תנודות קצב הפחתת מים, מאתגרת לשליטה בהנדסה

בחומרי קידום מכירות עבור חומרי פלסטיק-על פוליקרבוקסיליים, האפקט הגבוה של הפחתת המים מודגש לעתים קרובות, כאשר הטענות על שיעורי הפחתת מים מגיעים ל-35% או אפילו למעלה מ-40%. בעוד שבדיקות מעבדה מאשרות לפעמים שיעורים גבוהים אלה, הביצועים בפועל באתר יכולים להיות מאכזבים, ולפעמים מניבים שיעורים של פחות מ-20%. קצב הפחתת מים הוא מונח מוגדר בהחלט, הנמדד בתנאים ספציפיים, על פי תקן GB8076 "תערובות בטון", תוך שימוש במלט בסיס, יחס ערבוב מוגדר ושפל מבוקרת ב-(80+10) ​​מ"מ. עם זאת, מונח זה משמש לעתים קרובות כדי לייצג את השפעת הפחתת המים של המוצר בהקשרים שונים, מה שגורם לרוב לאי הבנות. חומרי פלסטי-על פוליקרבוקסיליים הוכחו כיעילים במינונים נמוכים יותר, ומשיגים שיעורי הפחתת מים גבוהים יותר מאשר סוגים אחרים של חומרי פלסטי-על. עם זאת, היעילות של חומרי פלסטי-על פולי-קרבוקסיליים מושפעת מאוד מתנאי הבדיקה בהשוואה לחומרי-על אחרים.application errors of polycarboxylic superplasticizer

ראשית, היעילות של חומרי פלסטי-על פוליקרבוקסיליים תלויה מאוד בסוג ובכמות המלט המשמשים בתערובת הבטון. בדיקות שנערכו עם אותו מינון של חומר פלסטי-על אך בכמויות מלט משתנות של 330 ק"ג/מ"ר, 350 ק"ג/מ"ר, 380 ק"ג/מ"ר ו-420 ק"ג/מ"ר הניבו שיעורי הפחתת מים של 18%, 22%, 28% ו-35 %, בהתאמה. כאשר נעשה שימוש בסוגים שונים של מלט, שיעורי הפחתת המים השתנו עד 10%. שנית, תכולת חימר גבוהה יותר בחול מובילה לשיעורים נמוכים יותר של הפחתת מים עבור פלסטיייזרים פולי-קרבוקסיליים. הגדלת המינון, כפי שנעשה לפעמים עם חומרי פלסטיק על בסיס נפתלין, אינה יעילה באותה מידה עבור חומרי פלסטיק פולי-קרבוקסיליים; במקרים רבים, הנזילות אינה עומדת בדרישות, והבטון מתחיל לדמם. הפתרון הטוב ביותר הוא להוריד את תכולת החימר. בנוסף, קצב הפחתת המים עבור פלסטייזרי-על פולי-קרבוקסיליים, כמו פלסטייזרי-על אחרים, תלוי בתהליך הערבוב. ערבוב ידני מביא בדרך כלל לשיעור הפחתת מים הנמוך ב-2-4% בהשוואה לערבוב מכני. התעריף מושפע גם מסוג ומינון החומרים המשלימים בבטון. עבור תערובות במינון גבוה, חומרי פלסטיק-על פולי-קרבוקסיליים מתפקדים טוב יותר מאשר פלסטיק-על מבוססי נפתלין.

(2) מינונים גבוהים יותר של חומר פלסטי-על מובילים להשפעות טובות יותר להפחתת מים

כדי ליצור בטון בעל חוזק גבוה עם יחסי מים-צמנט נמוכים, מהנדסים מגדילים לעתים קרובות את המינון של חומרי פלסטי-על פולי-קרבוקסיליים לביצועים מיטביים. ככלל, ככל שהמינון עולה, כך גם קצב הפחתת המים עולה. עם זאת, מעבר למינון מסוים, ההשפעה עשויה למעשה להיראות פוחתת. זה לא אומר שיעילות הפחתת המים ירדה, אלא שהתרחש דימום חמור, מה שמקשה על מדידת נזילות במדויק על ידי צניחה. כדי להבטיח עמידה בתקני בדיקת המוצר, המינון במהלך הבדיקה לא צריך להיות גבוה מדי. לפיכך, דוחות איכות המוצר משקפים רק נתונים בסיסיים, בעוד שתוצאות היישום בפועל תלויות בבדיקות הנדסיות ספציפיות.

(3) בעיות דימום בטון עם חומרים פלסטיים-על פוליקרבוקסיליים

מדדי ביצוע קונקרטיים כוללים בדרך כלל נזילות, לכידות ואגירת מים. בטון שהוכן באמצעות חומרי פלסטי-על פוליקרבוקסיליים לא תמיד עומד בכל דרישות השימוש ולעיתים קרובות מציג בעיות שונות. לכן, במהלך הבדיקה, מונחים כמו "חשיפה חמורה לאבנים", "דימום" ו"הפרדה" משמשים לעתים קרובות לתיאור תכונות בטון. רוב תערובות הבטון עם חומרים פלסטיים פוליקרבוקסיליים רגישות מאוד לתכולת מים; הגדלת תכולת המים ב-({0}}) ק"ג/מ"ר בלבד עלולה לגרום לדימום חמור, להשפיע על אחידות היציקה ולהוביל לפגמים כגון התפרקות פני השטח, חוליות, חורים וחוזק ועמידות מופחתים. שליטה לקויה של הלחות המצטברת במפעלי בטון מסחריים עלולה להוביל לעודף מים, ולגרום לדימום ולהפרדה.

(4) בטון חומר פלסטי פוליקרבוקסילי בעל נזילות גבוהה הנוטה לשכבות ולהפרדה

במקרים רבים, בטון נוזלי מאוד המיוצר עם חומרים פלסטיים-על פולי-קרבוקסיליים, גם כאשר הוא נשלט בצורה מיטבית על המינון ותכולת המים, עשוי שלא להפגין דימום אך עדיין נוטה לשכב ולהפריד. זה מתבטא בדרך כלל בשקיעת אגרגט גס וציפה של טיט או משחה. יציקת בטון כזה, גם ללא רטט, מביאה לריבוד והפרדה ניכרים. הדבר נובע בעיקר מירידה מהירה בצמיגות התרחיץ בעת שימוש בחומרי פלסטי-על פוליקרבוקסיליים בעלי נזילות גבוהה. הוספת חומרי עיבוי יכולה לפתור חלקית בעיה זו, אך לעיתים קרובות גורמים אלו מפחיתים משמעותית את ההשפעות של הפחתת המים.

(5) אין השפעה סינרגטית עם סוגים אחרים של חומרים פלסטיים-על

בעבר, תערובות בטון יכלו לעבור בקלות בין סוגי עזרי משאבה ללא הבדלים משמעותיים בין תוצאות המעבדה והשטח. עם זאת, עם האימוץ של חומרי פלסטיק-על פוליקרבוקסיליים, הופיעו חוסר עקביות במאפייני תערובת הבטון. מתרחשות בעיות בלתי צפויות, כגון תערובות יבשות אפילו עם מינון מוגבר של מים, אובדן צניחה מהיר יותר בהשוואה לעזרי משאבה רגילים ויכולת פריקה לקויה. חוזק הבטון עשוי להיות גם נמוך באופן בלתי מקובל. ניתן לערבב חומרים פלסטיים-על מסורתיים, כגון ליגנוסולפונט, נפתלין, מלמין, אליפאטי ואמינו-סולפונט, כדי לעמוד בדרישות ספציפיות, מה שגורם בדרך כלל לשיפור הביצועים. תערובות אלו בדרך כלל מסיסות הדדית, למעט משקעים קלים בין סוגי ליגנוסולפונט ונפטלין, שאינה משפיעה על השימוש. עם זאת, חומרי פלסטי-על פולי-קרבוקסיליים חסרים לעיתים קרובות אפקט סינרגטי בשילוב עם חומרים פלסטי-על אחרים, ולפתרונות שלהם יש מסיסות הדדית ירודה.

(6) אין השפעות של שינוי כאשר מוסיפים משנה נפוצים

בשל השקעה מוגבלת במחקר, רוב המחקרים על פלסטיייזרים פוליקרבוקסיליים מתמקדים בשיפור השפעות הפלסטיות והפחתת המים במקום בהתאמת מוצרים לצורכי הפרויקט הספציפיים, כגון התאמת זמן ההתייצבות, תכולת האוויר או הצמיגות. השונות וחוסר היציבות של מלט, חומרים משלימים ואגרגטים בהנדסה הופכות את הספקים חיוניים לפתח מוצרי פלסטי-על פולי-קרבוקסיליים הניתנים לשינוי בהתאם לדרישות הפרויקט. נכון לעכשיו, טכניקות שינוי מבוססות בעיקר על שיטות שפותחו עבור פלסטיייזרים מסורתיים כמו ליגנוסולפונט ונפטלין. עם זאת, בדיקות מראות ששיטות השינוי בעבר אינן מתאימות בהכרח לחומרי-על פולי-קרבוקסיליים. לדוגמה, המרכיב המעכב של נתרן ציטראט, יעיל עם חומרי פלסטיק על בסיס נפתלין, אינו פועל עבור חומרי פלסטיק-על פולי-קרבוקסיליים ואף עשוי להאיץ את ההתייצבות. לנתרן ציטראט יש גם מסיסות ירודה עם חומרי-על פולי-קרבוקסיליים. יתרה מזאת, מסירי קצף שונים, מכניסי אוויר ומעבים המשמשים במכשי-על מסורתיים עשויים להיות בלתי תואמים לחומרי-על פולי-קרבוקסיליים. זה ממחיש שבגלל המבנה המולקולרי הייחודי של חומרי-על פולי-קרבוקסיליים, עומק המחקר הנוכחי והניסיון ההנדסי המצטבר אינם מספיקים כדי לשנות אותם ביעילות עם רכיבים כימיים אחרים. לפיכך, קווים מנחים תיאורטיים וסטנדרטיים משינויים קודמים של פלסטיק-על עשויים להזדקק לחקירה נוספת והתאמה עבור חומרי-על פולי-קרבוקסיליים.

אולי גם תרצה