Поликарбоксилатни суперпластификатори обикновено причиняват по-малко бетонно кървене отколкото традиционните редуктори на нафталинова или алифатна основа. В редки случаи обаче произвеждат повече. Когато се появи прекомерно кървене, адаптирането става наистина трудно.

Проектиране на молекулярна структура на Поликарбоксилатни суперпластификатори

Дизайнерите могат да ограничат кървенето чрез няколко молекулярни подхода. Първо, суперпластификаторът намалява търсене на вода при запазване на работоспособността. По-малко вода за смесване води до значително по-малко кървене. Второ, добавката разпръсква напълно циментовите частици във водата. Тази дисперсия спира утаяването на големи частици, като по този начин намалява кървенето.

Трето, полимерните молекули се адсорбират върху циментови повърхности. Тези молекули се отблъскват една друга и разбиват флокулирани клъстери. По-малките ефективни размери на частиците забавят утаяването и намаляват кървенето. Четвърто, поликарбоксилатните молекули позволяват силно персонализиране. По-ниското молекулно тегло подобрява дисперсията и леко намалява кървенето. И все пак дизайнерите трябва също така да претеглят произтичащите от спада загуби.

Няколко други молекулярни променливи влияят на поведението. Съдържанието на гръбнака на адсорбционната група, плътността на присаждането и дължината на страничната верига са от значение. Всеки фактор влияе върху представянето на добавката в пресен бетон.

Допълнителни добавки в Поликарбоксилатни суперпластификатори

Производителите добавят различни допълнителни средства за контролиране на кървенето. Общите опции включват въздуховъвличащи, обезпенващи, ускоряващи, забавящи и модифициращи вискозитета агенти.

Въздушните агенти намаляват повърхностното напрежение на водата и създават фини мехурчета. Тези мехурчета носят статични заряди с различна полярност и се адсорбират върху циментовите частици. Частиците, носещи мехурчета, стават по-малко плътни, утаяват се по-бавно и кървят по-малко. Антипенителите действат по подобен, но противоположен механизъм.

Ускоряващите агенти съкращават времето за втвърдяване. Следователно твърдите частици имат по-малко време за утаяване, така че повърхностното кървене намалява. Вместо това забавящите агенти увеличават кървенето. Те удължават времето, необходимо на водата да се издигне до повърхността на свежата паста.

Модифициращите вискозитета агенти подобряват вискозитета на водата за смесване. По-високият вискозитет забавя утаяването на частиците и регулира кървенето.

Градуация на агрегата в бетон

правилно съвкупна градация помага за ограничаване на кървенето. Съотношението на пясъка и модулът на финост на пясъка имат най-голямо значение.

Прекалено ниското съотношение на пясъка оставя недостатъчен хоросан. Едрите инертни материали тогава нямат смазващ и запълващ хоросан слой. Сместа става груба, едрите инертни материали се отделят и циментовата паста излиза. Водата се отделя лесно. Повишаването на съотношението на пясък по подходящ начин намалява кървенето; понижаването му увеличава кървенето.

Модулът на финост на пясъка влияе върху изпускането на най-фината фракция. Частици под 0,315 mm се оказват особено критични за задържане на вода. Намаляването на модула или добавянето на фин пясък помага за намаляване на кървенето. Вместо това повишаването на модула увеличава кървенето.

Допълнителни циментови материали в бетона

Кървенето е по същество сегрегация в по-фин мащаб. Водата образува течната фаза, докато всички твърди частици образуват твърдата фаза. Кървене възниква, когато вискозното съпротивление на водата вече не може да преодолее гравитацията на частиците. Добавяне на глоба допълнителни циментови материали, като фина летлива пепел или силициев диоксид, помага значително. Тези фини частици се смесват равномерно с вода, вместо да се разделят. Заедно те създават по-плътна течна фаза с по-висок вискозитет. Този повишен вискозитет се противопоставя на утаяването, предизвикано от гравитацията, и намалява кървенето.

Роля на цимента

Циментът допринася за кървене чрез финост и включени минерални добавки. По-високата финост на цимента намалява кървенето чрез два механизма. По-фините частици се утаяват по-бавно. По-голямата специфична повърхност също ускорява хидратацията и повишава вискозитета. Системата се свързва и втвърдява по-бързо, съкращавайки ефективното време за утаяване. В резултат на това общото кървене намалява. Различните видове циментови добавки също водят до различни нива на кървене. Този ефект отразява ролята на допълнителните циментови материали, описани по-рано.