Superplastifikatori polikarboksilata obično uzrokuju manje krvarenje betona nego tradicionalni reduktori na bazi naftalena ili alifata. U rijetkim slučajevima, međutim, proizvode više. Kada se pojavi obilno krvarenje, prilagođavanje postaje zaista teško.
Dizajn molekularne strukture Superplastifikatori polikarboksilata
Dizajneri mogu ograničiti krvarenje kroz nekoliko molekularnih pristupa. Prvo, superplastifikator se spušta potražnja za vodom uz očuvanje obradivosti. Manje miješanja vode znači znatno manje krvarenja. Drugo, dodatak temeljno raspršuje čestice cementa kroz vodu. Ova disperzija sprečava taloženje velikih čestica, čime se smanjuje krvarenje.
Treće, molekuli polimera se adsorbiraju na cementne površine. Ovi se molekuli međusobno odbijaju i razbijaju flokulirane klastere. Manje efektivne veličine čestica usporavaju sedimentaciju i smanjuju krvarenje. Četvrto, molekule polikarboksilata omogućavaju snažnu prilagodbu. Niža molekularna težina poboljšava disperziju i blago smanjuje krvarenje. Ipak, dizajneri također moraju odmjeriti rezultirajući gubitak pada.
Nekoliko drugih molekularnih varijabli utiče na ponašanje. Sadržaj adsorpcione grupe u kičmi, gustina transplantata i dužina bočnog lanca sve je bitno. Svaki faktor utječe na učinak dodatka u svježem betonu.
Dopunski aditivi u Superplastifikatori polikarboksilata
Proizvođači dodaju razne dodatne agense za kontrolu krvarenja. Uobičajene opcije uključuju agense za uvlačenje zraka, sredstva protiv pjene, ubrzavanje, usporavanje i modificiranje viskoziteta.
Sredstva za uvlačenje zraka snižavaju površinski napon vode i unose fine mjehuriće. Ovi mjehurići nose statičke naboje različitog polariteta i adsorbiraju se na čestice cementa. Čestice koje nose mjehuriće postaju manje guste, sporije se talože i manje krvare. Sredstva protiv pjene djeluju na sličan, ali suprotan mehanizam.
Sredstva za ubrzavanje skraćuju vrijeme vezivanja. Posljedično, čvrste čestice imaju manje vremena za taloženje, pa se površinsko krvarenje smanjuje. Umjesto toga, sredstva za usporavanje povećavaju krvarenje. Oni produžavaju vrijeme potrebno da voda poraste do površine svježe paste.
Sredstva za modifikaciju viskoziteta poboljšavaju viskozitet vode za miješanje. Veći viskozitet usporava sedimentaciju čestica i reguliše krvarenje.
Gradacija agregata u betonu
Ispravno agregatna gradacija pomaže u ograničavanju krvarenja. Najvažniji je omjer pijeska i modul finoće pijeska.
Prenizak omjer pijeska ostavlja nedovoljan malter. Krupnim agregatima tada nedostaje sloj maltera za podmazivanje i punjenje. Smjesa postaje oštra, krupni agregati se odvajaju, a cementna pasta curi. Voda se lako izlučuje. Podizanje omjera pijeska na odgovarajući način smanjuje krvarenje; snižavanje povećava krvarenje.
Modul finoće pijeska utiče na krvarenje kroz najfinije frakcije. Čestice ispod 0,315 mm pokazuju se posebno kritičnim za zadržavanje vode. Smanjenje modula ili dodavanje finog pijeska pomaže u smanjenju krvarenja. Umjesto toga, povećanje modula povećava krvarenje.
Dopunski cementni materijali u betonu
Krvarenje je u suštini segregacija u finijim razmjerima. Voda formira tečnu fazu, dok sve čvrste čestice formiraju čvrstu fazu. Do krvarenja dolazi kada viskozni otpor vode više ne može nadvladati gravitaciju čestica. Dodavanje fino dodatni cementni materijali, kao što je fini elektrofilterski pepeo ili dima silicijum dioksida, značajno pomaže. Ove fine čestice se ravnomjerno miješaju s vodom umjesto da se odvajaju. Zajedno stvaraju gušću tečnu fazu većeg viskoziteta. Ovaj poboljšani viskozitet otporan je na taloženje uzrokovano gravitacijom i smanjuje krvarenje.
Uloga cementa
Cement doprinosi krvarenju kroz finoću i ugrađene mineralne dodatke. Veća finoća cementa smanjuje krvarenje kroz dva mehanizma. Sitnije čestice sporije se talože. Veća specifična površina također ubrzava hidrataciju i povećava viskozitet. Sistem se brže veže i stvrdnjava, skraćujući efektivno vrijeme taloženja. Posljedično, ukupno krvarenje se smanjuje. Različite vrste cementnih dodataka također daju različite stope krvarenja. Ovaj efekat odražava ulogu dodatnih cementnih materijala opisanih ranije.