Policarboxilat superplàstics normalment causen menys sagnat de formigó que els reductors tradicionals a base de naftalè o alifàtics. En rars casos, però, en produeixen més. Quan apareix un sagnat excessiu, l'ajust es torna realment difícil.

Disseny de l'estructura molecular Superplastificants de policarboxilats

Els dissenyadors poden limitar el sagnat mitjançant diversos enfocaments moleculars. Primer, el superplastificant baixa demanda d'aigua tot preservant la treballabilitat. Menys barreja d'aigua es tradueix en un sagnat significativament menor. En segon lloc, la barreja dispersa les partícules de ciment a fons a través de l'aigua. Aquesta dispersió impedeix que les partícules grans s'assentin, reduint així el sagnat.

En tercer lloc, les molècules de polímer s'adsorbeixen a les superfícies de ciment. Aquestes molècules es repel·leixen i trenquen els cúmuls floculats. Les mides efectives de partícules més petites frenen la sedimentació i redueixen el sagnat. En quart lloc, les molècules de policarboxilat permeten una personalització forta. El pes molecular més baix millora la dispersió i redueix lleugerament el sagnat. No obstant això, els dissenyadors també han de sospesar la pèrdua de caiguda resultant.

Diverses altres variables moleculars afecten el comportament. El contingut del grup d'adsorció de la columna vertebral, la densitat de l'empelt i la longitud de la cadena lateral són importants. Cada factor influeix en el rendiment de l'additiu en el formigó fresc.

Additius suplementaris a Policarboxilat superplàstics

Els fabricants afegeixen diversos agents suplementaris per controlar l'hemorràgia. Les opcions habituals inclouen agents d'incorporació d'aire, desescuma, acceleració, retard i modificació de la viscositat.

Els agents incorporadors d'aire redueixen la tensió superficial de l'aigua i introdueixen bombolles fines. Aquestes bombolles porten càrregues estàtiques de diferent polaritat i s'adsorbeixen a les partícules de ciment. Les partícules que contenen bombolles es tornen menys denses, s'assenten més lentament i sagnen menys. Els agents antiespumants funcionen mitjançant un mecanisme similar però oposat.

Els agents acceleradors redueixen el temps de presa. En conseqüència, les partícules sòlides tenen menys temps per assentar-se, de manera que el sagnat superficial disminueix. Els agents retardants augmenten el sagnat. Amplien el temps que triga l'aigua a pujar a la superfície de la pasta fresca.

Els agents modificadors de la viscositat milloren la viscositat de l'aigua de mescla. La viscositat més alta retarda la sedimentació de partícules i regula el sagnat.

Gradació d'àrids en formigó

Adequat gradació agregada ajuda a limitar el sagnat. La proporció de sorra i el mòdul de finesa de la sorra són els més importants.

Una proporció de sorra massa baixa deixa un morter insuficient. Aleshores, els àrids gruixuts no tenen una capa de morter lubricant i d'ompliment. La barreja es torna dura, els agregats gruixuts es segreguen i la pasta de ciment s'escapa. L'aigua traspua fàcilment. Augmentar la proporció de sorra de manera adequada redueix el sagnat; baixant-lo augmenta el sagnat.

El mòdul de finesa de la sorra afecta el sagnat a través de la fracció més fina. Les partícules per sota de 0,315 mm resulten especialment crítiques per a la retenció d'aigua. Baixar el mòdul o afegir sorra fina ajuda a reduir el sagnat. En canvi, augmentar el mòdul augmenta el sagnat.

Materials complementaris de ciment en formigó

El sagnat és essencialment segregació a una escala més fina. L'aigua forma la fase líquida, mentre que totes les partícules sòlides formen la fase sòlida. El sagnat es produeix quan la resistència viscosa de l'aigua ja no pot superar la gravetat de les partícules. Afegir bé materials complementaris de ciment, com ara cendres volants fines o fum de sílice, ajuda considerablement. Aquestes partícules fines es barregen uniformement amb aigua en lloc de separar-se. Junts creen una fase líquida més densa amb una viscositat més alta. Aquesta viscositat millorada resisteix la sedimentació impulsada per la gravetat i redueix el sagnat.

Paper del ciment

El ciment contribueix al sagnat mitjançant la finesa i els additius minerals incorporats. Una major finesa del ciment redueix el sagnat a través de dos mecanismes. Les partícules més fines es sedimenten més lentament. Una major superfície específica també accelera la hidratació i augmenta la viscositat. El sistema s'endureix i s'endureix més ràpidament, escurçant el temps de sedimentació efectiu. En conseqüència, el sagnat total disminueix. Els diferents tipus d'additius de ciment també produeixen diferents velocitats de sagnat. Aquest efecte reflecteix el paper dels materials complementaris de ciment descrit anteriorment.