Polykarboksylaattisuperpehmittimet betonissa niissä on erinomainen suorituskyky ja nollasaasteeton tuotanto. He ovat saavuttaneet nopeaa kehitystä maailmanlaajuisesti viime vuosina. Eroaa perinteisistä superpehmittimistä molekyylirakenteen, toimintamekanismin ja betonin suorituskyvyn suhteen, polykarboksylaatti superplastisaattorit vaativat asianmukaista ymmärtämistä ja järkevää soveltamista niiden laajemman käyttöönoton tukemiseksi. Kenttärakentamisen aikana tulee usein esiin erilaisia ​​käytännön haasteita. Tässä artikkelissa analysoidaan tyypillisiä suunnittelutapauksia ja esitetään vastaavia vastatoimia.

1. Yhteensopivuusongelmat sementin kanssa

Sementillä ja lisäsementtimateriaaleilla on monimutkainen, vaihteleva kemiallinen koostumus. Adsorptio-dispersiomekanismin perusteella yksikään superpehmitin ei voi tarjota vakaata suorituskykyä kaikissa sementtityypeissä. Vaikka polykarboksylaattisuperpehmittimet osoittavat laajempaa yhteensopivuutta naftaleenipohjaisiin vaihtoehtoihin verrattuna, huono sopeutumiskyky on silti tiettyjen sementtilaatujen kanssa. Tyypillisiä oireita ovat heikentynyt vedenpoistoteho ja kiihtynyt laskuhäviö. Jopa samalle sementille eri hienous kuulajyrsinnän jälkeen muuttaa superpehmittimen suorituskykyä.

Kenttätapaus
Valmisbetonitehdas valmisti C50-betonia käyttämällä paikallista P·O 42.5R-sementtiä ja korkean valikoiman polykarboksylaattia. Laboratorioseokset vaativat hieman suurempia polykarboksylaattisuperpehmittimien annostuksia kuin muut sementtilähteet. Tuore betoni osoitti 210 mm painumaa sekoittimesta poistettaessa. Materiaali menetti kuitenkin työstettävyyden ennen purkamista betonipumppuautoon, eikä sitä voitu tyhjentää. Teknikot lisäsivät ylimääräistä superpehmitintä paikan päällä; painuma palautui noin 160 mm:iin pumppausta varten, mutta työstettävyys heikkeni jälleen purkamisen aikana. Kuorma-auto joutui palaamaan tuotantolaitokselle. Suuria määriä vettä ja ylimääräistä superpehmitintä lisättiin ennen kuin betoni voitiin vihdoin purkaa, mikä oli suuri riski kovettua sekoitusrummun sisällä.

Perimmäinen syy
Sementtierien ja superpehmittimien välisiä yhteensopivuustestejä ei suoritettu ennen tuotantoajoja.

Ennaltaehkäisevät toimenpiteet
Suorita koesekoitukset kunkin saapuvan sementtierän todellisella rakennusseossuhteella ennen annostelua. Vältä kivihiilen kanssa sekoitettua sementtiä, joka on huonosti yhteensopiva polykarboksylaattisuperpehmittimien kanssa.

2. Suuri herkkyys sekoitusvedelle

Betoni valmistettu polykarboksylaatti superplastisaattorit toimii alhaisella vedenkulutuksella, normaalisti 130-165kg/m3. Vesi-sideainesuhteet vaihtelevat yleensä välillä 0,3–0,4 ja voivat pudota alle 0,3:n. Tällaisissa matalan veden olosuhteissa pienet vaihtelut lisätyssä vedessä johtavat dramaattiseen laman vaihteluun, mikä laukaisee äkillisen liiallisen juoksevuuden, verenvuotoa ja segregaatiota.

Kenttätapaus
Annostelulaitos valmisti C30-betonia P·O 32.5R-sementillä. Sopimus edellytti työmaalla toimitettavaa 150 mm:n laskua toleranssilla ±30 mm. Betonin painuma mitattiin laitoksen purkamishetkellä 180 mm. Saapuessaan paikan päällä tehtiin 210 mm:n lama. Kaksi peräkkäistä kuorma-autoa hylättiin. Tehtaalla suoritettu uusintatestaus havaitsi edelleen 210 mm:n laman, johon liittyi selvää verenvuotoa ja materiaalin erottelua.

Perimmäinen syy
Hyvä sementin ja superpehmittimen yhteensopivuus teki seoksesta erittäin herkän annostelulle; todellinen polykarboksylaattisuperpehmittimien annostus oli hieman liiallinen. Riittämätön sekoitusaika antoi harhaanjohtavia laskulukemia purkamisen yhteydessä, jotka eivät heijastaneet todellista työstettävyyttä.

Ennaltaehkäisevät toimenpiteet
Säilytä tarkka annostelu herkkien sementtilaatujen osalta polykarboksylaatti superplastisaattorit. Pidennä sekoituksen kestoa. Jopa kaksiakselisten pakollisten sekoittimien tulisi toimia vähintään 40 sekuntia; 60 sekuntia tai pidempään suositellaan.

3. Liiallinen superpehmittimen annostus ja pinnan ilmatyhjiöt

Kohtuullinen ilman mukana kulkeutuminen parantaa pumpattavuutta ja kestävyyttä, ja monilla polykarboksylaattisuperpehmittimillä on luontaisia ​​ilmaa kuljettavia ominaisuuksia. Naftaleenipohjaisten tuotteiden tapaan polykarboksylaattisuperpehmittimillä on kyllästysannospiste, joka muuttuu eri sementtityyppien ja sementtipitoisuuksien mukaan. Kun annostus lähestyy kylläisyyttä, työstettävyyden lisähyötyjä ei voida saavuttaa yksinkertaisesti lisäämällä lisäainetta. Tahnan määrän säätäminen tai muut tekniset menetelmät ovat tarpeen.

Kenttätapaus
Valmiita sekoituksia käytettiin jatkuvasti jonkin aikaa polykarboksylaatti superplastisaattorit. Eräs rakennustyömaa raportoi liiallisia pinta-ilmakuplia leikkausseinissä muotin poistamisen jälkeen, mikä johti huonoon pinnan laatuun.

Perimmäinen syy
Työmaan miehistöt valittivat toistuvasti alhaisesta lamasta ja huonosta juoksevuudesta. Päivystävä laboratorion henkilökunta lisäsi superpehmittimen annostusta. Teräsmuotti levitettiin paikan päällä. Betonia kaadettiin ylipaksuilla hisseillä epäjohdonmukaisilla tärinäkäytännöillä.

Ennaltaehkäisevät toimenpiteet
Vahvista kommunikaatiota rakennusryhmien kanssa. Noudata standardoituja nostokorkeus- ja tärinämenetelmiä. Paranna työstettävyyttä säätämällä tahnan määrää mieluummin kuin nostamalla sokeasti superpehmittimen annostusta.

4. Yliannostus johtaa pidentyneeseen asettumisaikaan

Kenttätapaus
Paikallaan valetulle palkki-laattalattialle asetettu korkean tason betoni ei kovettunut 15 tunnin kuluttua. Työmaapalaute sai laitosteknikot tarkastamaan sijoitusalueen. Lisälämmityskäsittelyn jälkeen betoni saavutti lopullisen kovettumisen 24 tunnissa.

Perimmäinen syy
Liiallinen superpehmittimen annostus yhdistettynä alhaiseen yölämpötilaan hidasti sementin hydratoitumista. Työmaan käyttäjien luvaton veden lisäys lisäsi entisestään betonin kokonaisvesipitoisuutta.

Ennaltaehkäisevät toimenpiteet
Takaa tarkka lisäaineen annostelu ja kohtuullinen annostus. Muistuta rakennusryhmiä järjestämään lämpösuojausta kylmällä säällä. Varoita kenttätyöntekijöitä satunnaisesta veden lisäämisestä polykarboksylaatilla muunnetun betonin korkean vesiherkkyyden vuoksi.

5. Yhteishakemus kanssa Naftaleenipohjaiset superpehmittimet

Tapaus 1: Muotti tarttuu, kun kaksi lisäainejärjestelmää palvelee yhtä sijoitusvyöhykettä
Kokeilusovelluksen aikana polykarboksylaatti superplastisaattorit, erätehdas toimitti betonia polykarboksylaatti- ja naftaleenipohjaisilla lisäaineilla eri kohteisiin. Sähkökatkos yhdessä paikassa johti lähettämään polykarboksylaatilla muunnettua betonia sisältävän kuorma-auton reitityksen kyseiseen paikkaan. Leikkausseinissä esiintyi kovaa muottitartuntaa kuorimisen jälkeen.

Tapaus 2: Sekalaiset ylijääneet betonierät aiheuttavat vakavan työstettävyyden heikkenemisen
Jäännösbetoni sekoitettuna naftaleenipohjainen seos sekoitettiin tuoreeseen polykarboksylaattibetoniin. Alkuperäinen poistolaskeuma oli 190 mm, mutta lasku putosi 100 mm:iin toimituksen yhteydessä paikan päällä ilman juoksevuutta. Tärinäreiät sulkeutuvat erittäin hitaasti täryttimen poistamisen jälkeen.

Perimmäinen syy
Eri lisäainejärjestelmistä valmistettu betoni eroaa kovettumisesta ja kutistumisesta. Kahden lisäainetyypin suora sekoittaminen laukaisee haitallisia kemiallisia vuorovaikutuksia.

Ennaltaehkäisevät toimenpiteet
Eri superpehmitinjärjestelmillä valmistettua betonia ei saa sijoittaa saman rakenneosan sisään. Ilmoita työpaikan valvojille, että he pidentävät irrotusaikaa, jos tapahtuu odottamatonta sekoittumista. Tiukka fyysinen erottelu vaaditaan: määritä kullekin lisäainetyypille omat annostuslinjat, kuljetusautot ja työmaat.

Lisätapahtuma: Vakava lujuuden menetys lisäainesäiliöiden ristikontaminaation jälkeen
Käyttäjät siirsivät vahingossa naftaleenipohjaista superpehmitintä polykarboksylaattisäiliöihin. Tällä lisäaineella sekoitettu betoni vaati erittäin suuren annoksen. Tuoreet seokset osoittivat huonoa juoksevuutta ja nopeaa painumahäviötä pitkittyneen kovettumisen ohella. Kuution puristuslujuus putosi 30–50 % verrattuna vertailuseoksiin, joissa sementtipitoisuus oli sama.

Perimmäinen syy
Yhteensopimattomat kemialliset ominaisuudet luovat yhteensopimattomia kosteutus- ja kutistumisominaisuuksia.

Ennaltaehkäisevät toimenpiteet
Nykyisissä teknisissä olosuhteissa polykarboksylaatti- ja naftaleenipohjaisia ​​superpehmittimiä ei voida sekoittaa keskenään. Vahvista laitosten hallintaa, merkitse varastosäiliöissä selkeät merkinnät ja poista ristikontaminaation riskit.

Johtopäätös

Polykarboksylaattisuperpehmittimet tarjoavat pienen annoksen, suuren vedenvähennyskapasiteetin ja suotuisan laskusuorituskyvyn. Jatkuva tutkimus ja kertynyt kenttäkokemus laajentavat niiden sovellusaluetta koko rakennusalalla. Väärä käsittely voi kuitenkin aiheuttaa salaman kiinnittymisen, liiallisen hidastumisen, verenvuotoa, segregaatiota ja voiman heikkenemistä. Insinöörien ja betonin tuottajien tulisi jatkaa laboratoriotestien tekemistä ja paikan päällä tapahtuvaa tarkkailua tällaisten käytännön vikojen lieventämiseksi.