Superplastifianți policarboxilați în beton prezintă performanțe remarcabile și producție cu zero poluare. Au atins o dezvoltare rapidă la nivel global în ultimii ani. Diferit de superplastifianții tradiționali în structura moleculară, mecanismul de lucru și performanța betonului, Superplasticizatoare de policarboxilat solicită o înțelegere adecvată și o aplicare rațională pentru a sprijini adoptarea lor pe scară largă. O serie de provocări practice apar frecvent în timpul construcției câmpului. Acest articol analizează cazuri tipice de inginerie și propune contramăsuri corespunzătoare.

1. Probleme de compatibilitate cu cimentul

Cimentul și materialele cimentare suplimentare au compoziții chimice complexe, variabile. Pe baza mecanismului de adsorbție-dispersie, niciun superplastifiant nu poate oferi performanțe stabile pentru toate tipurile de ciment. Deși superplastifianții policarboxilați prezintă o compatibilitate mai largă în comparație cu alternativele pe bază de naftalină, o adaptabilitate slabă apare totuși la anumite tipuri de ciment. Simptomele tipice includ eficiența redusă de reducere a apei și pierderea accelerată de slump. Chiar și pentru același ciment, finețe diferită după măcinarea cu bile va modifica performanța superplastifiantului.

Caz de teren
O fabrică de betoane gata de amestec a produs beton C50 folosind ciment local P·O 42.5R și superplastifiant de gamă înaltă policarboxilat. Amestecurile de testare de laborator au necesitat doze ușor mai mari de superplastifianți policarboxilați decât pentru alte surse de ciment. Betonul proaspăt a prezentat o scădere de 210 mm la evacuarea din malaxor. Cu toate acestea, materialul și-a pierdut lucrabilitatea înainte de descărcare în camionul cu pompă de beton și nu a putut fi descărcat. Tehnicienii au adăugat superplastifiant suplimentar la fața locului; slăbirea a revenit la aproximativ 160 mm pentru pompare, dar lucrabilitatea sa deteriorat din nou în timpul descărcarii. Camionul a trebuit să se întoarcă la uzina de dozare. Au fost adăugate cantități mari de apă plus superplastifiant suplimentar înainte ca betonul să poată fi în sfârșit descărcat, cu un risc mare de întărire în interiorul tamburului de amestecare.

Cauza de bază
Testele de compatibilitate între loturile de ciment și superplastifianți nu au fost efectuate înainte de ciclurile de producție.

Măsuri preventive
Executați amestecuri de probă cu proporția reală a amestecului de construcție pentru fiecare lot de ciment primit înainte de dozare. Evitați cimentul amestecat cu ganga de cărbune, care prezintă o compatibilitate slabă cu superplastifianții policarboxilați.

2. Sensibilitate ridicată la apa de amestecare

Beton produs cu Superplasticizatoare de policarboxilat funcționează la un consum redus de apă, în mod normal 130-165 kg pe metru cub. Raportul de liant de apă variază de obicei între 0,3-0,4 și poate scădea sub 0,3. În astfel de condiții de apă scăzută, fluctuațiile minore ale apei adăugate duc la variații dramatice ale scăderii, declanșând o fluiditate excesivă bruscă, sângerare și segregare.

Caz de teren
O instalație de dozare a preparat beton C30 cu ciment P·O 32.5R. Contractul prevedea o scădere de 150 mm, cu o toleranță de ± 30 mm. Scaderea betonului a măsurat 180 mm la evacuarea instalației. La sosire, inspecția la fața locului a înregistrat o scădere de până la 210 mm. Două camioane succesive au fost respinse. Retestarea din nou la fabrică a înregistrat încă o scădere de 210 mm însoțită de sângerare evidentă și segregare a materialelor.

Cauza de bază
Buna compatibilitate ciment-superplastifiant a făcut ca amestecul să fie foarte sensibil la dozare; doza reală de superplastifianți policarboxilați a fost marginal excesivă. Timpul de amestecare insuficient a dat citiri înșelătoare de scădere la descărcare, care nu reflectă funcționalitatea reală.

Măsuri preventive
Mențineți dozarea precisă pentru tipurile de ciment sensibile la Superplasticizatoare de policarboxilat. Prelungiți durata de amestecare. Chiar și mixerele obligatorii cu două arbori ar trebui să funcționeze nu mai puțin de 40 de secunde; Se recomandă 60 de secunde sau mai mult.

3. Dozajul excesiv de superplastifiant și golurile de aer de suprafață

Antrenarea moderată a aerului îmbunătățește pompabilitatea și durabilitatea, iar mulți superplastifianți policarboxilați posedă proprietăți inerente de antrenare a aerului. Similar produselor pe bază de naftalină, superplastifianții policarboxilați au un punct de dozare de saturație, care se modifică pentru diferite tipuri de ciment și conținuturi de ciment. Odată ce dozajul se apropie de saturație, nu se poate obține o mai mare lucrabilitate prin adăugarea unui amestec suplimentar. Ajustarea volumului pastei sau alte abordări tehnice devin necesare.

Caz de teren
Pentru o perioadă, o plantă gata de amestecare utilizată în mod constant Superplasticizatoare de policarboxilat. Un șantier de construcții a raportat bule de aer de suprafață excesive pe pereții de forfecare după îndepărtarea cofrajului, rezultând o calitate slabă a finisării suprafeței.

Cauza de bază
Echipajele șantierului s-au plâns în mod repetat de scăderea scăzută și curgerea slabă. Personalul de laborator a crescut doza de superplastifiant. Cofraje din oțel au fost aplicate la fața locului. Betonul a fost turnat în ridicări prea groase, cu o practică inconsecventă a vibrațiilor.

Măsuri preventive
Consolidați comunicarea cu echipele de construcții. Aplicați proceduri standardizate de înălțime de ridicare și vibrații. Îmbunătățiți lucrabilitatea prin ajustarea volumului pastei, mai degrabă decât prin creșterea orbește a dozei de superplastifiant.

4. Supradozarea care duce la timp de setare extins

Caz de teren
Betonul cu înclinare ridicată așezat pe pardoseli cu grinzi turnate in situ nu s-a întărit după 15 ore. Feedback-ul la fața locului i-a determinat pe tehnicienii fabricii să inspecteze zona de amplasare. După tratamentul auxiliar de încălzire, betonul a ajuns la priza finală la 24 de ore.

Cauza de bază
Doza excesivă de superplastifiant combinată cu temperatura scăzută pe timp de noapte a încetinit hidratarea cimentului. Adăugarea neautorizată de apă de către operatorii șantierului a crescut și mai mult conținutul total de apă al betonului.

Măsuri preventive
Garantați dozarea exactă a amestecului și dozarea rezonabilă. Amintiți-le echipelor de construcție să aranjeze conservarea termică pe vreme rece. Avertizați lucrătorii de câmp împotriva adăugării aleatorii de apă, având în vedere sensibilitatea ridicată la apă a betonului modificat cu policarboxilat.

5. Co-aplicare cu Superplastifianți pe bază de naftalină

Cazul 1: Lipirea cofrajului atunci când două sisteme de amestec deservesc o zonă de amplasare
În timpul aplicării de probă a Superplasticizatoare de policarboxilat, o fabrică de dozare a furnizat beton cu adaosuri pe bază de policarboxilat și naftalenă pentru locații separate. Pana de curent la un loc a determinat dispeceratul să redirecționeze un camion din beton modificat cu policarboxilat către acea locație. Lipirea severă a cofrajelor a apărut pe pereții de forfecare după decofrare.

Cazul 2: Loturile de beton rămase amestecate cauzează pierderi severe de lucrabilitate
Beton rezidual amestecat cu aditiv pe bază de naftalină a fost amestecat în beton proaspăt de policarboxilat. Slump inițial de descărcare a fost de 190 mm, dar scăderea a scăzut la 100 mm la livrarea la fața locului, fără nicio curgere. Găurile de vibrație s-au închis extrem de lent după extragerea vibratorului.

Cauza de bază
Betonul realizat din diferite sisteme de aditivi diferă în ceea ce privește comportamentul de priză și performanța la contracție. Amestecarea directă a celor două tipuri de aditivi declanșează interacțiuni chimice adverse.

Măsuri preventive
Betonul produs cu diferite sisteme de superplastifiant nu trebuie plasat în cadrul aceluiași element structural. Informați supraveghetorii de șantier să prelungească timpul de decapare atunci când are loc o amestecare neașteptată. Este necesară separarea fizică strictă: atribuiți linii de dozare dedicate, camioane de transport și locuri de muncă pentru fiecare tip de aditiv.

Incident suplimentar: Pierdere gravă a rezistenței după contaminarea încrucișată a rezervoarelor de amestec
Operatorii au transferat accidental superplastifiant pe bază de naftalină în rezervoare de depozitare de policarboxilat. Betonul amestecat cu acest amestec a necesitat doze foarte mari. Amestecurile proaspete au prezentat o curgere slabă și o pierdere rapidă de slump alături de priză prelungită. Rezistența la compresiune a cubului a scăzut cu 30%-50% în comparație cu amestecurile de referință la conținut egal de ciment.

Cauza de bază
Proprietățile chimice incompatibile creează caracteristici nepotrivite de hidratare și contracție.

Măsuri preventive
În condițiile tehnice actuale, superplastifianții pe bază de policarboxilat și naftalină nu pot fi amestecați între ele. Consolidați managementul fabricii, aplicați etichete clare pentru recipientele de depozitare și eliminați riscurile de contaminare încrucișată.

Concluzie

Superplastifianți policarboxilați oferă doze reduse, capacitate mare de reducere a apei și performanțe favorabile de reținere a scăderii. Cercetarea continuă și experiența acumulată pe teren le vor extinde domeniul de aplicare în industria construcțiilor. Cu toate acestea, manipularea necorespunzătoare poate induce declanșarea fulgerului, întârzierea excesivă, sângerarea, segregarea și deteriorarea rezistenței. Inginerii și producătorii de beton ar trebui să efectueze în continuare teste de laborator și observare a șantierului pentru a atenua astfel de defecte practice.