Ca beton proaspăt, se pune mai mult accent pe lucrabilitatea acestuia. Lucrabilitatea betonului proaspăt include fluiditatea, coeziunea și reținerea apei.
1. Factori care afectează fluiditatea betonului proaspăt
Există multe metode de evaluare a fluidității betonului proaspăt, cea mai comună fiind metoda testului de înclinare. Metoda de testare a înclinării este aplicabilă în principal betonului plastic cu fluiditate medie.
Metoda de testare a expansiunii este potrivită pentru betonul cu fluiditate ridicată, iar procesul de testare este același cu cel al metodei de slump. După ce slăbirea este ridicată, betonul se extinde sub propria greutate. Diametrul mediu al betonului expandat a fost măsurat ca indicator pentru aprecierea fluidității betonului.
(1) Consumul de apă
Consumul de apă al betonului este unul dintre principalii factori care afectează fluiditatea. Într-un anumit interval, fluiditatea betonului crește odată cu creșterea consumului de apă.
În cazul utilizării unui anumit agregat, dacă consumul de apă este constant, în domeniul efectiv de aplicare, chiar dacă se modifică consumul de ciment, scăderea rămâne în general neschimbată. Această lege se numește regula fixă de adăugare a apei sau regula cererii de apă. . Deși regula fixă de adăugare a apei nu este strictă, această regulă este destul de convenabilă pentru proiectarea raportului de amestec de beton, adică prin fixarea consumului de apă și modificarea raportului apă-ciment, este posibil să se obțină cerințele de lucrabilitate ale betonului proaspăt. . De asemenea, este proiectat pentru a satisface cerințele de rezistență a betonului.
(2) raportul de cenuşă,
Dacă raportul apă-ciment rămâne neschimbat, reducerea raportului os-ciment va crește fluiditatea betonului.
(3) Rata de nisip
Particulele de nisip sunt mult mai mici decât cele de agregat grosier, astfel încât într-un anumit interval, acesta poate fi umplut în golurile agregatului grosier, astfel încât densitatea în vrac a agregatului crește și porozitatea agregatului scade. Pe măsură ce viteza crește, fluiditatea betonului crește. Când cantitatea de nisip depășește un anumit nivel, golurile agregatului grosier au fost umplute, iar intrarea de nisip nu mai poate fi găzduită. În acest caz, continuați să creșteți conținutul de nisip, porozitatea agregatului începe să crească, iar fluiditatea betonului proaspăt scade. . Deci, există o problemă optimă a ratei de nisip pentru beton.
Raportul optim de nisip este legat de starea de acumulare a agregatului grosier, gradația particulelor de nisip și cantitatea de ciment. Cu cât porozitatea agregatului grosier este mai mare, cu atât este mai mare cantitatea de nisip care poate fi adăpostită în goluri și, prin urmare, cu atât este mai mare raportul optim de nisip. Raportul optim de nisip al nisipului grosier este mare, iar raportul optim al nisipului fin este mic. În betonul cu rezistență scăzută, trebuie utilizat un raport mai mare de nisip datorită materialului mai puțin cimentant utilizat. În betonul de înaltă rezistență, datorită cantității mari de materiale pe bază de ciment, o cantitate mai mică de nisip trebuie utilizată în consecință.
(4) Gradație agregată
Agregatul gradat are mai puține goluri și se poate obține o fluiditate mai bună sub aceeași cantitate de suspensie de ciment.
(5) Adaosuri minerale
Necesarul de apă pentru cenușa zburătoare de înaltă calitate este relativ mic, ceea ce poate îmbunătăți în mod semnificativ fluiditatea betonului sau poate reduce considerabil consumul de apă, păstrând în același timp fluiditatea betonului neschimbată. Pulberea de zgură fin măcinată are un efect redus asupra căderii betonului.
(6) Aditivi
Adăugarea de agent reducător de apă poate îmbunătăți semnificativ fluiditatea betonului proaspăt sau poate reduce consumul de apă al betonului cu o marjă mare, menținând în același timp aceeași fluiditate. Influența superplastifiantului asupra fluidității betonului proaspăt are o relație mare cu tipul și dozajul superplastifiantului. În general, există o doză optimă de agenți de reducere a apei, dar doza optimă a diferiților agenți de reducere a apei este diferită. Există o problemă de adaptare reciprocă între agentul de reducere a apei și materialul de ciment. Dacă agentul de reducere a apei nu este compatibil cu materialul de ciment, efectul acestuia va fi, de asemenea, foarte afectat.
2. Pierderea betonului proaspăt
Fluiditatea betonului proaspăt scade cu timpul, ceea ce este un proces inevitabil de hidratare și întărire a betonului.
Cauzele pierderii betonului sunt următoarele:
(1) Hidratarea materialului cimentant. În beton, materialul de ciment reacționează cu apa pentru a forma un produs de hidratare, iar formarea produsului de hidratare face ca pasta de ciment să se transfere dintr-o stare dispersată într-o structură coeziune. Acest proces de transfer va cauza în mod inevitabil pierderea betonului.
(2) Scăderea efectului superplastifiantului.
(3) Agregatul absoarbe apa.
(4) Apa se evaporă.
(5) Evadare cu bule.
Motive pentru pierderea mare a betonului:
(1) Amestecul nu este potrivit pentru ciment. Utilizarea agentului de reducere a apei nu numai că poate crește semnificativ scăderea betonului proaspăt, dar poate duce și la pierderea scăderii betonului proaspăt. Agentul de reducere a apei și cimentul au o problemă de adaptare reciprocă și potrivire reciprocă. Dacă nu sunt adaptate unul la celălalt, va provoca o pierdere mare de slump.
(2) Hidratarea materialului cimentant este prea rapidă. Pierderea în cădere a betonului proaspăt este strâns legată de procesul de hidratare al cimentului. Cu cât rata de hidratare a cimentului este mai rapidă, cu atât este mai mare pierderea în cădere a betonului proaspăt. cimentul țării mele se dezvoltă în general în direcția rafinamentului și C3S ridicat. Prin urmare, rata de hidratare a cimentului este în general accelerată, ceea ce este, de asemenea, unul dintre motivele pierderii accelerate în cădere a betonului. Atunci când conținutul de gips din ciment nu este adecvat și gipsul hemihidrat este prea mare, pierderea în cădere a betonului proaspăt va fi prea rapidă.
(3) Rata de absorbție a apei a agregatului și a amestecului mineral este mare.
(4) Temperatură ambientală ridicată și umiditate scăzută.
Principalele măsuri tehnice de reducere a pierderii betonului în declin:
(1) Selectați un sistem adecvat de amestec de material cimentant.
(2) Întârzie hidratarea materialului de gelifiere. Există, de obicei, două modalități de a întârzia hidratarea materialelor pe bază de ciment: una este reglarea sistemului de material cimentar și creșterea cantității de aditivi minerali; celălalt este folosirea retardanților.
(3) Agregatul este preabsorbit înainte de utilizare.
3. Proprietățile betonului proaspăt - lucrabilitate (segregare, letă și scurgere)
Segregarea se referă la fenomenul în care componentele amestecului de beton sunt separate unele de altele, rezultând o compoziție și o structură internă neuniformă, manifestată de obicei ca separarea agregatului grosier și a mortarului sau fenomenul de letă, iar lechea se referă la separarea cimentului. suspensie și particule de agregate. Segregarea este o manifestare a slabei coeziuni a betonului. Sângerarea se referă la fenomenul în care apa migrează din interiorul amestecului la suprafață după ce amestecul este turnat și compactat, dar înainte de întărire și întărire. Pericole de segregare și sângerare pe proprietățile betonului întărit: Separarea diferitelor niveluri de beton proaspăt duce la o distribuție neuniformă a betonului, ceea ce va duce la rezistența neuniformă a betonului și datorită betonului de suprafață și chitului de beton subiacent. Inconsistența conținutului poate provoca fisurarea suprafeței betonului.
Măsuri tehnice pentru a preveni scurgerea și segregarea betonului:
(1) Există două moduri de a rezolva sângerarea: una este de a reduce dimensiunea particulelor de material de ciment, iar cealaltă este de a reduce densitatea particulelor de material de ciment. Îmbunătățirea fineței de măcinare a cimentului poate reduce în mod eficient sângerarea, care este în esență o abordare tehnică pentru a reduce dimensiunea particulelor. Adăugarea de cenușă zburătoare de înaltă calitate, fum de silice și alte amestecuri minerale poate reduce, de asemenea, eficient sângerarea. Din punctul de vedere al reducerii sângerării, cenușa zburătoare este mai eficientă decât măcinarea pudrei minerale fine.
(2) Pentru a preveni diferitele segregari ale betonului, cheia este că poate exista o gradare bună între diferitele particule din beton, iar mișcarea particulelor poate fi împiedicată la diferite niveluri, astfel încât să se mențină o bună uniformitate a betonului. Există două modalități tehnice de a rezolva lechea: una este de a reduce dimensiunea particulelor fine de agregat, iar cealaltă este de a crește vâscozitatea suspensiei de ciment. Având în vedere prima abordare tehnică, utilizarea nisipului mai fin ajută la reducerea laitancei, iar din cea de-a doua abordare tehnică se poate realiza prin reducerea raportului apă-liant și creșterea conținutului de volum al șlamului de ciment. Dacă agregatul grosier este separat, aceasta indică faptul că vâscozitatea mortarului este prea mică sau dimensiunea particulelor agregatului grosier este prea mare, iar viteza de nisip poate fi crescută în mod corespunzător și dimensiunea particulelor agregatului grosier poate fi redusă.
4. Proprietățile betonului proaspăt - lucrabilitate (privire și întărire)
Priză inițială: betonul proaspăt își pierde practic fluiditatea, iar betonul proaspăt ajunge la priza inițială în acest moment.
Priză finală: Reacția de hidratare continuă, iar produsele de hidratare continuă să întărească structura de coagulare reticulata, astfel încât betonul să aibă rezistență mecanică, iar betonul proaspăt să ajungă la priza finală în acest moment.
(1) Influența timpului de priză a cimentului. Cu cât se întărește mai repede cimentul, cu atât timpul de priză al betonului proaspăt este mai scurt.
(2) Influența aditivilor chimici. Aditivii chimici care au un efect semnificativ asupra timpului de priză a betonului sunt unii modificatori de priză.
(3) Adăugarea de aditivi minerali va afecta viteza de reacție de hidratare a materialului cimentant, afectând astfel și timpul de priză a betonului. În aceleași condiții, cu cât cantitatea de aditiv mineral este mai mare, cu atât timpul de priză al betonului este mai lung. Când adăugați aditivi minerali, cantitatea de retarder trebuie redusă corespunzător. Mai ales atunci când doza este mare, retarderul poate să nu fie folosit.
(4) În condiții normale, dacă cimentul este același, cu cât raportul apă-ciment este mai mare, cu atât timpul de priză al betonului proaspăt este mai lung.
(5) Odată cu creșterea temperaturii ambiante, timpul de priză al betonului proaspăt se scurtează.
(6) Nivelul de umiditate ambientală afectează rata de evaporare a apei din beton. Într-un mediu uscat, apa din betonul proaspăt se evaporă mai repede, iar timpul de priză a betonului este mai scurt. Acest tip de coagulare nu este o coagulare în adevăratul sens. Acest tip de coagulare se bazează pe pierderea umidității, astfel încât pasta de ciment va fi însoțită de o contracție mare de uscare, ceea ce va duce la fisuri mai grave. Acest proces de condensare este un proces de formare și dezvoltare a fisurilor. Coagularea normală se realizează prin formarea unui număr suficient de produse de hidratare, fără pierderi de apă, doar prin transfer de apă. Adică, conversia unei anumite umidități din starea naturală într-o parte a produsului de hidratare nu produce neapărat contracție și, chiar dacă o face, este mult mai mică decât prima. Prin urmare, în general, nu există fisuri evidente.
*Notă: Într-un mediu uscat, mai ales într-un mediu cu vânt, trebuie luate măsuri pentru a preveni pierderea umidității din interiorul betonului.
5. Performanța betonului proaspăt - lucrabilitate (conținut de aer)
(1) Pe măsură ce conținutul de aer crește, rata de scurgere a betonului proaspăt scade.
(2) Cu condiția ca celelalte materii prime să rămână neschimbate și raportul de amestecare să fie și el același, conținutul de aer crește și densitatea în vrac a betonului scade.
(3) Odată cu creșterea conținutului de aer, rezistența betonului scade, iar rezistența betonului de înaltă rezistență scade mai repede.
(4) Conținutul adecvat de aer ajută la îmbunătățirea rezistenței la îngheț a betonului.
(5) Conținutul adecvat de aer nu afectează impermeabilitatea betonului.
