Utforming av betongblandingsforhold av vannreduserende middel

Blandingsdesign av betong med vannreduserende midler bør først avklare formålet med bruk av vannreduserende middel. For det andre bør referanseblandingsforholdet uten vannreduserende middel bestemmes i henhold til den konvensjonelle betongblandingsdesignmetoden, som tjener som grunnlag for justering av blandingsdesignet. Nøkkelpunktet med å designe blandingsforholdet for betong med vannreduserende midler er å velge riktig dosering av det vannreduserende middelet.

Doseringen av det vannreduserende middelet velges vanligvis basert på standarddosering og tekniske parametere gitt i produktspesifikasjonene, kombinert med de spesifikke kravene til materialene og prosjektet. Når betongblandingsforholdet er det samme, vil økning av doseringen av det vannreduserende middelet øke slumpen, men styrken vil variere mye avhengig av de luftmedbringende egenskapene til det vannreduserende middelet. Dersom det vannreduserende middelet har høye luftinndragende egenskaper, vil styrken reduseres betydelig. Dersom det brukes et ikke-luftmedbringende høyeffektivt vannreduserende middel, vil styrken være lik referansebetongens. Økningen i vannreduksjonshastigheten med økningen i dosering har imidlertid sine grenser. Når doseringen når et visst nivå, vil ytterligere doseringsøkninger kun føre til en begrenset økning i vannreduksjonshastigheten. Vannreduserende midler med retarderende effekt vil også forlenge herdetiden betydelig ettersom doseringen øker. Derfor kan betong med vannreduserende midler oppleve problemer som for langsom herding, forsinket herding og redusert styrke. De fleste av disse problemene oppstår fordi dosen overskrider det tillatte området.

Det er mange faktorer som påvirker doseringen av vannreduserende midler. Standarddosen er ikke nødvendigvis den optimale dosen. Bare gjennom blandingsdesignforsøk kan den beste dosen av det vannreduserende middelet bestemmes, og korrekt vurdering av den optimale dosen er også avhengig av erfaring.

Videre er formålene med å bruke vannreduserende midler som følger:

1.For å forbedre gjennomførbarheten
Når den dimensjonerte styrken til betongen er høy og mengden sement per enhet er stor, kan vannreduserende midler vurderes for å forbedre betongens bearbeidbarhet. Med mengde materialer i referanseblandingsforholdet uendret, kan tilsetning av et vannreduserende middel forbedre flyteevnen til betongen. Sammenhengen og vannretensjonen til betongblandingen kan imidlertid forringes, noe som resulterer i segregering, spesielt når tilslagsgraderingen er dårlig. Dette kan løses ved å øke sandforholdet på en passende måte. Ved sammenligning med referansebetongen er ikke nedgang alene tilstrekkelig som teknisk parameter; om mulig bør andre metoder også brukes. Styrketestresultatene bør imidlertid ikke overses, og blandingsdesignet må justeres for å møte styrkenivået til referansebetongen. Hvis det brukes et luftmedbringende vannreduserende middel, bør luftinnholdet måles for å analysere faktorene som forbedrer bearbeidbarheten.

2. For å forbedre styrke
Under design av betongblanding kan det være tilfeller der bearbeidbarheten er god, men styrken er lav, og økende sementinnhold ikke er mulig på grunn av maksimale bruksgrenser eller bearbeidbarhetsbegrensninger. I dette tilfellet kan det vannreduserende middelet brukes til å redusere vanninnholdet per enhet og redusere vann-sementforholdet. Ved å holde mengden av andre materialer i referanseblandingen uendret og tilsette det vannreduserende middelet, kan vanninnholdet kontrolleres for å møte den nødvendige nedgangen, og deretter kan vann-sementforholdet beregnes på nytt basert på faktisk vannforbruk. Dette vil redusere vann-sementforholdet, og dermed øke styrken til betongen. Ved behov kan også sandforholdet reduseres noe, og for tidlig styrkeforbedring bør vann-sementforholdet minimeres, noe som også vil være til fordel for betongens holdbarhet. Samtidig bør luftinnholdet holdes lavt, og doseringen av det vannreduserende middelet bør bestemmes ut fra kravene.

3. For å spare sementbruk
Å spare sement og redusere produksjonskostnadene for betong er en av hovedfunksjonene til vannreduserende midler. Basert på referanseblandingen, samtidig som vann-sementforholdet opprettholdes, kan tilsetning av et vannreduserende middel redusere mengden sementpasta, noe som gjør blandingens bearbeidbarhet sammenlignbar med referanseblandingen, og dermed oppnå sementbesparelser. Styrkereduksjonen forårsaket av den reduserte sementen kompenseres for av den forsterkende effekten av det reduserte vannet.