Hvor er polykarboksylisk supermykner bra?

Hva er fordelene med polykarboksylat supermyknere? Med den raske utviklingen av den globale økonomien har byggebransjen stadig høyere krav til betong. På grunn av sine uerstattelige fordeler i høyytelsesbetong og dens miljøvennlige egenskaper, har polykarboksylat superplasticizers (PCE) fått bred anerkjennelse både nasjonalt og internasjonalt. Vanlig betong oppfyller ikke lenger visse krav, noe som krever mer effektive forbedringer. Siden den formelle bruken av tilsetningsstoffer på begynnelsen av 1900-tallet, har de vært til stor nytte, ikke bare byggeindustrien, men også andre sektorer. De siste årene, spesielt etter inntreden i det 21. århundre, har det vært betydelig oppmerksomhet og rivende utvikling på dette feltet. Antall produsenter som produserer kommersielle produkter har vokst fra noen få til flere titalls på bare fire til fem år. Viktige tilsetningsstoffer, inkludert vannreduserende midler, krympende midler og luftinndragende midler, har gitt betydelige bidrag til å forbedre betongens ytelse. Denne artikkelen introduserer hovedsakelig virkningen av vannreduserende midler på betong.

Ytelsen til polykarboksylat superplasticizers

Polykarboksylat supermyknere har lavt innhold av kloridioner og alkalier, med en overflatespenning på bare 37,8 mN/m. Dette reduserer overflatespenningen til kapillærløsninger i betong betydelig, reduserer tørkesvinnet og forbedrer betongens holdbarhet betydelig. Omfattende eksperimentell forskning har vist at ved en dosering på 0,15 % av sementvekten, er en vannreduserende hastighet på over 20 % oppnåelig, som overgår ytelsen til typisk naftalenbasert høyeffektivitet vannredusering tilgjengelig på markedet. Ved en dose større enn 0,30 % av sementvekten kan den vannreduserende hastigheten nå 30 %. Selv om økning av dosen reduserer vannforbruket og øker den vannreduserende hastigheten, er ikke forbedringen dramatisk; tilbakegangen blir imidlertid mer stabil. Nedgangen eller flytbarheten til fersk betong øker etter 1 time, selv om overdosering kan forårsake noe blødning. Det er viktig at selv ved en dose større enn 0,15 % av sementvekten forblir både slump og flytbarhet uendret.

Effekten av polykarboksylat superplasticizers på betongstyrken

Polykarboksylat supermyknere viser utmerkede forbedringseffekter. Etter tilsetning av PCE øker trykkfastheten til betongen betydelig, spesielt ved tidlig styrke. Ved en dosering på 0,15 % av sementvekten kan trykkstyrken ved 3 dager øke med opptil 190 %. Under andre doseringsforhold overstiger styrkeøkningen også 200 %. Økningen i trykkstyrke ved forskjellige herdealdre er også uttalt. Eksperimentelle resultater indikerer en styrkeøkning på 80 %-150 % etter 3 dager, 50 %-150 % etter 7 dager og 50 %-100 % etter 28 dager, med styrkeforbedringer på over 50 % etter 90 dager. Således viser betong med tilsatt polykarboksylat ikke bare høy tidlig styrke, men viser også betydelige økninger i senere styrke som fortsetter å stabilisere seg.

Innen et visst område, ettersom doseringen av polykarboksylat øker, blir dens forsterkende effekt mer uttalt. Fra både alkali-vannforbedring og økonomisk perspektiv er den optimale dosen 0,20 %-0,30 %.

Tilpasningsevne til forskjellige sementtyper

Tester på ulike typer sement viser at vannreduserende hastighet overstiger 25 %, og når nærmere 30 %. Betongnedgangen forblir stabil etter 1 time, med noen sementer som til og med viser en økning i nedgangen. I tillegg er blødningshastigheten betydelig redusert sammenlignet med grunnlinjebetong. Enten man vurderer slumpretensjon eller alkali-vannytelse og blødningshastigheter, indikerer resultatene at polykarboksylat er svært kompatibelt med forskjellige sementer.

Styrkeutviklingstrenden viser også tydelig at betong tilsatt polykarboksylat viser rask tidlig styrkeutvikling og stabil vekst i senere styrke. Denne tilpasningsevnen gjelder både nyblandet betong og herdet betongens mekaniske egenskaper.

Tilpasningsevne til mineralblandinger

Mineraltilsetninger har blitt essensielle materialer i betongindustrien for å erstatte sement og forbedre betongens ytelse. Derfor er det avgjørende å forske på kompatibiliteten til polykarboksylat med mineraltilsetninger. Eksperimenter viser at når dosen av flyveaske øker, forbedres bearbeidbarheten til betongen, og den vannreduserende hastigheten øker. Sammenlignet med tradisjonelle naftalenbaserte supermyknere, reduseres vannforbruket i betong med 8 kg, og blødningshastigheten reduseres betydelig. Enda viktigere er at herdetiden for betong blandet med PCE er mye kortere enn for naftalenbaserte supermyknere, noe som unngår tidligere avhengighet av retardere for å holde på slumpen. Etter hvert som mengden mineralpulver øker, avtar imidlertid forbedringen i vannreduserende hastigheter, noe som fører til litt redusert nedgang, selv om blødning generelt er fraværende. Når både flyveaske og mineralpulver brukes, forbedres slumpretensjonen ytterligere. Totalt sett er polykarboksylat spesielt egnet for betong med høye doser av mineraltilsetninger, som ikke bare reduserer vannforbruket, men forbedrer også blandingsytelsen betydelig. Mens den tidlige styrken til betong med tilsatt flyveaske eller mineralpulver kan reduseres noe, er effekten mer uttalt med mineralpulver. Den senere styrken viser svak økning ved bruk av flyveaske, mens tradisjonelle naftalenbaserte blandinger viser svært lav styrke ved 1 dag og langsom senere styrkeutvikling. Fra et mekanisk ytelsesperspektiv viser polykarboksylat god kompatibilitet med mineraltilsetninger, noe som gjør det egnet for betong med høy styrke og høy ytelse.

Tilpasningsevne til temperatur

Tradisjonelle høyeffektive vannreduseringer er følsomme for temperatur. Under høye sommertemperaturer forbedres spredningsevnen, men flytende tap forsterkes. Om vinteren fører lave temperaturer til redusert spredningsevne, noe som resulterer i økt flyttap i fersk betong. Eksperimenter på temperaturtilpasningsevnen til polykarboksylat viser at når temperaturen overstiger 20 grader Celsius, øker tapet av bearbeidbarhet litt, men dispergerbarheten forbedres. Ved lave temperaturer avtar dispergerbarheten litt; Imidlertid forblir bevaringen av gjennomførbarhet stabil. Fersk betong opprettholder både nedgang og spredning, med mer signifikant økning i flyten når temperaturen faller under 0 grader Celsius. Når temperaturen stiger, forbedres den vannreduserende ytelsen til betong med polykarboksylat. Utover 20 grader Celsius stabiliserer ytelsen seg, selv om evnen til å holde på nedgangen reduseres litt, og spredningen kan ikke øke ytterligere, og noen ganger viser det en liten reduksjon. Totalt sett, enten i vinterens lave temperaturer eller sommerens høye temperaturer, yter polykarboksylat godt, og opprettholder effektivt betongnedgang uten behov for retardere, noe som er svært fordelaktig for betongkonstruksjon.