Kao svježi beton, veći naglasak se stavlja na njegovu obradivost. Obradivost svježeg betona uključuje fluidnost, koheziju i zadržavanje vode.
1. Faktori koji utiču na fluidnost svježeg betona
Postoji mnogo metoda za procjenu fluidnosti svježeg betona, a najčešća je metoda ispitivanja slijeganja. Metoda ispitivanja slijeganja uglavnom se primjenjuje na plastični beton srednje tečnosti.
Metoda ispitivanja ekspanzijom je pogodna za beton visoke fluidnosti, a postupak ispitivanja je isti kao i kod metode slijeganja. Nakon što se pad podigne, beton se širi okolo pod svojom težinom. Prosječni promjer ekspandiranog betona mjeren je kao indikator za procjenu fluidnosti betona.
(1) Potrošnja vode
Potrošnja vode betona je jedan od glavnih faktora koji utiču na fluidnost. U okviru određenog raspona, fluidnost betona raste sa povećanjem potrošnje vode.
U slučaju korištenja određenog agregata, ako je potrošnja vode konstantna, unutar stvarnog raspona primjene, čak i ako se potrošnja cementa promijeni, pad općenito ostaje nepromijenjen. Ovaj zakon se naziva pravilo fiksnog dodavanja vode ili pravilo potražnje za vodom. . Iako pravilo fiksnog dodavanja vode nije striktno, ovo pravilo je prilično zgodno za projektovanje omjera betonske mješavine, odnosno fiksiranjem potrošnje vode i promjenom vodocementnog omjera moguće je dobiti zahtjeve za obradivost svježeg betona. . Također je dizajniran da zadovolji zahtjeve čvrstoće betona.
(2) odnos pepela,
Ako omjer vode i cementa ostane nepromijenjen, smanjenje omjera kost-cement će povećati fluidnost betona.
(3) Stopa pijeska
Čestice pijeska su mnogo manje od čestica krupnog agregata, pa se unutar određenog raspona mogu popuniti praznine krupnog agregata, tako da se nasipna gustina agregata povećava, a poroznost agregata smanjuje. Kako se brzina povećava, raste i fluidnost betona. Kada količina peska pređe određeni nivo, praznine krupnog agregata su popunjene i ulaz peska se više ne može prihvatiti. U tom slučaju nastavlja se povećavati sadržaj pijeska, poroznost agregata počinje rasti, a fluidnost svježeg betona se smanjuje. . Dakle, postoji problem optimalne količine pijeska za beton.
Optimalni omjer pijeska povezan je sa stanjem akumulacije krupnog agregata, gradacijom čestica pijeska i količinom cementa. Što je veća poroznost krupnog agregata, veća je količina pijeska koja se može smjestiti u šupljine, a time i optimalni omjer pijeska. Optimalni omjer pijeska krupnog pijeska je velik, a optimalan omjer sitnog pijeska je mali. Kod betona niske čvrstoće treba koristiti veći omjer pijeska zbog manje cementnog materijala koji se koristi. U betonu visoke čvrstoće, zbog velike količine cementnih materijala, potrebno je koristiti manju količinu pijeska.
(4) Gradacija agregata
Gradirani agregat ima manje šupljina, a bolja fluidnost se može postići pod istom količinom cementne suspenzije.
(5) Mineralni dodaci
Potreba za vodom visokokvalitetnog elektrofilterskog pepela je relativno mala, što može značajno poboljšati fluidnost betona ili značajno smanjiti potrošnju vode uz zadržavanje fluidnosti betona nepromijenjenom. Fino mljeveni prah šljake ima mali učinak na slijeganje betona.
(6) Dodaci
Dodavanje sredstva za redukciju vode može značajno poboljšati fluidnost svježeg betona ili značajno smanjiti potrošnju vode betona uz održavanje iste tečnosti. Utjecaj superplastifikatora na tečnost svježeg betona je u velikoj vezi s vrstom i dozom superplastifikatora. Općenito govoreći, postoji optimalna doza sredstava za redukciju vode, ali optimalna doza različitih sredstava za redukciju vode je različita. Postoji problem međusobnog prilagođavanja između sredstva za redukciju vode i cementnog materijala. Ako sredstvo za redukciju vode nije kompatibilno sa cementnim materijalom, njegov učinak će također biti jako pogođen.
2. Gubitak svježeg betona nakon slijeganja
Fluidnost svježeg betona s vremenom opada, što je neizbježan proces hidratacije i stvrdnjavanja betona.
Uzroci gubitka betona su sljedeći:
(1) Hidratacija cementnog materijala. U betonu, cementni materijal reagira s vodom kako bi se formirao proizvod hidratacije, a formiranje hidratacijskog proizvoda čini da se cementna pasta prebaci iz dispergiranog stanja u kohezivnu strukturu. Ovaj proces prijenosa će neizbježno uzrokovati gubitak betona na slijeganju.
(2) Smanjen učinak superplastifikatora.
(3) Agregat upija vodu.
(4) Voda isparava.
(5) Izlazak mjehurića.
Razlozi za veliki gubitak betona:
(1) Dodatak nije pogodan za cement. Upotreba sredstva za redukciju vode ne samo da može značajno povećati slijeganje svježeg betona, već može dovesti i do gubitka slijeganja svježeg betona. Sredstvo za redukciju vode i cement imaju problem međusobne adaptacije i međusobnog usklađivanja. Ako nisu prilagođeni jedni drugima, to će uzrokovati veliki gubitak pada.
(2) Hidratacija cementnog materijala je prebrza. Gubitak svježeg betona slijeganjem usko je povezan s procesom hidratacije cementa. Što je brža stopa hidratacije cementa, veći je gubitak svježeg betona pri slijeganju. Cement moje zemlje generalno se razvija u pravcu prečišćavanja i visokog C3S. Stoga je brzina hidratacije cementa općenito ubrzana, što je također jedan od razloga ubrzanog gubitka betona slijeganjem. Kada sadržaj gipsa u cementu nije odgovarajući, a hemihidratnog gipsa previše, gubitak svježeg betona će biti prebrz.
(3) Brzina apsorpcije vode agregata i mineralnih dodataka je velika.
(4) Visoka temperatura okoline i niska vlažnost.
Glavne tehničke mjere za smanjenje gubitka slijeganja betona:
(1) Odaberite odgovarajući sistem dodataka cementnom materijalu.
(2) Odgoditi hidrataciju materijala za želiranje. Obično postoje dva načina da se odgodi hidratacija cementnih materijala: jedan je da se prilagodi sistem cementnog materijala i poveća količina mineralnih dodataka; druga je upotreba retardera.
(3) Agregat se prethodno apsorbira prije upotrebe.
3. Svojstva svježeg betona - obradivost (segregacija, mlijeko i krvarenje)
Segregacija se odnosi na pojavu odvajanja komponenti betonske mješavine jedna od druge, što rezultira neujednačenim unutrašnjim sastavom i strukturom, što se obično manifestira kao odvajanje krupnog agregata i maltera ili fenomen mjehura, a mlijeko se odnosi na odvajanje cementa. kaša i čestice agregata. Segregacija je manifestacija slabe kohezije betona. Krvarenje se odnosi na pojavu u kojoj voda migrira iz unutrašnjosti smjese na površinu nakon što se smjesa izlije i zbije, ali prije stvrdnjavanja i stvrdnjavanja. Opasnosti od segregacije i krvarenja na svojstvima očvrslog betona: Odvajanje različitih nivoa svježeg betona dovodi do neravnomjerne raspodjele betona, što će dovesti do nejednake čvrstoće betona i zbog površinskog betona i betonske mase ispod. Nedosljednost sadržaja može uzrokovati pucanje betonske površine.
Tehničke mjere za sprječavanje krvarenja i segregacije betona:
(1) Postoje dva načina za rješavanje krvarenja: jedan je smanjenje veličine čestica čestica cementnog materijala, a drugi smanjenje gustine čestica cementnog materijala. Poboljšanje finoće mlevenja cementa može efikasno smanjiti krvarenje, što je u suštini tehnički pristup za smanjenje veličine čestica. Dodatak visokokvalitetnog letećeg pepela, silicijum dioksida i drugih mineralnih dodataka takođe može efikasno smanjiti krvarenje. Sa stanovišta smanjenja krvarenja, elektrofilterski pepeo je efikasniji od mlevenja finog mineralnog praha.
(2) Da bi se spriječila različita segregacija betona, ključno je da može postojati dobra gradacija između različitih čestica u betonu, a kretanje čestica može biti otežano na različitim nivoima, kako bi se održala dobra uniformnost betona. Postoje dva tehnička načina da se riješi kaša: jedan je smanjenje veličine čestica finih čestica agregata, a drugi povećanje viskoziteta cementne suspenzije. S obzirom na prvi tehnički pristup, upotreba sitnijeg pijeska pomaže u smanjenju mljevenog mlijeka, a kod drugog tehničkog pristupa to se može postići smanjenjem omjera vode i veziva i povećanjem volumnog sadržaja cementne suspenzije. Ako se krupni agregat odvoji, to ukazuje da je viskoznost maltera premala ili je veličina čestica krupnog agregata prevelika, a količina peska se može na odgovarajući način povećati i veličina čestica krupnog agregata može biti smanjena.
4. Svojstva svježeg betona - obradivost (vezivanje i očvršćavanje)
Početno vezivanje: Svježi beton u osnovi gubi svoju fluidnost, a svježi beton u ovom trenutku dostiže početno vezivanje.
Konačno vezivanje: Reakcija hidratacije se nastavlja, a proizvodi hidratacije nastavljaju jačati mrežastu koagulacijsku strukturu, tako da beton ima mehaničku čvrstoću, a svježi beton u ovom trenutku dostiže konačno vezivanje.
(1) Uticaj vremena vezivanja cementa. Što se cement brže veže, kraće je vrijeme vezivanja svježeg betona.
(2) Uticaj hemijskih primesa. Kemijski dodaci koji imaju značajan utjecaj na vrijeme vezivanja betona su neki modifikatori vezivanja.
(3) Dodavanje mineralnih dodataka će uticati na brzinu reakcije hidratacije cementnog materijala, a time i na vrijeme vezivanja betona. Pod istim uslovima, što je veća količina mineralnog dodatka, to je duže vreme vezivanja betona. Prilikom dodavanja mineralnih dodataka, količinu usporivača treba shodno tome smanjiti. Pogotovo kada je doza velika, retarder se možda neće ni koristiti.
(4) U normalnim okolnostima, ako je cement isti, što je veći omjer vode i cementa, to je duže vrijeme vezivanja svježeg betona.
(5) Sa povećanjem temperature okoline skraćuje se vrijeme vezivanja svježeg betona.
(6) Nivo vlažnosti okoline utiče na brzinu isparavanja vode u betonu. U suvom okruženju voda u svežem betonu brže isparava, a vreme vezivanja betona je kraće. Ova vrsta koagulacije nije koagulacija u pravom smislu. Ova vrsta koagulacije zasniva se na gubitku vlage, pa će cementnu pastu pratiti veliko skupljanje prilikom sušenja, što će dovesti do ozbiljnijeg pucanja. Ovaj proces kondenzacije je proces stvaranja i razvoja pukotina. Normalna koagulacija se postiže stvaranjem dovoljnog broja produkata hidratacije, bez gubitka vode, već samo prijenosom vode. Odnosno, konverzija neke vlage iz prirodnog stanja u dio hidratantnog proizvoda ne mora nužno dovesti do skupljanja, a čak i ako ima, ono je mnogo manje od prethodnog. Stoga uglavnom nema očiglednih pukotina.
*Napomena: U suvom okruženju, posebno u vetrovitom okruženju, moraju se preduzeti mere da se spreči gubitak vlage unutar betona.
5. Performanse svježeg betona - obradivost (sadržaj zraka)
(1) Kako se sadržaj zraka povećava, brzina ispuštanja svježeg betona se smanjuje.
(2) Pod uslovom da ostale sirovine ostanu nepromenjene i da je odnos mešanja takođe isti, povećava se sadržaj vazduha i smanjuje nasipna gustina betona.
(3) Sa povećanjem sadržaja zraka, čvrstoća betona opada, a čvrstoća betona visoke čvrstoće brže opada.
(4) Odgovarajući sadržaj zraka pomaže u poboljšanju otpornosti betona na mraz.
(5) Odgovarajući sadržaj vazduha ne utiče na nepropusnost betona.
