Bazı sorunlu çimentolara su azaltıcı madde çözümü

Bazı "sorunlu" çimentolara su azaltıcı madde çözeltisi

İlk olarak, yüksek alkali çimento çimentosundaki çözünür alkali genellikle, esas olarak kil ve çimento üretiminin karışık malzemesinden türetilen Na2O eşdeğeri cinsinden ifade edilir ve uygun miktarda çözünür alkali, çimento hidrasyonunun teşvik edilmesine yardımcı olur. betonun erken mukavemet gelişimine daha elverişlidir.

Test, alkali içeriğinin artmasıyla çimento betonunun akışkanlığının arttığını göstermektedir.

Ancak belli bir miktara ulaştığında çimento hızla hidratlanacak ve çimento harcının akışkanlığı büyük ölçüde azalacaktır.

Su azaltıcı maddenin eklenmesinden sonra plastikleştirme etkisi de önemli ölçüde azalır. Su azaltıcı madde ticari beton ve pompalı beton yapılarda kullanılır, çökme kaybı oranı zamanla artar.

Yukarıdaki olgunun nedeni genel olarak çimentodaki alkalinin trikalsiyum alüminatın (C3A) çözünmesini teşvik edici bir etkiye sahip olduğuna inanılmaktadır, bu sırada çimento, pıhtılaştırıcı CaSO4'ün katılımı altında hızlı bir şekilde belirli bir AFt kristali oluşturur ve onu sarar. Bu, C3A'nın kalsiyum alüminat oluşturmak üzere doğrudan hidrasyonunu engelleyen ve çimento bulamacının akışkanlığını artıran C3A'nın yüzeyinde bulunur.

Ancak çimentodaki alkali içeriği çok yüksekse, başlangıçta çok sayıda AFt kristalinin oluşması nedeniyle akışkanlık azalacak ve su azaltıcı maddenin yukarıdaki çimentoya uyarlanabilirliği kaçınılmaz olarak azalacaktır.

Temel olarak yetersiz su azaltma oranı, zayıf plastikleştirme etkisi ve menstruasyon sırasında yüksek çökme kaybı oranıyla kendini gösterir.

Düşük sülfat içerikli su azaltıcı madde kullanımı gibi yüksek alkali çimento kullanıldığında kullanım etkisi zayıftır. Bununla birlikte, yüksek sülfat içeriğine sahip (%20'den fazla sodyum sülfat içeriği) su azaltıcı bir madde kullanıldığında, kullanım etkisi önemli ölçüde artacaktır. Bunun temel nedeni, düşük konsantrasyonlu su indirgeyici maddede bulunan CaSO4'ün sentez nötrleştirme sırasında üretilmesi, suda çözünürlüğün mükemmel olması ve yüksek alkali hızlandığında çimentodaki alçıtaşının büyük miktarda suda henüz çözünmemiş olmasıdır. C3A'nın çözünmesi, suda büyük miktarda SO3 bulunması nedeniyle C3A ile reaksiyona girerek AFt'yi oluşturur, böylece kalsiyum alüminat oluşumunun neden olduğu akışkanlığı önler ve çökme kaybını azaltır. Yüksek sodyum sülfat içeriğine sahip su azaltıcı maddenin yüksek alkali çimentoya daha uygun olduğunu görmek zor değildir.

Birçok polikarboksilik asit su azaltıcı madde, yüksek alkali çimentoya adapte edilmesi zor olan sitrik asit gibi asit geciktiricilerle birleştiğinde düşük pH değerine sahiptir.

Esas olarak asit katkısı yüksek alkali çimento ile karıştırıldıktan sonra, hızlı bir şekilde asit-baz nötralizasyonu ve ekzotermik reaksiyon üretecek ve sıcaklık keskin bir şekilde yükselecek, bu sadece çimentonun hızlı hidrasyonunu teşvik etmekle kalmayacak, aynı zamanda büyük bir kısır döngü oluşturacaktır. hidratasyon ısısı salınımı miktarı artar ve hazırlanan beton sadece zayıf akışkanlığa sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda çökmenin çok kısa sürede kaybolması muhtemeldir. Ancak diğer alkalin geciktiriciler kullanılırsa yukarıdaki olaydan kaçınılabilir. İkinci olarak, düşük alkalili kükürt bakımından fakir çimento çimentosundaki çözünür alkali içeriğinin genel olarak %0.4-0% olarak kabul edilir.

Alkali içeriği %0,4'ten az olan çimentoya genellikle düşük alkalili çimento denir.

Suda çözünür alkali çoğunlukla alkali sülfatla birlikte bulunur, bu nedenle düşük alkalili çimento aynı zamanda kükürtten yoksun veya kükürt altı çimento olarak da adlandırılır. Su azaltıcı madde ile karıştırılmış kükürtten yoksun çimento genellikle zayıf akışkanlığa sahiptir ve su azaltıcı madde miktarının arttırılmasının belirli bir etkisi vardır, ancak betonun su salgısını artıracaktır, hazırlanan betonun homojenliği zayıftır, çökme kaybı hızlıdır, bu nedenle yaygın olarak Kullanılan su azaltıcı maddenin adaptasyonu zordur, geciktirici miktarı çoğaltılsa bile hiçbir etkisi olmaz.

Yukarıdaki uygun olmayan kükürt eksikliği olgusunun temel nedeninin, çimentodaki SO3'ün yeterli olmaması olduğunu görmek zor değildir, bu da çimentoda C3A'nın engellenmesinin hidrasyon etkisini azaltır ve C3A katkılarının hızlı adsorpsiyonu da azaltır. su azaltıcı maddelerin plastikleştirici işlevi. Bu nedenle, düşük alkali sülfürden yoksun çimentonun uyum problemini çözmede yalnızca çözünür alkali (sülfat) ilavesi etkilidir. Geciktirici miktarını arttırmanın yaygın olarak kullanılan yöntemi açık değildir.

Üçüncüsü, suda çözünürlüğü zayıf olan alçı çimentosu alçı, çimento için pıhtılaştırıcı olarak kullanılır ve dozajı temel olarak çimentodaki C3A içeriğine uygundur. Alçı, su eklendikten sonra çimentoda belirli miktarda kalsiyum şap oluşturur ve bu, C3A'nın hidrasyonunu kontrol etmek için C3A'ya adsorbe edilir ve çimentonun priz süresinin ayarlanmasında rol oynar. Yaygın olarak kullanılan alçı dihidrat alçı (CaSO4.H2O) suda çözünür*, bu nedenle çimento üretiminde çoğunlukla alçı dihidrat kullanılır. Bununla birlikte, çimento üretiminde alçı çoğunlukla çimento klinkeri ile öğütülür ve öğütme sırasında çok yüksek bir sıcaklık, büyük miktarda alçı dihidratın yarı hidrat alçıya (CaSO4. 1/2 H2O) veya susuz alçıya (CaSO4), yani anhidrite dönüşmesine neden olur. . Bazı çimento fabrikaları aynı zamanda susuz alçıyı doğrudan kullanacak veya florürlü alçı, kükürtten arındırılmış alçı, fosfojips vb. gibi bazı endüstriyel atık alçıları da kullanacak. Anhidrit ve yukarıda bahsedilen atık alçı suda çok az çözünür ve suda yavaş çözünür ve maliyeti yüksektir. Odun kalsiyumu veya şeker kalsiyumu gibi etkili giderici maddeler genellikle karışıma eklenir ve bu su azaltıcı maddelerin eklenmesi alçıtaşının çözünürlüğünü etkileyecektir. Alçıtaşı hızlı bir şekilde çözülemediğinden, çimentodaki C3A hızla hidrate olacak, çok sayıda kalsiyum alüminat kristali üretecek ve bu da betonun hatalı priz almasına neden olacaktır (yani, az miktarda çimento pıhtılaşmış ancak çok sayıda çimento parçacığı pıhtılaşmamıştır). hidratlanmış ve pıhtılaşmıştır ve çimento bulamacı akışkanlığını kaybeder).

Sert alçı çimentosu ile karıştırılmış çimentonun veya suda çözünmeyen diğer alçı ile karıştırılmış çimentonun yanlış pıhtılaşmasını önlemek için, odun kalsiyumu, odun sodyumu, şeker kalsiyumu ve alçıtaşının çözünmesini etkileyen diğer su azaltıcı maddeler kullanılmaz. Test, yukarıdaki su azaltıcı maddenin dozajının kontrol edilmesinin belirli bir etkiye sahip olduğunu kanıtlamıştır. Ayrıca çimentoya SO3 takviyesi yapabilen çok sayıda katkı maddesiyle de karıştırılabilir ve psödokoagülasyonu da kontrol edebilir.