Polikarboksilik süper akışkanlaştırıcı içeren betonun genleşme derecesi neden küçüktür?
Nov 18, 2024
Polikarboksilik süperakışkanlaştırıcı (PCE) ile karıştırılmış çimento hamuru yüksek akışkanlık gösterdiğinde ancak beton düşük yayılma gösterdiğinde veya taze beton yüksek bir başlangıç çökmesine sahip olduğu halde işlenebilirliği hızla kaybettiğinde, bu genellikle çimento ile süperakışkanlaştırıcı arasındaki zayıf uyumluluğun göstergesidir. Bu sorunların nedenleri iki ana faktöre kadar takip edilebilir:
1. Süperakışkanlaştırıcının Yetersiz Dozu
Betondaki PCE dozajı doyma noktasının altında olabilir, bu da katkının su azaltma ve çökme tutma özelliklerinden tam olarak yararlanmasını engelleyebilir. Çimento hamuru akışkanlık testlerinde, yalnızca başlangıçtaki akışkanlığın değil, aynı zamanda zaman içinde, genellikle 30 dakika veya 1 saatlik aralıklarla akışkanlık kaybının da ölçülmesi çok önemlidir.
Optimum PCE dozajı, artan dozajla akışkanlığın artık önemli ölçüde artmadığı ve zaman içindeki akışkanlık kaybının en aza indirildiği noktada belirlenir. Bu optimal dozaj doyma noktası görevi görür ve beton karışımlarında uygun dozaj için rehberlik sağlar.
Örnek: Doyum Noktasının Belirlenmesi

Şekil 1 doyum noktasının belirlenmesini göstermektedir. Süperakışkanlaştırıcılar I, II ve IV için doyma dozajı yalnızca başlangıç çimentosuna dayalıdır
macun akışkanlığı %{{0}},5%'tir. Ancak, 1-saatlik akışkanlık kaybı göz önüne alındığında, süper akışkanlaştırıcılar I ve II için doygunluk dozajı %0,7'ye ayarlanmalıdır. Süperakışkanlaştırıcı IV için önemli akışkanlık kaybı %0.7'de devam etmektedir; bu, eğer beton %0.5 dozajla hazırlanırsa, başlangıçtaki çökme yüksek olsa da işlenebilirliğin hızla düşeceğini gösterir.
2. Diğer Hammadde Kalitesi Parametreleri veya Karışım Tasarımıyla İlgili Sorunlar
Yukarıdaki dozajla ilgili konu hariç tutulursa, zayıf beton işlenebilirliği, diğer hammaddelerin kalitesine veya karışım tasarım parametrelerine bağlanabilir. Bu faktörler şunları içerir:
Agrega kirliliği:Agregalardaki çamur içeriği ve kil topakları.
Kum kalitesi:İnce agrega incelik modülü.
Mineral katkılar:Su talebi ve PCE ile uyumluluk.
Çimentolu malzeme içeriği, kum oranı ve su içeriği.
Bunlar arasında PCE kullanıldığında betonun işlenebilirliği üzerinde en önemli ve en sık etkiye sahip olan, kumdaki çamur içeriğidir. PCE çamura karşı oldukça hassastır ve kum çamur içeriği %2'yi geçmemelidir; aksi takdirde tatmin edici beton işlenebilirliğine ulaşmak zorlaşır.
Örnek: Kum Çamur İçeriğinin Etkisi

Tablo 1, kum çamuru içeriğinin beton çökmesi ve PCE dozajı üzerindeki etkisini göstermektedir (uluslararası projelerden elde edilen gerçek verilere dayanarak). Kum çamuru içeriği %1,5'ten %3,5'e çıktığında, taze beton çökmesi ölçülebilir bir yayılma olmaksızın 195 mm'den 100 mm'ye düşer. Tersine, kum çamuru içeriğinin %1,5'ten %1,0'a düşürülmesi, aynı işlenebilirliği korurken PCE dozajının %1,9'dan %1,4'e düşürülmesine olanak tanır. Bu, kum kalitesinin PCE performansı üzerindeki önemli etkisini vurgulamaktadır.
Şu anda Çin'in pek çok bölgesi, yüksek kaliteli doğal kum sıkıntısıyla karşı karşıyadır; çamur içeriği ve kumdaki kil yığını içeriği genellikle standart limitleri aşmaktadır. Bu, PCE'nin yaygın uygulamasının önünde büyük bir engel haline geldi.
Süperakışkanlaştırıcıların Test Edilmesine Yönelik Göstergeler
Süper akışkanlaştırıcı test göstergeleri iki ana kategoriye ayrılır:
Somut Performans Göstergeleri:Bunlar, test edilen betonun standart test koşulları (örneğin, standart gereklilikleri karşılayan hammadde kalitesi ve karışım tasarım parametreleri) altında referans betona göre performansını değerlendirir. Bu göstergeler farklı katkıların kalitesini değerlendirir.
Homojenlik Göstergeleri:Bunlar, karışımın kendine özgü özelliklerini değerlendirir ve ürün kalitesi tutarlılığını sağlamak için kullanılır.
Pratik üretimde, üretim koşulları ile standart test koşulları arasındaki önemli farklılıklar nedeniyle, her parti için homojenlik göstergelerine odaklanılması tavsiye edilir. Beton performans göstergelerine fabrikadan veya tip inceleme raporlarından başvurulabilir ve gerçek karışım tasarımları kullanılarak deneme karıştırma sırasında doğrulanabilir.
Temel Homojenlik Göstergeleri
En kritik homojenlik göstergeleri katı madde içeriği ve çimento hamuru akışkanlığının yanı sıra doyma noktası dozajının belirlenmesidir. Daha önce de belirtildiği gibi, çimento hamurundaki yüksek akışkanlık mutlaka yüksek beton çökmesi anlamına gelmez. Ancak anormal çökmenin temel nedeninin çimento veya katkı uyumluluğu ile ilgili olmadığını gösterir. Diğer hammaddelerin kalitesi ve karışım tasarım parametreleri derhal araştırılmalıdır.
Ayrıca PCE dozajının su azaltma ve çökme tutma özelliklerinden tam olarak yararlanılabilmesi için doyma noktasının altına düşmemesi gerekir. Bu aynı zamanda çimentolu malzeme kullanımında ve beton üretim maliyetlerinde maksimum azalmaya olanak tanır. Agregalardaki çamur gibi kirletici maddelerin adsorpsiyon etkileri göz önüne alındığında, betondaki gerçek PCE dozajının doyma noktasından düşük olmaması gerekir.






