Polikarboksilik Süperakışkanlaştırıcının Neden Olduğu Beton Kanamasının Sebebi Nedir?
Nov 12, 2024
Polikarboksilat süper akışkanlaştırıcılar (PCE'ler), süper akışkanlaştırıcılar olarak yaygın şekilde kullanılan, spesifik moleküler yapılara ve performans özelliklerine sahip bir dizi polimeri ifade eder. PCE'lerin düşük bir dozaj gereksinimi vardır; tipik katı içerik dozajı %{{{0}}.15% ila {{10}}.25% arasındadır, bu da gereken dozajın yalnızca dörtte biri kadardır. naftalin veya alifatik bazlı süper akışkanlaştırıcılar için. PCE'ler, %0,15 ila %0,25'lik bir dozajda genellikle %2 ila %30 arasında yüksek su azaltma oranları sergiler ve %0,5'lik bir doyma dozajında %45'i aşabilir. Yaygın olarak kullanılan bir süper akışkanlaştırıcı olarak PCE'lerin, geleneksel naftalin bazlı süper akışkanlaştırıcılara kıyasla pratik uygulamalarda daha fazla güvenlik, verimlilik ve uyarlanabilirlik göstermesi bekleniyor. Bununla birlikte, beton üretiminde kullanımları sırasında sıklıkla çeşitli sorunlar ortaya çıkar; bunların bir kısmı diğer süper akışkanlaştırıcılarda karşılaşılmaz, örneğin çökmenin tersine dönmesi olgusu. Betonda kanama, karışımın sorunlu bir durumudur ve olumsuz etkileri beton teknoloji uzmanları tarafından iyi bilinmektedir ve beton üretimi ve inşaatı sırasında bundan kaçınmak için çaba sarf edilmektedir. Beton kanaması bazen tek bir faktör yerine birden fazla faktörden kaynaklanabilir, dolayısıyla bunu çözmek için birden fazla yaklaşım gerekir.
PCE kullanırken beton kanamasının ana nedenleri şunlardır:
1.Polikarboksilat Süperplastikleştiricinin Aşırı Dozu
PCE'ler, düşük dozajla (yaklaşık olarak 0.20% katı içeriği) yüksek su azaltma verimliliği ile karakterize edilir. PCE'ler, betonun su içeriğini değiştirmeden betonun çökmesini önemli ölçüde iyileştirebilir. Diğer süper akışkanlaştırıcılar gibi PCE'lerin su azaltma oranı da dozajla pozitif bir korelasyona sahiptir. Genellikle dozaj arttıkça su azaltma oranı da artar. Beton karışımı tasarımında, su içeriği gereksinimlerine göre uygun katkı dozajının seçilmesi önemlidir; örneğin, 170 kg/m³ su içeriğine sahip C30 beton için yaklaşık %20'lik bir su azaltma oranı tavsiye edilir. 160 kg/m³'lük C50 beton için %25-30%. Dozaj aşırı yüksek olduğunda ve karışım tasarımındaki su içeriğiyle eşleşmediğinde, geliştirilmiş dağıtma yeteneği betonun yapışkanlığını azaltır, daha fazla serbest suya yol açar ve betonun akmasına neden olur. Özellikle, çökme tutma tipi PCE'lerin aşırı kullanımı ciddi kanamaya veya ayrışmaya neden olabilir. Bu nedenle PCE dozajı, beton davranışını gözlemlemek için zamana dayalı testlerle belirlenmelidir.
2. PCE'lerin Ortam Sıcaklığına Duyarlılığı ve Yavaş Salınım Yapıları
Diğer süper akışkanlaştırıcılarla karşılaştırıldığında PCE'lerin su azaltıcı ve çökmeyi önleyici özellikleri sıcaklıktan daha fazla etkilenir. Araştırmalar, aynı dozajla kışın su azaltma oranının yaza göre biraz daha düşük olduğunu, ancak kışın çökme tutmanın daha iyi olduğunu göstermiştir. Yüksek yaz sıcaklıklarında, iyi çökme tutma özelliğine sahip PCE'ler, sıcaklık aniden düştüğünde "çökme geri dönüşü" sergileyebilir. 10 derecelik sıcaklık dalgalanmaları, 0%1–%0,2 oranında (%2'lik standart dozaja göre) dozaj değişikliğine neden olabilir. Sıcaklık aniden düştüğünde, beton davranışındaki değişikliklerin gözlemlenmesi ve uygun dozajların belirlenmesi için PCE'ler üzerinde testler yapılması tavsiye edilir. Ayrıca, özellikle dayanım derecesi C50'nin üzerinde olan betonlarda daha yüksek dozajlar kullanıldığından ve PCE'nin tamamen dağılması gerektiğinden karıştırma süresi uzatılmalıdır.
3. Çökmeyi Ayarlamak İçin İkincil Süper Akışkanlaştırıcı İlavesi
Beton yerleştirmeden önce, eğer betonun işlenebilirliği inşaat gereksinimlerini karşılamıyorsa, genellikle karıştırma kamyonuna ek PCE'ler eklenir. İkincil ekleme sırasında aşırı kullanım, aşırı süperplastikleştiricinin etkisini sürdürmesi nedeniyle yerleştirme sonrasında kanamaya neden olabilir. İkincil eklemelerle işlenebilirlik ayarlanırken, beton hacmine göre kademeli olarak eklenmesi ve dozaj kontrolü için iyice karıştırılması önerilir.
4. PCE Karışımında Geciktiricilerin Yanlış Kullanımı
Çökme korumasını arttırmak için PCE karışımlarına sıklıkla geciktiriciler eklenir. Geciktiricilerin aşırı kullanımı veya daha yüksek sıcaklıklar için harmanlanan PCE'lerle sıcaklıktaki ani bir düşüş, çimento hidrasyonunu yavaşlatarak betonun akmasına neden olabilir. Geciktiricileri kullanırken beton akması üzerindeki etkilerini göz önünde bulundurun. Kanamaya yatkın durumlarda kanama riskini azaltmak için uygun su tutucu ve koyulaştırıcı maddeler eklenebilir. Düşük dozajların etkisiz olduğu, ancak artan dozajların kanamaya neden olduğu durumların önüne geçmek için çimento ve PCE arasında uyumluluk sağlanmalıdır.
5. Çimento ve PCE'ler Arasındaki Uyumluluk Sorunları
Betonun karmaşık bileşimi, bileşenler arasında, özellikle de çimento ve PCE'ler arasında kimyasal reaksiyonlara neden olabilir. Zayıf uyumluluk, PCE'nin doygunluk dozajını artırabilir, başlangıçtaki ayarlanma süresini uzatabilir ve serbest su açığa çıkarabilir. Çimentodaki düşük çözünür alkali içeriği veya azalmış C3A içeriği veya aktivitesi de hidrasyonu yavaşlatarak kanamaya neden olabilir.
6.Kaba ve İnce Agrega Kalitesindeki Değişiklikler
Kil içeriği, nem veya derecedeki değişiklikler ve kum incelik modülündeki değişiklikler gibi kum ve agrega kalitesindeki dalgalanmalar, betonun akma olasılığını artırabilir. Örneğin, kumun incelik modülündeki artış su talebini azaltmakta, parçacık boyutu ve kil içeriğindeki değişiklikler ise katkı emilimini etkileyerek kanamaya neden olmaktadır. Beton üretiminde proses kontrolü, kanama riskinin en aza indirilmesi için güçlendirilmelidir. Ek olarak, flokülantlardaki dalgalanmalar kanamaya veya hızlı çökme kaybına neden olabileceğinden, üretilmiş kumda hiçbir flokülantın bulunmadığından emin olun.
PCE'lerin neden olduğu kanamayı gidermek için aşağıdaki önlemleri tek tek veya kombinasyon halinde göz önünde bulundurun:
- Az miktarda naftalin veya amino sülfonat süper plastikleştirici ekleyin.
- Karışımın dozajını azaltın veya daha düşük bir yavaş salınımlı PCE dozajı kullanın.
- Uçucu kül miktarını artırın veya su içeriğini azaltın.
- Karışımın su tutma oranını artırmak için ince kum ekleyin (veya kum oranını artırın).
- Geciktirici türlerini ayarlarken veya değiştirirken, sodyum aljinat, ksantan zamkı, dekstrin veya karboksimetil selüloz eter gibi uygun koyulaştırıcı maddeler ekleyin.
- Gecikmiş kanama için sodyum sülfat veya sodyum tiyosülfat ekleyin.
