Hur mycket vet du om applicering av betongtillsatser?

Enligt International Organization for Standardization (ISO TC/SC3) är definitionen av betongtillsatser som följer:

"Betongtillsatser är produkter som tillsätts under blandning av betong, murbruk eller pasta, eller i ytterligare blandningsoperationer, i mängder lika med eller mindre än 5 % av cementvikten, för att modifiera betongens normala prestanda efter behov."

Denna definition betonar två punkter:

För det första måste dosen vara mindre än eller lika med 5 % av cementvikten. Detta innebär att doseringen av betongtillsatser inte bör överstiga 5 % av cementvikten. Enligt denna definition kan andra mineraltillsatser med doser större än 5 % av cementvikten inte betraktas som betongtillsatser. Ytterligare två punkter behöver förtydligas: en, även om dosen av expansiva medel och frostskyddsmedel kan överstiga 5 % av cementvikten, ingår de i kategorin tillsatser enligt GB8076-87. Två, enligt Kinas nuvarande "Code for Design of Ordinary Concrete Mix Proportions" (JGJ55-2000), när mineraltillsatser används för att ersätta en del av cementen, bör dosen av tillsatser beräknas baserat på den totala mängden av bindande material.

För det andra innebär frasen "att modifiera betongens normala prestanda efter behov" att den normala prestandan för betong kanske inte alltid uppfyller design- eller konstruktionstekniska krav. Därför är det nödvändigt att förlita sig på tillsatser för att modifiera betongens prestanda. Till exempel måste en väg öppnas för trafik 24 timmar efter hällning. Vanlig betongprestanda kan inte uppfylla detta krav, men genom att inkludera en retarder kan den uppnås. På samma sätt, för en blandningsdesign med C30-betong, där varje kubikmeter betong innehåller 400 kg cement, 200 kg vatten, ett vatten-cementförhållande på 0,5, och en svacka på 100 mm kan tillsatsen av en högeffektiv vattenreducerare på 0,6 % minska vattenhalten till 160 kg och cementhalten till 320 kg, med bibehållande av samma tekniska förhållanden (vatten-cementförhållande på 0,5 och svacka på 100 mm). Detta resulterar i besparingar på 80 kg cement per kubikmeter betong och minskar avsevärt hydratiseringsvärmeindex. För att förstå denna definition bör vi förstå att betongtillsatsernas primära funktion är att modifiera betongens normala prestanda efter behov, vilket omfattar både tekniska och ekonomiska prestandaaspekter.

Tillverkningen av betongtillsatser härrör från betongens väsentliga behov. Historien om betongtillsatsutveckling är nära kopplad till betongutvecklingens historia. Till viss del har strävan efter betongtillsatsers egen utveckling också drivit fram betongteknikens framsteg. Födelsen av höghållfast betong, erkänd som den tredje tekniska revolutionen inom betong internationellt, förlitade sig starkt på genombrottet för högeffektiva vattenreducerare. De tidigaste kända betongtillsatserna dök upp 1898 som hydrofoba medel och mjukgörare, men de blev industriprodukter först 1910. Den storskaliga utvecklingen började på 1930-talet, när USA utvecklade ett luftindragande medel (AE-medel) från kolofonium, som blev populärt för att lösa vägytors frostbeständighet. På 1930-talet utvecklades en annan typ av vattenreducerare, M-serien, från pappersmassaavfall, vilket avsevärt förbättrade betongens plasticitet och markerade början på moderna vattenreducerare. På 1960-talet introducerade Japan och Västtyskland högeffektiva vattenreducerare som naftalensulfonat och melaminformaldehyd, vilket markerade en ny era inom blandningsteknik. Hittills, för att möta behoven av hög hållfasthet, hög vätska och god bearbetbarhet i nya betongblandningar, har olika högpresterande vattenreducerare dykt upp, inklusive hydroxylkarboxylat-kompositvattenreducerare, högeffektiva vattenreducerare som håller kvar vatten, och vattenreducerande vattenreducerare av polymer. Dessa nya vattenreducerare har typiskt vattenreduktionshastigheter som är större än 20 % och utmärkt sjunkretention. Emellertid förblir deras väsentliga material naftalensulfonat eller melaminformaldehydharts.