Vilka är de vanliga problemen med polykarboxyliska supermjukgörare som används i betong?
Oct 28, 2024

1. Kompatibilitet med cement
Cement och bindematerial har komplexa och varierande sammansättningar. Ur perspektivet av adsorptions-dispersionsmekanismer är det orealistiskt att förvänta sig att ett enda vattenreducerande medel är universellt tillämpbart. Även om polykarboxylat-supermjukgörare har bredare kompatibilitet jämfört med naftalenbaserade medel, kan de fortfarande uppvisa dålig anpassningsförmåga till vissa typer av cement. Denna inkompatibilitet visar sig ofta som minskade vattenreducerande hastigheter och ökad svackningsförlust. Även för samma typ av cement kan variationer i finhet leda till olika effekter av det vattenreducerande medlet.
Observationer
I en speciell blandningsstation som använde en specifik P-042.5R-cement för att leverera C50-betong för ett projekt, fann man att den erforderliga dosen av polykarboxylat-supermjukgörare var något högre än för andra cement. Under blandningen mättes betongens svacka visuellt till 210 mm; vid lossning på byggarbetsplatsen konstaterades dock att betongen inte kunde rinna ut ur pumpbilen. Efter att ha tillsatt ytterligare en hink med supermjukgörare under blandningen verkade svackan vara 160 mm, vilket knappt uppfyllde pumpkraven. Tyvärr uppstod fortfarande problem med lossningen, vilket krävde att betongen skulle återföras till fabriken, där en stor mängd vatten och en liten mängd superplasticizer var tvungen att tillsättas för att underlätta utsläppet, vilket nästan resulterade i stelning i blandningsbilen.
Orsaksanalys
Detta problem uppstod eftersom det inte fanns någon efterlevnad att utföra kompatibilitetstester med tillsatserna för varje parti cement före blandning.
Förebyggande
Utför kompatibilitetstester med varje sats cement före blandning. Välj lämpligt tilläggsmaterial; t.ex. har cement framställt med "kolgang" dålig kompatibilitet med polykarboxylat-supermjukgörare och bör undvikas.
2. Känslighet för vattenvolym
Införandet av polykarboxylat-supermjukgörare kan leda till en betydande minskning av vattenanvändningen, med typiska betongblandningar som använder mellan 130 och 165 kg vatten per kubikmeter, vilket resulterar i ett vatten-till-cement-förhållande på {{7} }.3-0.4, och ibland under 0,3. I fall av låg vattenanvändning kan fluktuationer i tillsatt vatten orsaka betydande förändringar i svackan, vilket leder till plötsliga ökningar av svackan och blödningar.
Observationer
Vid en viss blandningsstation, med användning av en viss typ av cement för att producera C30-betong, specificerade kontraktet en svacka på 150 mm ± 30 mm. Den uppmätta svackan vid fabriken var dock 180 mm, och när den nådde platsen uppmättes den till 210 mm, vilket resulterade i att två på varandra följande lastbilslaster med betong avvisades. Verifiering på fabriken bekräftade en svacka på 210 mm, tillsammans med blödning och segregering.
Orsaka
Cementen visade god kompatibilitet med supermjukgöraren, men dosen var något hög. Otillräcklig blandningstid gjorde att svackan som observerades vid utsläpp inte återspeglade den verkliga svackan.
Förebyggande
För cement som är känsliga för doseringen av polykarboxylat-supermjukgörare, se till att dosen är lämplig och att mätprecisionen är hög. Förläng blandningstiden; även med tvåaxlade tvångsblandare bör blandningstiden inte vara mindre än 40 sekunder, helst över 60 sekunder.
3. Överdriven dosering av polykarboxylat superplasticizer som leder till luftbubblor på ytan
Ur ett pumpbarhets- och hållbarhetsperspektiv kan en liten ökning av luftinnehållet vara fördelaktigt. Många polykarboxylat-supermjukgörare har en betydande luftindragande effekt. I likhet med naftalenbaserade supermjukgörare har polykarboxylatmedel en mättnadspunkt; för olika typer av cement och varierande cementmängder skiljer sig denna mättnadspunkt. Om dosen av supermjukgöraren närmar sig denna mättnadspunkt är det nödvändigt att justera mängden slam i betongen eller använda andra metoder för att förbättra flytbarheten.
Observationer
En viss blandningsstation använde polykarboxylat-supermjukgörare under en längre period, men en dag rapporterade en byggarbetsplats ett för stort antal ytbubblor på skjuvväggar efter att formen avlägsnats, vilket resulterade i ett oönskat utseende.
Orsaka
På dagen för gjutning av betong rapporterade platsen ofta låg svacka och dålig flytbarhet. Testpersonalen på blandningsanläggningen ökade dosen av supermjukgöraren. Konstruktionen använde prefabricerade stålformer och för mycket material hälldes på en gång, vilket ledde till ojämna vibrationer.
Förebyggande
Förbättra kommunikationen med byggarbetsplatsen, med råd om strikt efterlevnad av specificerade gjuthöjder och vibrationsmetoder. Justera mängden slam i betongen eller använd alternativa metoder för att förbättra blandningens flytbarhet.
4. Överdosering av polykarboxylat-supermjukgörare som leder till förlängd härdningstid
Observationer
Betong uppvisade en hög svacka och det tog 24 timmar att nå slutsatsen. Efter att ha gjutit betong för strukturella balkar och plattor rapporterade en plats att en del av betongen inte hade stelnat efter 15 timmar. Vid inspektion konstaterade blandningsverkets ingenjör att det tog 24 timmar för betongen att slutligen stelna efter värmebehandling.
Orsaka
Supermjukmedelsdosen var överdriven, och de låga natttemperaturerna bromsade hydratiseringsreaktionen. Dessutom tillsatte anläggningsarbetarna vatten till betongen utan tillstånd, vilket ytterligare ökade vattenanvändningen.
Förebyggande
Upprätthåll lämpliga doser av supermjukgörare med exakt mätning. Varna platsen för att övervaka omgivande temperaturer och säkerställa korrekt isolering och härdning, eftersom polykarboxylat superplasticizers är känsliga för vattenanvändning och bör inte ha vatten tillsatt utan åtskillnad.
5. Samanvändning med naftalenbaserade superplasticizers
Observationer
Fall 1: När polykarboxylatsupermjukgörare användes tillsammans med naftalenbaserade supermjukgörare vid samma hällning, rapporterades allvarliga vidhäftningsproblem vid borttagning av skjuvväggsformerna. Under försöksfasen av polykarboxylat-supermjukgörare tillfördes betong blandad med olika proportioner av de två medlen till två olika platser. På grund av ett strömavbrott på en plats omdirigerades en lastbil med polykarboxylatbetong dit, vilket resulterade i allvarliga vidhäftningsproblem under borttagning av formen.
Fall 2: Att blanda restbetong innehållande naftalensupermjukgörare med det som gjorts med polykarboxylatsupermjukgörare ledde till extremt dålig bearbetbarhet. En produktionsarbetare tillsatte av misstag en liten mängd naftalensupermjukgörare till polykarboxylatsupermjukgörareblandningen, vilket resulterade i betong med en svacka på 190 mm när den lämnade anläggningen, som sjönk till 100 mm med nästan ingen flytbarhet vid ankomsten till platsen. Även när den vibrerande stången togs bort tog det lång tid innan tomrum stängdes.
Orsaker
Betong blandad med två medel med olika egenskaper uppvisade olika härdningstider och krympning. Blandningen av dessa två medel ledde till biverkningar.
Förebyggande
Betong blandad med två medel med olika egenskaper bör inte användas på samma del av ett projekt. I händelse av problem, kommunicera med webbplatsen i förväg och överväg att fördröja borttagningen av formuläret. De två typerna av supermjukgörare måste användas separat, helst i avsedda blandningsstationer och lastbilar för varje plats.
Betong tillverkad med blandade medel visade signifikant minskad hållfasthet. I ett fall tillsatte en arbetare oavsiktligt en liten mängd naftalensupermjukgörare under lossningen, vilket ledde till en blandning som inte bara innehöll överdriven tillsats utan också hade dålig bearbetbarhet, vilket resulterade i en snabb förlust av sjunkning och förlängd härdningstid. Styrkan hos testexemplar visade sig vara 30 %-50 % lägre än hos betong blandad med samma cementmängd.
