Selectie van cement en waterreducerend middel

Waterreduceerders zijn additieven die het mengwatergehalte in beton verminderen en tegelijkertijd hetzelfde gehalte behouden. Ze zijn het meest gebruikte en toegepaste type betonhulpstof. Zelfs bij vergelijkbare soorten waterverminderaars kan de effectiviteit aanzienlijk variëren tussen verschillende merken. Hoewel de aanbevolen dosering in de productinstructies kan worden gebruikt voor kleinschalige projecten, moeten daarom voor grotere projecten, vooral in constructief beton, de nodige tests worden uitgevoerd. Het ontwerp van de betonmixverhouding mag nooit over het hoofd worden gezien. Hieronder worden de belangrijkste punten geïntroduceerd van het ontwerp van de mengverhouding voor beton dat waterreduceerders bevat, verdeeld in twee secties: "Materiaalselectie" en "Mengen".

1. Selectie van cement en waterreductiemiddel

De selectie van additieven moet in de eerste plaats gebaseerd zijn op zowel technische als economische overwegingen. Waterverminderaars zijn geschikt voor alle soorten beton- en gewapend betonprojecten en zijn bij correct gebruik vrijwel universeel toepasbaar. De uiteindelijke keuze moet echter afhangen van de vraag of de vergelijkende testresultaten met het referentiebeton kunnen voldoen aan de technische vereisten van het project. Omdat waterverminderaars tijdens hun ontwikkeling over het algemeen worden getest met lokaal cement, kan het veranderen van het type cement tot verschillende prestatieresultaten leiden. Uit ervaring blijkt dat waterverminderaars een zekere compatibiliteit hebben met cementsoorten, en een onjuiste keuze van cement kan de effectiviteit van de waterverminderaar aanzienlijk beïnvloeden. De effectiviteit van waterverminderaars kan als volgt worden samengevat:

(1) Waterreductiepercentage

Het waterreductiepercentage is een belangrijke indicator voor de productkwaliteit. De algemene dosering van waterverminderaars bedraagt ​​niet meer dan 3%, en voor hoogefficiënte waterverminderaars is de dosering zelfs nog lager. Het waterreductiepercentage moet minimaal 20% bedragen. De waterreductiesnelheid kan worden bepaald door eenvoudig proefmengen en vergelijking met het referentiemengsel. Als de reductiesnelheid laag is, geeft dit aan dat het cementtype incompatibel is met het waterreductiemiddel, of dat het waterreductiemiddel zelf van slechte kwaliteit is.

(2) Inzinkingsverlies in de loop van de tijd

Het effect van het waterreductiemiddel komt ook tot uiting in het "tijdsafhankelijke" inzinkingsverlies van het mengsel. Sommige waterreducerende middelen hebben uitstekende waterreducerende effecten, maar zorgen ervoor dat het mengsel snel zijn verwerkbaarheid verliest. Het tijdsafhankelijke inzinkingsverlies varieert sterk, afhankelijk van het cementtype. Veel reguliere en zeer efficiënte waterverminderaars hebben de neiging het verlies aan water te versnellen, wat kan leiden tot constructieproblemen. Dit is een veel voorkomend probleem bij de toepassing van waterverminderaars. Soms kan het betonmengsel een "valse instelling" of "flitsinstelling" ervaren. Valse zetting vindt plaats wanneer gips dat tijdens het malen aan cement wordt toegevoegd, reageert met de hoge temperatuur in de molen (meer dan 150 graden) en verandert in watervrij gips, waardoor het cement voortijdig uithardt wanneer water wordt toegevoegd. Een verkeerde instelling kan worden hersteld, wat betekent dat de inzinking kan worden hersteld door opnieuw te mengen.

"False setting" heeft niets te maken met het waterreductiemiddel, terwijl er bij "flash setting" sprake is van een te snelle chemische reactie tussen cement en water als gevolg van interne en externe factoren, waardoor alle inzinkingen onmiddellijk verloren gaan. "Flitsinstelling" is onomkeerbaar en houdt vaak verband met het gebruik van bepaalde soorten waterverminderaars onder specifieke omstandigheden. Volgens binnenlandse onderzoeken kunnen waterverminderaars die suikers of lignosulfonaten bevatten een "valse zetting" of "flitszetting" veroorzaken wanneer ze worden gebruikt met cement dat watervrij gips bevat. De belangrijkste reden is dat deze waterreduceermiddelen de oplosbaarheid of oplossnelheid van watervrij gips verminderen, of de hydratatie van silicaat- en aluminaatmineralen versnellen. Er treedt echter geen "flash setting" op wanneer het cement gipsdihydraat bevat, omdat deze waterreducerende middelen niet alleen de oplosbaarheid ervan niet verminderen, maar deze ook bevorderen. Tijdsafhankelijk inzinkingsverlies is in wezen een compatibiliteitsprobleem tussen cement en waterreductiemiddel. Het verlies kan worden gemeten door de inzinking van het betonmengsel op verschillende tijdstippen te testen.

(3) Kracht

Het effect van waterverminderaars is ook terug te zien in de sterkte van het beton. Waterverminderaars vergroten in het algemeen de sterkte onder constante omstandigheden, op voorwaarde dat ze compatibel zijn met het cement. Als de sterkte afneemt, duidt dit op incompatibiliteit tussen het cement en het waterreductiemiddel.

Conclusie

Uit het bovenstaande is het duidelijk dat de effectiviteit van waterverminderaars uiteindelijk afhangt van de "compatibiliteit" tussen het waterverminderaar en het cement. Als gebruikers van cement en additieven kunnen potentiële problemen alleen door proefmenging worden geïdentificeerd en kunnen compatibiliteitsproblemen worden vermeden. Alleen door middel van testen kunnen gebruikers een cement- en waterreductiemiddel selecteren dat compatibel is. Dit is vooral belangrijk in China, waar een grote hoeveelheid gemengd silicaatcement wordt geproduceerd en er aanzienlijke verschillen bestaan ​​in de samenstelling en eigenschappen ervan. Dit leidt tot aanzienlijke verschillen in de effecten van waterverminderaars. Bovendien maken de grote verscheidenheid aan typen waterreduceerders en het onvoldoende diepgaande onderzoek naar hun prestaties een zorgvuldige materiaalkeuze essentieel, vooral voor belangrijke projecten. Verkeerde selectie kan tot ernstige problemen op de lange termijn leiden.