Pri svežem betonu je večji poudarek na njegovi obdelavnosti. Obdelovalnost svežega betona vključuje fluidnost, kohezijo in zadrževanje vode.
1. Dejavniki, ki vplivajo na fluidnost svežega betona
Obstaja veliko metod za ocenjevanje fluidnosti svežega betona, najpogostejša pa je metoda testa padca. Metoda preskusa padca se uporablja predvsem za plastični beton s srednjo fluidnostjo.
Metoda ekspanzijskega preskusa je primerna za beton z visoko fluidnostjo, preskusni postopek pa je enak kot pri metodi posedanja. Ko je padca dvignjena, se beton razširi pod lastno težo. Kot indikator za presojo fluidnosti betona je bil izmerjen povprečni premer ekspandiranega betona.
(1) Poraba vode
Poraba vode pri betonu je eden glavnih dejavnikov, ki vplivajo na fluidnost. Znotraj določenega območja se fluidnost betona povečuje s povečanjem porabe vode.
V primeru uporabe določenega agregata, če je poraba vode konstantna, znotraj dejanskega območja uporabe, tudi če se poraba cementa spremeni, ostane sesed na splošno nespremenjen. Ta zakon se imenuje pravilo fiksnega dodajanja vode ali pravilo povpraševanja po vodi. . Čeprav fiksno pravilo dodajanja vode ni strogo, je to pravilo precej priročno za načrtovanje razmerja mešanice betona, to je, da je mogoče z določitvijo porabe vode in spreminjanjem vodocementnega razmerja doseči zahteve glede obdelavnosti svežega betona. . Zasnovan je tudi tako, da izpolnjuje zahteve glede trdnosti betona.
(2) razmerje pepela,
Če vodocementno razmerje ostane nespremenjeno, bo zmanjšanje kostnocementnega razmerja povečalo fluidnost betona.
(3) Stopnja peska
Delci peska so veliko manjši od delcev grobega agregata, zato se v določenem obsegu lahko zapolnijo praznine grobega agregata, tako da se poveča prostorninska gostota agregata in zmanjša poroznost agregata. Z naraščanjem hitrosti se poveča tekočnost betona. Ko količina peska preseže določeno raven, so praznine v grobem agregatu zapolnjene in vstop peska ni več mogoč. V tem primeru še naprej povečujemo vsebnost peska, poroznost agregata začne naraščati, tekočnost svežega betona pa se zmanjšuje. . Torej obstaja problem optimalne količine peska za beton.
Optimalno razmerje peska je povezano s stopnjo akumulacije grobega agregata, gradacijo delcev peska in količino cementa. Večja kot je poroznost grobega agregata, večja je količina peska, ki se lahko namesti v praznine, in s tem večje je optimalno razmerje peska. Optimalno razmerje peska pri grobem pesku je veliko, optimalno razmerje peska pri drobnem pesku pa je majhno. V betonu z nizko trdnostjo je treba uporabiti večje razmerje peska zaradi uporabljenega manj cementnega materiala. Pri betonu visoke trdnosti je treba zaradi velike količine cementnih materialov uporabiti manjšo količino peska.
(4) Gradacija agregata
Grafični agregat ima manj praznin, pri enaki količini cementne brozge pa lahko dosežemo boljšo fluidnost.
(5) Mineralni dodatki
Potreba po vodi pri visokokakovostnem letečem pepelu je razmeroma majhna, kar lahko bistveno izboljša fluidnost betona ali močno zmanjša porabo vode, medtem ko fluidnost betona ostane nespremenjena. Fino mleta žlindra v prahu ima majhen učinek na popuščanje betona.
(6) primesi
Dodatek sredstva za zmanjševanje vode lahko bistveno izboljša fluidnost svežega betona ali močno zmanjša porabo vode betona ob ohranjanju enake fluidnosti. Vpliv superplastifikatorja na fluidnost svežega betona je močno povezan z vrsto in dozo superplastifikatorja. Na splošno obstaja optimalno odmerjanje sredstev za zmanjševanje vode, vendar je optimalno odmerjanje različnih sredstev za zmanjševanje vode različno. Med sredstvom za zmanjševanje vode in cementnim materialom obstaja problem vzajemnega prilagajanja. Če sredstvo za zmanjšanje vode ni združljivo s cementnim materialom, bo njegov učinek prav tako močno prizadet.
2. Padec svežega betona
Pretočnost svežega betona se s časom zmanjšuje, kar je neizogiben proces hidratacije in strjevanja betona.
Vzroki za izgubo betona so naslednji:
(1) Hidratacija cementnega materiala. V betonu cementni material reagira z vodo, da nastane hidratacijski produkt, tvorba hidratacijskega produkta pa povzroči prehod cementne paste iz razpršenega stanja v kohezivno strukturo. Ta postopek prenosa bo neizogibno povzročil izgubo betona zaradi padca.
(2) Zmanjšan učinek superplastifikatorja.
(3) Agregat absorbira vodo.
(4) Voda izhlapi.
(5) Pobeg mehurčkov.
Vzroki za velike izgube betona:
(1) Dodatek ni primeren za cement. Uporaba sredstva za zmanjševanje vode lahko ne le bistveno poveča upad svežega betona, ampak lahko vodi tudi do izgube vleka svežega betona. Sredstvo za zmanjšanje vode in cement imata problem medsebojnega prilagajanja in medsebojnega ujemanja. Če nista prilagojena drug drugemu, bo to povzročilo velike izgube zaradi padca.
(2) Hidracija cementnega materiala je prehitra. Izguba padca svežega betona je tesno povezana s procesom hidratacije cementa. Čim hitrejša je stopnja hidratacije cementa, tem večja je izguba svežega betona pri padcu. cement moje države se na splošno razvija v smeri rafiniranosti in visokega C3S. Zato je stopnja hidratacije cementa praviloma pospešena, kar je tudi eden od razlogov za pospešeno upadanje betona. Kadar vsebnost sadre v cementu ni ustrezna in je hemihidratne sadre preveč, bo izguba posedanja svežega betona prehitra.
(3) Stopnja absorpcije vode agregatov in mineralnih primesi je velika.
(4) Visoka temperatura okolja in nizka vlažnost.
Glavni tehnični ukrepi za zmanjšanje izgube betona:
(1) Izberite primeren sistem cementnega materiala in dodatka.
(2) Odložite hidracijo želirnega materiala. Običajno obstajata dva načina za odložitev hidratacije cementnih materialov: eden je prilagoditev sistema cementnih materialov in povečanje količine mineralnih primesi; drugi je uporaba retarderjev.
(3) Agregat se pred uporabo predhodno absorbira.
3. Lastnosti svežega betona - obdelavnost (segregacija, mleko in odtekanje)
Segregacija se nanaša na pojav, da so komponente betonske mešanice ločene druga od druge, kar ima za posledico neenakomerno notranjo sestavo in strukturo, kar se običajno kaže kot ločitev grobega agregata in malte ali pojav mleka, mleko pa se nanaša na ločitev cementa. gošče in delcev agregata. Segregacija je manifestacija slabe kohezije betona. Krvavitev se nanaša na pojav, pri katerem voda migrira iz notranjosti zmesi na površino po vlivanju in zbijanju zmesi, vendar pred strjevanjem in strjevanjem. Nevarnosti segregacije in krvavitve na lastnosti strjenega betona: Ločevanje različnih nivojev svežega betona vodi do neenakomerne porazdelitve betona, kar bo povzročilo neenakomerno trdnost betona in zaradi površinskega betona in podležečega betona. Neskladnost vsebine lahko povzroči razpokanje betonske površine.
Tehnični ukrepi za preprečevanje krvavitve in segregacije betona:
(1) Obstajata dva načina za reševanje krvavitve: eden je zmanjšanje velikosti delcev cementnega materiala, drugi pa zmanjšanje gostote delcev cementnega materiala. Izboljšanje finosti mletja cementa lahko učinkovito zmanjša krvavitev, kar je v bistvu tehnični pristop za zmanjšanje velikosti delcev. Dodatek visokokakovostnega letečega pepela, silicijevega dioksida in drugih mineralnih dodatkov lahko tudi učinkovito zmanjša krvavitev. Z vidika zmanjšanja krvavitve je leteči pepel učinkovitejši od mletja finega mineralnega prahu.
(2) Da bi preprečili različno ločevanje betona, je ključno, da obstaja dobra stopnja med različnimi delci v betonu, gibanje delcev pa je lahko ovirano na različnih ravneh, da se ohrani dobra enotnost betona. Obstajata dva tehnična načina za reševanje mleka: eden je zmanjšanje velikosti drobnih delcev agregata, drugi pa povečanje viskoznosti cementne brozge. Pri prvem tehničnem pristopu uporaba finejšega peska pripomore k zmanjšanju mleka, pri drugem tehničnem pristopu pa to dosežemo z zmanjšanjem vodovezivnega razmerja in povečanjem volumske vsebnosti cementne brozge. Če se grobi agregat loči, to pomeni, da je viskoznost malte premajhna ali je velikost delcev grobega agregata prevelika, zato je mogoče ustrezno povečati količino peska in zmanjšati velikost delcev grobega agregata.
4. Lastnosti svežega betona - obdelavnost (vezovanje in utrjevanje)
Začetna vezava: Svež beton v bistvu izgubi svojo tekočnost, svež beton pa v tem času doseže začetno vezavo.
Končno strjevanje: Reakcija hidratacije se nadaljuje in produkti hidratacije še naprej krepijo mrežasto koagulacijsko strukturo, tako da ima beton mehansko trdnost in svež beton v tem času doseže končno strjevanje.
(1) Vpliv časa vezanja cementa. Čim hitreje se cement strdi, tem krajši je čas strjevanja svežega betona.
(2) Vpliv kemičnih primesi. Kemični dodatki, ki pomembno vplivajo na čas vezanja betona, so nekateri modifikatorji vezanja.
(3) Dodatek mineralnih dodatkov bo vplival na hitrost reakcije hidratacije cementnega materiala, s čimer bo vplival tudi na čas strjevanja betona. Pri enakih pogojih, večja kot je količina mineralnega dodatka, daljši je čas vezanja betona. Pri dodajanju mineralnih dodatkov je treba količino zaviralca ustrezno zmanjšati. Še posebej, če je odmerek velik, se retarderja sploh ne sme uporabiti.
(4) V normalnih okoliščinah, če je cement enak, večje kot je vodocementno razmerje, daljši je čas strjevanja svežega betona.
(5) S povišanjem temperature okolice se čas strjevanja svežega betona skrajša.
(6) Raven vlažnosti okolja vpliva na stopnjo izhlapevanja vode v betonu. V suhem okolju voda iz svežega betona hitreje izhlapi, čas vezanja betona pa je krajši. Ta vrsta koagulacije ni koagulacija v pravem pomenu besede. Ta vrsta koagulacije temelji na izgubi vlage, zato bo cementno pasto spremljalo veliko krčenje pri sušenju, kar bo povzročilo resnejše razpoke. Ta proces kondenzacije je proces nastajanja in razvoja razpok. Normalno koagulacijo dosežemo s tvorbo zadostnega števila hidratacijskih produktov, brez izgube vode, le s prenosom vode. To pomeni, da pretvorba nekaj vlage iz naravnega stanja v del hidratacijskega produkta ne povzroči nujno krčenja, in tudi če pride, je veliko manjše od prvega. Zato na splošno ni očitnih razpok.
*Opomba: V suhem okolju, zlasti v vetrovnem okolju, je treba sprejeti ukrepe za preprečitev izgube vlage v betonu.
5. Lastnosti svežega betona - obdelavnost (vsebnost zraka)
(1) Ko se vsebnost zraka poveča, se stopnja krvavitve svežega betona zmanjša.
(2) Pod pogojem, da druge surovine ostanejo nespremenjene in je tudi mešalno razmerje enako, se poveča vsebnost zraka in zmanjša prostorninska gostota betona.
(3) Z večanjem vsebnosti zraka se trdnost betona zmanjšuje, trdnost betona visoke trdnosti pa hitreje pada.
(4) Ustrezna vsebnost zraka pomaga izboljšati odpornost betona proti zmrzovanju.
(5) Ustrezna vsebnost zraka ne vpliva na nepropustnost betona.
