Quina és la causa del sagnat del formigó causat pel superplastificant policarboxílic?

Els superplastificants de policarboxilat (PCE) es refereixen a una sèrie de polímers amb estructures moleculars específiques i característiques de rendiment, que s'utilitzen àmpliament com a superplastificants. Els PCE tenen un requisit de dosi baix, amb una dosi de contingut sòlid típic de {{0}},15% a {{10}},25%, només aproximadament una quarta part de la dosi necessària per a superplastificants a base de naftalè o alifàtics. Els PCE presenten altes taxes de reducció d'aigua, generalment entre el 20% i el 30% a una dosi del 0,15% al ​​0,25%, i poden superar el 45% amb una dosi de saturació del 0,5%. Com a superplastificant àmpliament utilitzat, s'espera que els PCE demostrin una major seguretat, eficiència i adaptabilitat en aplicacions pràctiques en comparació amb els superplastificants tradicionals basats en naftalè. No obstant això, sovint sorgeixen diversos problemes durant el seu ús en la producció de formigó, alguns dels quals no es troben amb altres superplastificants, com el fenomen de la reversió de l'assentament. El sagnat al formigó és una condició problemàtica de la mescla, ben reconeguda pels seus efectes adversos pels tecnòlegs del formigó, i s'esforcen per evitar-ho durant la producció i construcció del formigó. De vegades, l'hemorràgia concreta pot ser causada per múltiples factors en lloc d'un sol, per la qual cosa es requereixen diversos enfocaments per resoldre'l.

Les principals causes de sagnat de formigó quan s'utilitzen PCE són les següents:

1. Sobredosi de superplastificant de policarboxilat
Els PCE es caracteritzen per una alta eficiència de reducció d'aigua amb una dosi baixa (aproximadament un 0,20% de contingut sòlid). Sense alterar el contingut d'aigua del formigó, els PCE poden millorar significativament l'assentament del formigó. Igual que altres superplastificants, la taxa de reducció d'aigua dels PCE té una correlació positiva amb la dosi. En general, a mesura que augmenta la dosi, també augmenta la taxa de reducció d'aigua. En el disseny de la mescla de formigó, és essencial seleccionar la dosi adequada de l'additiu en funció dels requisits de contingut d'aigua, per exemple, es recomana una taxa de reducció d'aigua d'al voltant del 20% per al formigó C30 amb un contingut d'aigua de 170 kg/m³ i una taxa del 25%-30% per a formigó C50 amb 160 kg/m³. Quan la dosi és excessivament alta i no coincideix amb el contingut d'aigua del disseny de la barreja, la capacitat de dispersió millorada redueix la cohesió del formigó, donant lloc a més aigua lliure i provocant sagnat del formigó. En particular, l'ús excessiu de PCE del tipus de retenció de caiguda pot provocar hemorràgies greus o segregació. Per tant, la dosi de PCE s'ha de determinar mitjançant proves basades en el temps per observar el comportament concret.

2. Sensibilitat dels PCE a la temperatura ambiental i la seva naturalesa d'alliberament lent
En comparació amb altres superplastificants, les propietats de reducció d'aigua i de retenció d'enfonsament dels PCE es veuen més afectades per la temperatura. Els estudis han demostrat que amb la mateixa dosi, la taxa de reducció d'aigua a l'hivern és lleugerament inferior que a l'estiu, però la retenció de la caiguda és millor a l'hivern. A les altes temperatures d'estiu, els PCE amb una bona retenció de la caiguda poden presentar una "reversió a la caiguda" quan la temperatura baixa sobtadament. Les fluctuacions de temperatura d'10 grau poden provocar un canvi de dosi de 0,1%–0,2% (basat en una dosi estàndard del 2%). Quan la temperatura baixa bruscament, s'aconsella observar els canvis en el comportament del formigó i realitzar proves en PCE per determinar les dosis adequades. A més, s'ha d'allargar el temps de mescla, especialment per al formigó amb un grau de resistència superior a C50, ja que s'utilitzen dosis més altes i el PCE s'ha de dispersar completament.

3. Addició secundària de superplastificant per ajustar la caiguda
Abans de la col·locació del formigó, si la treballabilitat del formigó no compleix els requisits de construcció, sovint s'afegeixen PCE addicionals al camió de mescla. L'ús excessiu durant l'addició secundària pot provocar un sagnat després de la col·locació, ja que l'excés de superplastificant continua actuant. Quan s'ajusta la treballabilitat amb addicions secundàries, es recomana afegir per etapes en funció del volum de formigó, assegurant una barreja exhaustiva per al control de la dosi.

4. Ús inadequat de retardadors en PCE Blending
Per millorar la retenció de la caiguda, sovint s'afegeixen retardadors a les barreges de PCE. L'ús excessiu de retardadors, o una caiguda sobtada de la temperatura amb PCE barrejats per a temperatures més altes, poden frenar la hidratació del ciment, donant lloc a l'hemorràgia del formigó. Quan utilitzeu retardadors, tingueu en compte el seu efecte sobre el sagnat del formigó. En els casos propensos a sagnar, es poden afegir agents de retenció d'aigua i espessidors adequats per reduir els riscos d'hemorràgia. S'ha de garantir la compatibilitat entre el ciment i el PCE per evitar casos en què les dosis baixes siguin ineficaces, però les dosis augmentades causen sagnat.

5.Problemes de compatibilitat entre el ciment i els PCE
La complexa composició del formigó pot provocar reaccions químiques entre components, especialment entre el ciment i els PCE. La mala compatibilitat pot augmentar la dosi de saturació de PCE, allargar el temps de fixació inicial i alliberar aigua lliure. El baix contingut d'àlcali soluble o el contingut reduït de C3A o l'activitat del ciment també poden retardar la hidratació, provocant sagnat.

6.Variacions en la qualitat de l'àrid gruixut i fi
Les fluctuacions en la qualitat de la sorra i dels àrids, com ara els canvis en el contingut d'argila, la humitat o la gradació, i les variacions en el mòdul de finesa de la sorra, poden augmentar la probabilitat de sagnat del formigó. Per exemple, un augment del mòdul de finesa de la sorra disminueix la demanda d'aigua i els canvis en la mida de les partícules i el contingut d'argila afecten l'absorció de la mescla, provocant sagnat. El control del procés en la producció de formigó s'ha de reforçar per minimitzar el risc de sagnat. A més, assegureu-vos que no hi hagi floculants presents a la sorra fabricada, ja que les fluctuacions dels floculants poden causar sagnat o pèrdua ràpida d'enfonsament.

Per abordar l'hemorràgia causada per PCE, tingueu en compte les mesures següents individualment o en combinació:

• Afegiu una petita quantitat de superplastificant de naftalè o aminosulfonat.
• Reduïu la dosi de la barreja o utilitzeu una dosi més baixa de PCE d'alliberament lent.
• Augmentar la quantitat de cendres volants o reduir el contingut d'aigua.
• Afegiu sorra fina (o augmenteu la proporció de sorra) per millorar la retenció d'aigua de la barreja.
• Afegiu agents espessidors adequats, com ara alginat de sodi, goma xantana, dextrina o èter de carboximetil cel·lulosa, mentre ajusteu o substituïu els tipus de retardadors.
• Per a un sagnat retardat, afegiu sulfat de sodi o tiosulfat de sodi.