Kütle Betonunda Polikarboksilat Süperakışkanlaştırıcı Toz: Yapısal Performanstan Ödün Vermeden Hidrasyon Isısını Kontrol Etme

Kütle betonu, dayanım gereksinimiyle değil, termal riskiyle tanımlanır. Hidrasyon ısısının çekirdek ve yüzey arasında 20 ila 25°C'nin üzerinde bir sıcaklık farkı oluşturacak kadar büyük bir kesite sahip herhangi bir beton dökümü, termal çatlama riski taşır ve bir baraj temelinde, kalın bir transfer plakasında veya nükleer yapı taban matında meydana gelen termal çatlama, sonradan onarılamayacak yapısal bir sorundur.

Bu riski yönetmek, yapısal performansı düşürmeden çimento içeriğini azaltmayı gerektirir.Polikarboksilat Süperakışkanlaştırıcı TozuBu, katkı maddesi olarak kullanılıyor ve toz halindeki yapısı, genellikle birden fazla vardiya ve birden fazla beton santraline yayılan büyük ölçekli beton dökümlerinde özellikle gerekli olan dozajlama kıvamını sağlıyor.

Portland Çimentosunun Yarattığı Kütle Beton Sorunu

Çimento hidratasyonu ısı üretir. Geniş yüzey-hacim oranına sahip standart bir yapısal elemanlarda, bu ısı yeterince hızlı dağılır ve sıcaklık farkları çatlama eşiğinin altında kalır. 3 metre kalınlığında bir temel, bir ağırlık barajı bölümü, 2 metre çapında bir köprü ayağı gibi kütle betonarme bir elemanlarda ise ısı, yüzeyden dağılmasından daha hızlı bir şekilde çekirdekte birikir.

Sonuç olarak, sıcak çekirdek genleşirken ve yüzey onu kısıtlarken, daha soğuk yüzeyde çekme gerilimi oluşturan bir sıcaklık farkı meydana gelir. Bu çekme gerilimi, betonun ilk 24 ila 72 saatte düşük olan erken dönem çekme dayanımını aştığında, yüzey çatlakları oluşmaya başlar. Şiddetli vakalarda, yapısal bütünlüğü ve su geçirmezliği kalıcı olarak tehlikeye atan tam çatlaklar gelişir.

Standart çözüm, bağlayıcı birim başına daha az ısı üreten ek çimentolu malzemelerle (uçucu kül, GGBS veya silika dumanı) çimentonun değiştirilmesidir. Ancak SCM değişimi, erken mukavemet gelişimini azaltır; bu da kalıp sökme programları ve inşaat programı gereksinimleriyle çelişebilir. PCE toz kütle beton katkı maddesi, inşaat programının gerektirdiği işlenebilirliği ve erken mukavemet kazanımını korurken yüksek SCM değiştirme oranlarına olanak sağlayarak bu çelişkiyi çözer.

PCE Tozu, Düşük Çimento Kütleli Beton Karışım Tasarımını Nasıl Mümkün Kılıyor?

Tipik olarak modifiye edilmemiş kütle beton için geçerli olan 0,45'lik su-çimento oranında, çimento içeriği işlenebilirlik gereksinimleriyle sınırlıdır. Çimento içeriğinin azaltılması, macun hacmini ve işlenebilirliği azaltır; bu da ya su ilavesini ya da SCM (ekstraselüler malzeme) değişiminin azaltılmasını gerektirir. Her iki çözüm de termal riski artırır.

Polikarboksilat eter süper akışkanlaştırıcı tozu bu kısıtlamayı ortadan kaldırır. Toplam bağlayıcının ağırlığının %0,20 ila %0,35'i oranında kullanıldığında, PCE tozu %25 ila %32 oranında su azaltımı sağlar; bu da eşdeğer işlenebilirlikte çimento içeriğinde %15 ila %25 oranında azalmaya olanak tanır. %40 ila %60 oranında GGBS veya uçucu kül ikamesiyle birleştirildiğinde, bu, standart bir OPC karışımına göre toplam bağlayıcı ısı üretimini %35 ila %45 oranında azaltan bir kütle beton karışım tasarımı oluşturur; bu da buzla soğutma veya sıvı azot enjeksiyonu gerektirmeden çoğu kütle beton geometrisinde sıcaklık farklarını 20°C çatlama eşiğinin altına düşürmek için yeterlidir.

Teknik Parametreler

Performans Verileri: Kütle Beton Karışım Tasarımında PCE Tozu

PCE ile sağlanan çimento azaltımı ve GGBS ikamesinin birleşimiyle elde edilen tepe çekirdek sıcaklığının 70°C'den 50°C'ye düşmesi, ek soğutma önlemlerine gerek kalmadan sıcaklık farkını 20°C'lik çatlama eşiğinin altına indiriyor. 28 günlük dayanım, daha düşük çimento içeriğine rağmen aslında artıyor, çünkü PCE tozunun sağladığı daha düşük su-çimento oranı, yüksek GGBS bağlayıcı sisteminin daha yavaş dayanım gelişimini fazlasıyla telafi ediyor.

Kütle Beton İçin Toz Halindeki Beton Neden Doğru Seçimdir?

Kütle halinde beton dökümü nadiren tek seferde yapılır. Yüksek katlı bir bina için 3 metre kalınlığında bir temel, birden fazla hazır beton kamyonundan ve bazen de birden fazla beton santralinden 12 ila 36 saat boyunca sürekli olarak dökülen 500 ila 2.000 metreküp beton gerektirebilir. Sıvı PCE konsantrasyonu depolama sıcaklığına göre değişir; yaz ve kış depolama koşulları arasındaki yoğunluk farklılıkları, büyük bir dökümde birikerek dozaj varyasyonuna neden olur. Kütle halinde beton dökümünde kullanılan dozaj seviyelerinde - hassas su-çimento oranı kontrolünün hem termal performans hem de uzun vadeli dayanıklılık için kritik olduğu durumlarda - bu varyasyon kabul edilemez.

PCE süperakışkanlaştırıcı tozunun hidratasyon ısısı kontrol uygulamaları, toz formatının ağırlık bazlı dozaj tutarlılığından faydalanır. Her parti, ortam sıcaklığı, depolama süresi veya üretim tesisi konumundan bağımsız olarak aynı aktif polimer içeriğini alır; bu da kütle beton kalite güvence programlarının talep ettiği tutarlılık gereksinimini karşılar.

Sıkça Sorulan Sorular

S: Kütle beton şartnamemiz, maksimum 0,40 su-çimento oranı ve %50 GGBS ikamesiyle minimum 35 MPa 28 günlük dayanım gerektiriyor. Deneme karışımlarımız dayanımı sağlıyor ancak 60 dakikada çökme değeri 100 mm'nin altına düşüyor; bu da yerleştirme yöntemimiz için yetersiz. PCE dozajında ​​ne kadar ayarlama yapılması gerekiyor?

Yüksek oranda GGBS ikamesi içeren betonlarda 60 dakika sonraki çökme kaybı bilinen bir sorundur; GGBS'nin daha düşük erken reaktivitesi, ilk saatte bağlayıcı parçacıklarına adsorpsiyon yoluyla daha az PCE tüketilmesi anlamına gelir, ancak kalan serbest PCE, GGBS hidratasyonu başladıkça ikincil adsorpsiyon yoluyla kademeli olarak tüketilir. Pratik çözüm, bölünmüş doz yaklaşımıdır: Toplam PCE tozu dozunun %70'i karıştırma sırasında, %30'u ise 45 dakika sonra yerinde eklenir. Bu, toplam dozu aşmadan 90 dakikalık yerleştirme penceresi boyunca işlenebilirliği korur. Yüksek SCM karışım tasarımları için kütle beton dozaj protokollerini talep üzerine sağlıyoruz.

S: Sıvı katkı maddesi tedarik zincirinin güvenilirliğinin belirsiz olduğu uzak bir bölgede baraj temeli dökümü için PCE tozu belirtiyoruz. Şantiye koşullarında depolama gereksinimleri ve maksimum raf ömrü nedir?

Polikarboksilat Süperakışkanlaştırıcı TozuÜrün, kuru tutulması koşuluyla, kapalı poşetlerde oda sıcaklığında 12 ay boyunca performans kaybı olmadan saklanabilir. En önemli şart nemden arındırmadır: Atmosferik nemi emen toz topaklaşır ve akışkanlığını kaybederek doğru dozajlamayı zorlaştırır. Uzak şantiyelerde depolama için, açılmamış poşetlerin doğrudan toprak temasından uzakta, kapalı ve havalandırılmış bir depoda saklanmasını öneririz. Açılan poşetler kullanımdan hemen sonra tekrar kapatılmalıdır. Bu koşullar altında, ortam sıcaklığı değişiminden bağımsız olarak performans 12 aylık raf ömrü boyunca korunur; bu da soğuk zincir yönetiminin mümkün olmadığı uzak inşaat ortamlarında sıvı PCE'ye göre önemli bir pratik avantajdır.

Çözüm

Temeller, barajlar ve kalın taşıma plakaları için kütle betonu belirleyen yapı mühendisleri ve beton üreticileri için,Polikarboksilat Süperakışkanlaştırıcı TozuBu sayede, geleneksel katkı maddesi yaklaşımlarını kısıtlayan işlenebilirlik, mukavemet veya dozaj tutarlılığı ödünleşmeleri olmadan, termal çatlama kontrolünün gerektirdiği düşük çimento, yüksek SCM karışım tasarımları mümkün olur. Özel bir PCE süper akışkanlaştırıcı toz tedarikçisi olarak, tüm yapısal uygulamalar için eksiksiz COA dokümantasyonu ve kütle beton karışım tasarımı desteği ile tutarlı parti kalitesi sağlıyoruz.

Kütle beton uygulamaları için ücretsiz numune, teknik veri sayfası veya karışım tasarımı danışmanlığı talebinde bulunmak için bizimle iletişime geçin.