Care sunt principalele cauze ale pierderii betonului?
Nov 15, 2024
1.Influența materiilor prime
În construcțiile din beton, compatibilitatea și adaptabilitatea dintre ciment și agenții de pompare sunt factori cruciali care trebuie verificați prin teste riguroase de adaptabilitate. Doza agentului de pompare nu este determinată în mod arbitrar; trebuie ajustat cu atenție prin teste de compatibilitate cu materiale de ciment pentru a determina proporția optimă. Conținutul de componente de antrenare și de întârziere a aerului din agentul de pompare afectează în mod semnificativ pierderea deformarii betonului. În general, dacă conținutul acestor două componente este mare, rata de pierdere în slump va fi mai lentă. Dimpotrivă, dacă aceste componente sunt prezente în cantități mai mici, rata pierderii din slump se va accelera. Este demn de remarcat faptul că betonul realizat cu superplastifianți pe bază de naftalină prezintă de obicei o pierdere mai rapidă de înclinare. Cu toate acestea, în medii cu temperatură scăzută (sub 5 grade), rata de pierdere a căderii este încetinită.
Atunci când discutăm despre factorii care influențează pierderea betonului, tipul de retardant din ciment este un factor cheie. Mai exact, atunci când gipsul este utilizat ca retardant, deseori accelerează pierderea betonului în cădere. În plus, conținutul de component C3A cu rezistență timpurie din ciment joacă un rol crucial. Dacă conținutul de C3A este mare, sau dacă se folosește ciment de tip "R", sau dacă cimentul are o finețe mare și un timp de întărire rapid, poate duce la pierderea rapidă a căderii. De fapt, viteza de pierdere a betonului este strâns legată de calitatea și cantitatea materialelor amestecate din ciment, ceea ce poate afecta semnificativ performanța betonului.
Pentru a menține o performanță bună, este necesar să se controleze strict conținutul de C3A din ciment. În general, conținutul de C3A trebuie menținut în intervalul de la 4% la 6%. Dacă conținutul de C3A este sub 4%, trebuie să reducem corespunzător componentele care antrenează și întârzie aerul. În caz contrar, acest lucru ar putea duce la timpi de priză prelungiți, având un impact negativ asupra progresului construcției și a calității betonului. Pe de altă parte, dacă conținutul de C3A depășește 7%, trebuie să creștem componentele de antrenare și de întârziere a aerului pentru a preveni pierderea rapidă în cădere sau priza falsă, ambele ar afecta negativ performanța betonului și calitatea construcției.
Performanța betonului este influențată semnificativ de calitatea agregatelor grosiere și fine utilizate. Mai exact, dacă conținutul de argilă și conținutul de blocuri de noroi depășesc standardele, sau dacă piatra zdrobită are un conținut ridicat de particule asemănătoare acului, aceasta va accelera pierderea de slump. Mai complex, rata de absorbție a apei a agregatelor grosiere este un factor cheie. În special vara, când agregatele grosiere, cum ar fi piatra zdrobită, sunt expuse la temperaturi ridicate pentru perioade îndelungate, temperatura lor internă crește, determinând extinderea aerului din structura porilor și evaporarea unei anumite umidități, făcând agregatele mai uscate și crescându-le capacitatea de absorbție a apei. Prin urmare, atunci când astfel de agregate sunt adăugate la malaxor, ele absorb rapid umiditatea din beton, provocând o pierdere bruscă de cădere în doar 30 de minute, ceea ce afectează lucrabilitatea și calitatea construcției.
2. Influența procesului de amestecare
Procesul de amestecare a betonului afectează în mod semnificativ pierderea în cădere, care este strâns legată nu numai de tipul de malaxor utilizat, ci și de eficiența procesului de amestecare. Prin urmare, întreținerea regulată a mixerului este deosebit de importantă, iar paletele mixerului, ca componente de bază, trebuie menținute în stare bună, înlocuirea periodică fiind esențială. În plus, timpul de amestecare al betonului este un factor critic. Timpul de amestecare nu trebuie să fie mai mic de 30 de secunde. Dacă timpul de amestecare este sub acest prag, scăderea betonului va deveni instabilă, accelerând pierderea de slump și afectând negativ calitatea generală a betonului.
3.Influența temperaturii
Temperatura este un factor important care afectează pierderea betonului. În special în lunile fierbinți de vară, când temperaturile cresc peste 25 sau 30 de grade, rata de pierdere a betonului poate crește semnificativ în comparație cu un mediu de 20 de grade, cu o creștere de peste 50%. Acest lucru are un impact semnificativ asupra performanței și eficienței construcției betonului. Dimpotrivă, atunci când temperatura scade sub 5 grade, pierderea prin înclinare este relativ mică, ceea ce indică faptul că betonul rămâne mai stabil în medii cu temperatură scăzută. Având în vedere impactul semnificativ al temperaturii asupra pierderii în declin, producția și construcția betonului pompat trebuie să ia în considerare factorii de temperatură.
Temperatura materiilor prime utilizate are, de asemenea, un efect crucial asupra performanței betonului. Atunci când temperatura materiilor prime este prea ridicată, poate duce la o creștere a temperaturii generale a betonului, accelerând pierderea în cădere, ceea ce afectează negativ lucrabilitatea și calitatea construcției. Prin urmare, este esențial să se controleze temperatura materiilor prime în timpul producției de beton.
De obicei, pentru a asigura o calitate stabilă a betonului, temperatura betonului atunci când este descărcat din malaxor ar trebui să fie în intervalul de la 5 la 35 de grade. Această gamă este considerată optimă pentru performanța betonului. Cu toate acestea, în practică, din cauza diverșilor factori, temperatura materiilor prime poate depăși uneori acest interval.
Când temperaturile materiilor prime depășesc intervalul ideal, trebuie să luăm măsuri tehnice adecvate pentru a le regla. De exemplu, dacă materiile prime sunt prea fierbinți, putem adăuga apă rece, apă cu gheață sau apă subterană pentru a scădea temperatura betonului. În schimb, dacă materiile prime sunt prea reci, putem încălzi apa sau crește temperatura materiilor prime pentru a crește temperatura betonului.
De obicei, pentru ciment și aditivi, temperatura trebuie controlată strict, cu o temperatură maximă de 50 de grade. În special în timpul operațiunilor de pompare de iarnă, temperatura apei încălzite trebuie, de asemenea, monitorizată cu atenție, fără a depăși 40 de grade. Ignorarea controlului temperaturii poate nu numai să accelereze pierderea în scădere, ci și să provoace o priză rapidă, ceea ce duce la o priză falsă în malaxor și poate duce la dificultăți în descărcarea betonului sau în transportul acestuia la șantier.
Cu cât temperatura materialelor pe bază de ciment este mai ridicată, cu atât este mai evidentă reducerea efectului de plastifiant al componentelor de reducere a apei ai agentului de pompare, ceea ce accelerează pierderea în slump. Mai exact, există o relație direct proporțională între temperatura betonului și pierderea acestuia prin înclinare. Pentru fiecare creștere de 5-10 grade a temperaturii, pierderea de slump poate ajunge la 20-30 mm, afectând în mod semnificativ lucrabilitatea și calitatea construcției betonului.
4. Gradul de rezistență
Există o relație semnificativă între pierderea în cădere a betonului și gradul de rezistență al betonului. Mai exact, în comparație cu betonul cu rezistență scăzută, betonul cu rezistență ridicată tinde să prezinte o pierdere mai rapidă prin înclinare. Acest fenomen se observă și în diferite tipuri de beton, betonul de piatră concasat prezentând o pierdere mai rapidă în cădere decât betonul de pietriș. Motivul principal pentru această diferență este legat de cantitatea de ciment utilizată. Betonul de înaltă rezistență necesită, în general, mai mult ciment pentru a satisface cerințele de rezistență, iar conținutul crescut de ciment accelerează pierderea în cădere.
5.Stare concretă
Pierderea betonului se produce mai rapid în condiții statice, comparativ cu condițiile dinamice. În condiții dinamice, pe măsură ce betonul continuă să fie amestecat, reacția dintre componentele de reducere a apei din agentul de pompare și ciment este împiedicată, prevenind hidratarea completă și, astfel, încetinind pierderea în cădere. În schimb, în condiții statice, componentele de reducere a apei și cimentul au un contact mai direct, accelerând hidratarea cimentului, ceea ce are ca rezultat o pierdere mai rapidă de slump.
6.Mașini de transport
În procesul de transport pe distanțe lungi și prelungit al betonului cu autobetoniere, amestecul de beton poate suferi pierderi de apă liberă din cauza diferiților factori, cum ar fi reacții chimice, evaporarea naturală a umidității și absorbția apei de către agregate, ceea ce duce la o reducere a slăbire în timp. În plus, utilizarea transportoarelor de beton sau a sistemelor cu bandă poate duce la pierderea mortarului, care este un alt factor cheie care contribuie la reducerea scăderii.
7. Viteza și timpul de turnare
Timpul necesar pentru a parcurge betonul de la stația de amestecare la locul de turnare este un factor critic. Un timp prelungit va duce la o reducere a apei libere din amestecul de beton din cauza diverșilor factori, cum ar fi reacțiile chimice în curs, evaporarea naturală a umidității și absorbția apei de către agregate. În special, atunci când betonul este expus la banda transportoare, suprafața crescută expusă mediului extern duce la o rată de evaporare mai rapidă a apei, ceea ce are un impact semnificativ asupra pierderii în cădere.
Conform datelor de pe șantierele reale, atunci când temperatura mediului este în jur de 25 de grade, scăderea betonului poate scădea cu până la 4 cm în doar 30 de minute, subliniind importanța timpului în procesul de turnare și urgența de a lua măsuri eficiente pentru a minimiza pierdere de slump.
Momentul turnării joacă, de asemenea, un rol crucial în pierderea în slăbire. Impactul variază semnificativ în funcție de momentul zilei. În general, turnarea dimineața devreme sau seara are un efect mai mic asupra pierderii în cădere, deoarece temperaturile mai scăzute din aceste perioade încetinesc rata de evaporare a apei, reducând astfel viteza cu care apa liberă este pierdută din beton.
