Care este starea de aplicare a aditivilor pentru beton

1. Aplicarea curentă a aditivilor pentru beton

Multe companii de beton folosesc reductoare tradiționale de apă pe bază de naftalină în producția de beton cu rezistență scăzută (C10-C40), în timp ce trec la aditivi pe bază de policarboxilat atunci când produc beton de gradul C40 și mai sus. Această alegere este determinată de mai mulți factori:

• Procesul de amestecare a aditivilor pe bază de naftalină este relativ simplu, iar unele fabrici de beton pot amesteca ele însele aditivii de naftalină, reducând costurile de producție.
• În timpul procesului de producție, aditivii pe bază de naftalină sunt mai ușor de controlat. Când dozajul fluctuează într-un interval de ±0,2%, proprietățile betonului nu se modifică semnificativ, ceea ce înseamnă că există un spațiu de reglare mai mare pentru aditiv. De asemenea, au o bună adaptabilitate la ciment. Când există modificări ușoare ale conținutului de umiditate sau noroi al agregatelor, betonul rămâne stabil, iar betonul cu rezistență scăzută până la medie este relativ ușor de produs.
• Betonul cu rezistență scăzută până la medie (C10-C40) reprezintă cea mai mare parte a cererii de pe piață, reprezentând aproximativ 80%-90% din producția totală a instalațiilor de amestecare a betonului, în timp ce betonul de înaltă rezistență reprezintă mai puțin de 10%. Aceste motive contribuie la dominația actuală a aditivilor pe bază de naftalină în industrie.

Cu toate acestea, aditivii pe bază de naftalină au unele limitări în timpul producției și utilizării:

• Producția de aditivi pe bază de naftalină generează unele substanțe toxice, care pot provoca poluarea mediului.
• Atunci când se produce beton de înaltă rezistență, cu curgere mare, rezistența și lucrabilitatea sunt greu de garantat. Datorită limitărilor efectului de reducere a apei, cantitatea de ciment utilizată în betonul de înaltă rezistență este relativ mare. Betonul amestecat cu reductoare de apă pe bază de naftalină devine foarte gros și greu de lucrat. Anterior, când aditivii pe bază de naftalină erau utilizați pentru betonul de înaltă rezistență, era necesar un control strict asupra dozărilor de apă și aditivi pentru a asigura rezistența. Cu toate acestea, în practică, lucrabilitatea betonului a fost slabă, iar amestecul a fost atât lipicios, cât și gros. Deși fluiditatea a fost prezentă, a fost lentă, ceea ce a dus la o viteză mai mică a construcției și la plângeri din partea lucrătorilor de la fața locului. Creșterea dozei de aditiv nu a îmbunătățit situația, iar utilizarea excesivă a aditivului ar putea afecta timpul de priză și rezistența betonului. Adăugarea apei nu era o opțiune.

2. Caracteristicile și direcția de dezvoltare a aditivilor policarboxilați de nouă generație

Odată cu dezvoltarea rapidă a industriei construcțiilor, au apărut cerințe mai mari pentru rezistența și durabilitatea betonului. Forța este unul dintre punctele principale ale dezvoltării tehnologiei concrete. Datorită urbanizării accelerate din China, dezvoltatorii cresc rata de utilizare a terenurilor urbane, iar clădirile mai înalte de 100 de metri devin din ce în ce mai frecvente. În același timp, gradele de rezistență ale betonului au depășit gradul tradițional C40, utilizându-se betoane C50, C60 și chiar cu rezistență mai mare. Numeroase practici de inginerie au arătat că utilizarea betonului de înaltă rezistență nu numai că reduce dimensiunea secțiunilor structurale, ușurează greutatea proprie a structurii și scade consumul de materiale, dar și sporește rezistența seismică a clădirii, accelerează construcția, reduce costurile proiectului, și îndeplinește cerințe speciale de construcție.
Pe măsură ce betonul continuă să se dezvolte în direcția unei rezistențe și performanțe mai mari, cerințele pentru materii prime, în special pentru aditivi, au crescut. Aditivii tradiționali pe bază de naftalină nu mai pot satisface aceste cerințe din cauza limitărilor proceselor de producție și a lucrabilității betonului. Noua generație de aditivi pe bază de policarboxilat s-a dezvoltat rapid și a fost aplicată cu succes în căile ferate, poduri, conservarea apei și alte sectoare de inginerie a betonului.

În comparație cu aditivii pe bază de naftalină, aditivii policarboxilați au următoarele trei avantaje majore:

• Rată mai mare de reducere a apei și dispersie mai bună: Cu aceeași cantitate de amestec, aditivii pe bază de policarboxilat mențin aceeași rezistență, slăbire și fluiditate, economisind în același timp aproximativ 10 kg de apă. Semnificația economisirii a 10 kg de apă pe metru cub de beton este bine înțeleasă în industrie - această reducere economisește aproximativ 20 kg-30 kg de ciment. Cel mai mare avantaj al său este văzut în betonul de înaltă rezistență, unde cantitatea de ciment poate fi redusă semnificativ, scăzând efectiv costurile de producție. Acest lucru îndeplinește cu adevărat cerințele „trei scăzute” de conținut scăzut de ciment, raport scăzut apă-ciment și conținut scăzut de apă.
• Ecologic: Aditivii policarboxilați sunt produși fără a folosi stimulenți puternici, cum ar fi formaldehida sau acidul sulfuric foarte coroziv, făcându-le ecologice și durabile.
• Gamă largă de aplicații și perspective de dezvoltare promițătoare: Aditivii pe bază de policarboxilat sunt aplicați în beton auto-compactant, beton transparent, beton de înaltă rezistență, beton de înaltă durabilitate, beton marin și structuri prefabricate din beton. Calitatea lor se îmbunătățește continuu. Datorită avantajelor lor cuprinzătoare, aditivii pe bază de policarboxilat au fost utilizați pe scară largă și cu succes în multe regiuni ale Chinei, generând beneficii tehnice și economice semnificative. Experiența practică a dovedit că promovarea și aplicarea aditivilor policarboxilați este o cerință inevitabilă pentru dezvoltarea calității betonului spre performanță ridicată.