Kāds ir betona piejaukumu lietošanas statuss
Dec 25, 2024

1. Pašreizējais betona piemaisījumu pielietojums
Daudzi betonēšanas uzņēmumi zemas stiprības betona (C10-C40) ražošanā izmanto tradicionālos ūdens reducētājus uz naftalīna bāzes, savukārt, ražojot C40 un augstākas klases betonu, tie pāriet uz polikarboksilāta bāzes piemaisījumiem. Šo izvēli nosaka vairāki faktori:
- Naftalīna piedevu sajaukšanas process ir salīdzinoši vienkāršs, un dažas betona rūpnīcas var pašas sajaukt naftalīna piedevas, samazinot ražošanas izmaksas.
- Ražošanas procesā naftalīna bāzes piejaukumi ir vieglāk kontrolējami. Ja deva svārstās ±0,2% robežās, betona īpašības būtiski nemainās, kas nozīmē, ka ir lielāka piedevas regulēšanas telpa. Viņiem ir arī laba pielāgošanās spēja cementam. Ja ir nelielas minerālvielu mitruma vai dubļu satura izmaiņas, betons paliek stabils, un zemas līdz vidējas stiprības betonu ir salīdzinoši viegli ražot.
- Zemas līdz vidējas stiprības betons (C10-C40) veido lielāko daļu tirgus pieprasījuma, veidojot aptuveni 80–90% no kopējās betona maisīšanas rūpnīcu produkcijas, savukārt augstas stiprības betons veido mazāk nekā 10%. Šie iemesli veicina naftalīna bāzes piemaisījumu pašreizējo dominējošo stāvokli nozarē.
Tomēr piemaisījumiem uz naftalīna bāzes ražošanas un lietošanas laikā ir daži ierobežojumi:
- Naftalīna piejaukumu ražošana rada dažas toksiskas vielas, kas var izraisīt vides piesārņojumu.
- Ražojot augstas stiprības, augstas plūsmas betonu, stiprību un apstrādājamību ir grūti garantēt. Ūdens samazināšanas efekta ierobežojumu dēļ augstas stiprības betonā izmantotais cementa daudzums ir salīdzinoši liels. Betons, kas sajaukts ar ūdens reducētājiem uz naftalīna bāzes, kļūst ļoti biezs un grūti apstrādājams. Iepriekš, kad augstas stiprības betonam izmantoja piedevas uz naftalīna bāzes, stiprības nodrošināšanai bija nepieciešama stingra ūdens un piedevu devu kontrole. Taču praksē betona apstrādājamība bija slikta, un maisījums bija gan lipīgs, gan biezs. Lai gan plūstamība bija vērojama, tā bija lēna, kā rezultātā būvniecības ātrums bija lēnāks un darbinieki saņēma sūdzības no uz vietas. Piedevas devas palielināšana situāciju neuzlaboja, un pārmērīga piedevas lietošana varēja ietekmēt betona sacietēšanas laiku un izturību. Ūdens pievienošana nebija risinājums.
2. Jaunās paaudzes polikarboksilātu piejaukumu raksturojums un attīstības virziens
Strauji attīstoties būvniecības nozarei, ir parādījušās augstākas prasības pēc betona stiprības un izturības. Spēks ir viens no galvenajiem fokusiem betona tehnoloģiju attīstībā. Paātrinātās urbanizācijas dēļ Ķīnā attīstītāji palielina pilsētu zemes izmantošanas līmeni, un ēkas, kas garākas par 100 metriem, kļūst arvien izplatītākas. Tajā pašā laikā betona stiprības pakāpes ir pārsniegušas tradicionālo C40 pakāpi, izmantojot C50, C60 un pat augstākas stiprības betonus. Daudzas inženiertehniskās prakses ir pierādījušas, ka augstas stiprības betona izmantošana ne tikai samazina konstrukcijas sekciju izmērus, atvieglo konstrukcijas pašsvaru un samazina materiālu patēriņu, bet arī uzlabo ēkas seismisko pretestību, paātrina būvniecību, samazina projekta izmaksas, un atbilst īpašām būvniecības prasībām.
Betonam turpinot attīstīties lielākas stiprības un veiktspējas virzienā, ir pieaugušas prasības izejmateriāliem, jo īpaši piemaisījumiem. Tradicionālie naftalīna piejaukumi vairs neatbilst šīm prasībām ražošanas procesu un betona apstrādājamības ierobežojumu dēļ. Jaunās paaudzes piedevas uz polikarboksilāta bāzes ir strauji attīstījušās un veiksmīgi izmantotas dzelzceļa, tiltu, ūdenssaimniecības un citās betona inženierijas nozarēs.
Salīdzinājumā ar piemaisījumiem uz naftalīna bāzes polikarboksilāta piemaisījumiem ir šādas trīs galvenās priekšrocības:
- Lielāks ūdens samazināšanas ātrums un labāka izkliede: Ar tādu pašu piedevas daudzumu polikarboksilāta bāzes maisījumi saglabā tādu pašu izturību, slīdēšanu un plūstamību, vienlaikus ietaupot aptuveni 10 kg ūdens. Nozarē ir labi saprotama 10 kg ūdens ietaupīšanas nozīme uz kubikmetru betona – šis samazinājums ietaupa aptuveni 20–30 kg cementa. Tā lielākā priekšrocība ir redzama augstas stiprības betonā, kur var ievērojami samazināt cementa daudzumu, efektīvi samazinot ražošanas izmaksas. Tas patiešām atbilst "trīs zemām" prasībām attiecībā uz zemu cementa saturu, zemu ūdens un cementa attiecību un zemu ūdens saturu.
- Videi draudzīgs: Polikarboksilāta piemaisījumi tiek ražoti, neizmantojot spēcīgus stimulantus, piemēram, formaldehīdu vai ļoti kodīgu sērskābi, padarot tos videi draudzīgus un ilgtspējīgus.
- Plašs pielietojuma klāsts un daudzsološas attīstības perspektīvas: Polikarboksilāta bāzes piedevas tiek izmantotas pašblīvējošā betonā, betonā ar gludu virsmu, augstas stiprības betonu, augstas izturības betonu, jūras betonu un saliekamām betona konstrukcijām. To kvalitāte nepārtraukti uzlabojas. Pateicoties to visaptverošajām priekšrocībām, piejaukumi uz polikarboksilāta bāzes ir plaši un veiksmīgi izmantoti daudzos Ķīnas reģionos, radot ievērojamus tehniskos un ekonomiskos ieguvumus. Praktiskā pieredze ir pierādījusi, ka polikarboksilāta piedevu popularizēšana un pielietošana ir neizbēgama prasība betona kvalitātes attīstībai uz augstu veiktspēju.
