Яка основна функція водовідновлювача бетону?

Водовідновлювачі бетону є однією з найбільш часто використовуваних добавок для бетону. Відповідні стандарти чітко визначили визначення, класифікацію та відповідні технічні показники водяних редукторів, які не будуть розглядатися в цій статті. Існує багато очікувань від засобів для зниження води, таких як зменшення споживання води, підвищення міцності, покращення текучості та економія цементу (зв’язуючих матеріалів). Крім того, очікується, що редуктори води можуть вирішувати різні проблеми працездатності, такі як запобігання сегрегації, кровотечі та дисперсії свіжозмішаного бетону, і навіть вирішення проблем втрати осадки. Ці очікування відображають неправильне розуміння продуктивності водяних редукторів. Тому ця серія статей має на меті обговорити суть водяних редукторів, способи їх використання та як побачити роль різних технічних показників водяних редукторів.

Яку роль насправді відіграють водовідновлювачі в бетоні?В академічній термінології засоби для зменшення води відомі як пластифікатори, що означає, що вони є домішками, які забезпечують пластичність свіжозмішаного бетону. Вода в бетонних сумішах служить двом цілям: одна – для реакцій гідратації, для чого потрібна дуже невелика кількість води. Підраховано, що для повної реакції всіх зв’язуючих матеріалів необхідна кількість води становить лише {{0}}.25 разів більше загальної кількості зв’язуючих матеріалів. Це означає, що у водоцементному співвідношенні лише 0,25 води використовується для реакцій гідратації. Ця цифра навіть завищена, тому що процес гідратації відбувається надзвичайно повільно; відомо, що навіть після 60 років висихання в бетонних зразках все ще залишаються негідратовані частинки цементу. Тому при будівництві з бетону кількість води, яка витрачається на хімічні реакції, мінімальна. Більша частина води в бетоні використовується для забезпечення текучості, додання бетону пластичності та полегшення обробки та формування бажаної структури. Не буде перебільшенням сказати, що вся вода в бетоні на стадії будівництва забезпечує текучість бетону.

Чи є якийсь матеріал, крім води, який може надати бетону пластичність?Точно ні. Дехто може сумніватися, чи можуть редуктори води збільшити текучість.Чому кажуть, що жодна інша сировина, крім води, не може забезпечити текучість бетону?Це помилкова думка. Ми стверджуємо, що вода забезпечує пластичність бетону, але не заперечуємо, що водовідновлювачі можуть підвищити пластичність. Додавання до бетону відповідної кількості відновлювача води, безсумнівно, підвищує його текучість. Однак, якщо ми не додаємо відновлювачі води, а натомість додаємо відповідну кількість води, текучість і, отже, пластичність також збільшаться. Але якщо в бетоні немає води, незалежно від кількості доданого відновлювача води, сировина не може змочуватися, а тертя між частинками залишається високим, залишаючи бетон у вигляді пухкого піску без пластичності. На підставі цього можна зробити висновок, що достатня кількість води може змочувати поверхні бетонної сировини, зменшувати тертя між частинками і тим самим надавати пластичність бетону; додавання відновлювачів води посилює цей ефект води. У цьому сенсі додавання редукторів води еквівалентно додаванню води.

Оскільки основною роллю редукторів води є підвищення текучості бетону, як ми можемо пояснити твердження, що редуктори води можуть зменшити споживання води, підвищити міцність і заощадити цемент?

Оскільки редуктори води підсилюють ефект води, якщо ми не хочемо підвищувати текучість бетону, ми можемо зменшити кількість використовуваної води або зменшити кількість води, що використовується в меншій мірі, щоб обмежити збільшення текучості. Це водовідновлюючий ефект водовідновлювачів.

Ми знаємо, що міцність бетону залежить від водоцементного співвідношення; чим вищий коефіцієнт, тим менша міцність, і навпаки. Якщо ми додамо до бетону водопонижувач і зменшимо кількість використовуваної води, зберігаючи ту саму текучість і ту саму кількість в’яжучих матеріалів, водоцементне співвідношення зменшиться, таким чином підвищиться міцність бетону. Якщо ми зменшимо кількість води та в’яжучих матеріалів, зберігаючи водно-цементне співвідношення та текучість, ми зможемо заощадити в’яжучі матеріали. Це метод використання водяних редукторів, а не їх суть. Причина полягає в тому, що ми використовуємо властивості відновлювачів води для зміни пропорції бетонної суміші, тим самим підвищуючи міцність або економлячи сполучні матеріали. Розглянемо пропорцію суміші C50: щоб забезпечити необхідну міцність, водоцементне співвідношення має бути нижче 0.38, а кількість в’яжучих матеріалів не може перевищувати 500 кг/м³ через вплив усадки бетону. Це визначає, що кількість води не повинна перевищувати 190 кг/м³. Така бетонна суміш, виміряна на текучість за допомогою методу осадки, матиме значення 0 мм, що вказує на відсутність текучості та сухий, жорсткий бетон, який потребує сильної механічної вібрації для ущільнення. Звичайні методи будівництва бетону не можуть забезпечити заливку та ущільнення такою сумішшю. Без зміни пропорції бетонної суміші, додавання відповідної кількості відновлювача води може відрегулювати осадку до 180-220 мм, підвищуючи пластичність бетону. Основна роль водовідновлювачів полягає у збільшенні текучості бетону без зміни пропорції суміші, тим самим покращуючи пластичність.

Існує багато популярних висловлювань про водовідновлювачі бетону, але ми вважаємо, що додавання відповідної кількості водовідновлювача без зміни пропорції бетонної суміші може збільшити текучість і покращити пластичність бетону, полегшуючи будівельні операції. Це важлива роль водовідновлювачів у бетоні. Використовуючи цю властивість і регулюючи пропорцію бетонної суміші, ми можемо досягти зменшення споживання води, економії цементу або підвищення міцності.