Bột siêu dẻo polycarboxylate CAS 25133-97-5 trong bê tông tự lèn: Yêu cầu về độ chảy, độ ổn định và cấp độ ion

Bê tông tự lèn (SCC) lấp đầy các khuôn đúc phức tạp, chảy quanh cốt thép dày đặc và tự lèn chặt dưới trọng lượng riêng mà không cần rung cơ học. Nó được chỉ định cho mặt cầu, lớp lót đường hầm, các cấu kiện đúc sẵn kiến ​​trúc, móng sâu và bất kỳ ứng dụng bê tông kết cấu nào mà việc tiếp cận rung động bị hạn chế hoặc nơi các yêu cầu về chất lượng bề mặt không thể đáp ứng được bằng bê tông rung thông thường. Việc sản xuất SCC chảy tự do mà không bị phân tách, duy trì độ ổn định trong quá trình đổ và đạt được cường độ nén mục tiêu mà không cần lượng nước dư thừa là điều cần thiết.Bột siêu dẻo polycarboxylatenhư một hỗn hợp giúp đáp ứng đồng thời cả ba yêu cầu về hiệu suất.

Bê tông tự lèn cần đáp ứng những yêu cầu về hiệu suất nào?

Bê tông tự lèn phải đáp ứng đồng thời ba tiêu chí về hiệu năng mà bê tông thông thường không yêu cầu phải đáp ứng cùng lúc.

Độ chảy được đo bằng độ sụt từ 550 đến 850 mm trên bàn thử độ chảy EN 12350-8, tùy thuộc vào cấp độ nhớt, đảm bảo bê tông lấp đầy khuôn và chảy xung quanh cốt thép mà không cần hỗ trợ thủ công. Với tỷ lệ nước/xi măng từ 0,32 đến 0,42, điển hình cho các thiết kế hỗn hợp SCC, để đạt được độ sụt này mà không cần bột PCE sẽ cần thêm nước, điều này làm giảm cường độ nén xuống dưới mức quy định và gây ra hiện tượng phân tách.

Để bê tông có thể chảy qua các đoạn cốt thép dày đặc mà không bị tắc nghẽn hoặc phân tách, cần đảm bảo bê tông đồng nhất trong quá trình chảy. Việc sử dụng quá nhiều nước hoặc lựa chọn phụ gia không phù hợp sẽ tạo ra bê tông tự chảy (SCC) bị tách thành vữa xi măng và cốt liệu trong quá trình chảy, tạo ra các vùng giàu cốt liệu và các vùng giàu vữa, gây ra điểm yếu về cấu trúc và các khuyết tật bề mặt.

Khả năng chống phân tách cốt liệu, tức là khả năng của bê tông tươi duy trì sự phân bố cốt liệu đồng đều từ khi đổ đến khi đông kết ban đầu, ngăn không cho cốt liệu nặng chìm xuống xuyên qua ma trận vữa lỏng trong suốt giai đoạn chảy kéo dài của quá trình đổ bê tông tự chảy (SCC). Yêu cầu về độ ổn định này tạo ra một nghịch lý: bê tông phải có độ lỏng cao để dễ chảy nhưng lại phải có khả năng chống phân tách, điều này đòi hỏi phải lựa chọn phụ gia chính xác và kiểm soát liều lượng.

Bột PCE giải quyết nghịch lý về hiệu suất SCC như thế nào?

Độ lưu động cao ở tỷ lệ nước/xi măng thấp

Bột PCE dùng cho bê tông tự lèn đạt độ chảy sụt từ 600 đến 750 mm ở tỷ lệ nước/xi măng từ 0,34 đến 0,40 và liều lượng từ 0,15 đến 0,30 phần trăm theo trọng lượng vật liệu xi măng. Sự kết hợp giữa độ chảy cao và tỷ lệ nước/xi măng vừa phải là ưu điểm cơ bản của PCE so với các chất siêu dẻo thế hệ thứ hai trong sản xuất bê tông tự lèn. Các chất siêu dẻo naphthalene và melamine không thể đạt được độ chảy ở mức bê tông tự lèn ở tỷ lệ nước/xi măng dưới 0,45 mà không gây ra hiện tượng phân tách, vì chúng thiếu cơ chế cản trở không gian giúp duy trì độ kết dính của hỗn hợp trong khi giảm nhu cầu nước.

Hiệu ứng cản trở không gian của các chuỗi nhánh polyete PCE giúp phân tán các hạt xi măng một cách hiệu quả đồng thời duy trì độ nhớt nhất định trong pha hồ để chống lại sự lắng đọng của cốt liệu. Chức năng kép này - khả năng phân tán cao giúp tăng tính lưu động kết hợp với độ nhớt của hồ giúp tăng tính ổn định - là lý do khiến bột PCE trở thành chất phụ gia được lựa chọn cho bê tông tự lèn (SCC) tại các nhà máy sản xuất cấu kiện đúc sẵn, các dự án cơ sở hạ tầng và sản xuất bê tông SCC trộn sẵn ở Đông Nam Á, Châu Âu và Châu Á.

Kiểm soát độ nhớt để chống phân tách

Việc lựa chọn cấp độ nhớt của bê tông tự lèn (SCC) sẽ quyết định loại bột xi măng Portland (PCE) nào phù hợp nhất. Bê tông SCC có độ nhớt thấp dùng cho các cấu kiện mỏng và các phần cốt thép nhẹ sử dụng bột PCE có độ giảm nước cao với liều lượng lớn hơn để đạt được độ chảy tối đa với thể tích vữa đủ để đảm bảo độ ổn định. Bê tông SCC có độ nhớt cao dùng cho các phần cốt thép dày và các công trình đổ sâu sử dụng sự kết hợp giữa bột PCE và chất điều chỉnh độ nhớt để đạt được độ nhớt dẻo cao hơn cần thiết cho khả năng chống phân tách mà không làm giảm độ sụt xuống dưới mức tối thiểu để đảm bảo khả năng đi qua.

Công thức phụ gia bê tông tự lèn cho bê tông tự lèn có độ nhớt cao thường kết hợp bột PCE ở tỷ lệ 0,15 đến 0,25 phần trăm với chất điều chỉnh độ nhớt HPMC hoặc welan gum ở tỷ lệ 0,01 đến 0,05 phần trăm theo trọng lượng vật liệu xi măng. PCE cung cấp độ lưu động ban đầu cao cần thiết cho đặc tính chảy của bê tông tự lèn. Chất điều chỉnh độ nhớt tạo ra tính chất thixotropic giúp chống lại sự phân tách trong quá trình đổ mà không hạn chế dòng chảy dưới ứng suất cắt sinh ra do sự chuyển động của bê tông qua ván khuôn và cốt thép.

Khả năng duy trì độ chảy sụt trong quá trình đổ bê tông

Việc thi công bê tông tự lèn (SCC) trên các cấu kiện kết cấu lớn như mặt cầu, đáy hầm và các tấm chuyển tải dày có thể mất từ ​​60 đến 120 phút kể từ khi bê tông được đổ lần đầu đến khi hoàn thành. Bột xi măng Portland (PCE) loại giảm nước cao tiêu chuẩn sẽ mất đi một phần độ lưu động trong giai đoạn này do quá trình thủy hóa xi măng diễn ra. Đối với các ứng dụng SCC có thời gian thi công vượt quá 45 phút, bột PCE loại giữ độ sụt CAS 25133-97-5 duy trì độ chảy sụt trên mức tối thiểu cần thiết để đảm bảo khả năng tự lèn trong suốt quá trình thi công mà không cần thêm phụ gia tại thời điểm thi công.

Các thông số thiết kế hỗn hợp SCC nào tương tác với việc lựa chọn bột PCE?

Hàm lượng bột và thể tích bột nhão

Bê tông tự lèn (SCC) yêu cầu hàm lượng bột cao hơn so với bê tông thông thường để cung cấp đủ thể tích vữa cần thiết cho việc phân tán cốt liệu và lấp đầy khuôn. Tổng hàm lượng bột bao gồm xi măng, tro bay, xỉ và chất độn đá vôi thường dao động từ 450 đến 600 kg/m³ trong các thiết kế hỗn hợp SCC. Hàm lượng bột cao hơn này làm tăng tổng diện tích bề mặt cần phân tán, điều đó có nghĩa là liều lượng bột xi măng Portland (PCE) trong SCC thường cao hơn so với bê tông thông thường ở cùng tỷ lệ nước/xi măng.

Đối với các nhà sản xuất bê tông tự lèn (SCC) ở Đông Nam Á và châu Âu, nơi tro bay và xỉ lò cao nghiền mịn được sử dụng rộng rãi để thay thế một phần xi măng, khả năng tương thích của bột PCE với các vật liệu này ở tỷ lệ thay thế cao từ 20 đến 40 phần trăm là yêu cầu thực tiễn quyết định liệu hệ thống phụ gia SCC có hoạt động ổn định trên các tổ hợp bột khác nhau hay không.

Kích thước và độ hạt tổng hợp

Kích thước cốt liệu tối đa trong bê tông tự lèn (SCC) thường được giới hạn ở mức 16 đến 20 mm cho các ứng dụng tiêu chuẩn và 10 đến 12 mm cho các cấu kiện cốt thép nặng hoặc nhạy cảm về mặt kiến ​​trúc. Cốt liệu thô hơn làm tăng nguy cơ tắc nghẽn tại cốt thép và đòi hỏi thể tích vữa và lượng chất kết dính (PCE) cao hơn để duy trì khả năng chảy qua. Mối quan hệ giữa cấp phối cốt liệu, thể tích vữa và lượng PCE phải được hiệu chỉnh thông qua việc thử nghiệm trộn cho từng ứng dụng SCC cụ thể.

Vì sao chọn EastChem

EastChem là nhà cung cấp chất siêu dẻo SCC đáng tin cậy, cung cấp các sản phẩm chất lượng cao.Bột siêu dẻo polycarboxylateCAS 25133-97-5 là sản phẩm có khả năng giảm nước cao và giữ độ sụt tốt, dùng để sản xuất phụ gia bê tông tự lèn và sử dụng trực tiếp tại các nhà máy bê tông trên thị trường toàn cầu. Quy trình sản xuất của chúng tôi được chứng nhận theo hệ thống ISO 9001, ISO 14001 và ISO 45001, và sản phẩm của chúng tôi đáp ứng các yêu cầu tuân thủ REACH để tiếp cận thị trường châu Âu. Hàm lượng hoạt chất trên 95% được kiểm tra và chứng nhận trên mỗi lô sản xuất trước khi giao hàng.

Liên hệ EastChemHãy liên hệ ngay hôm nay để yêu cầu mẫu bột PCE miễn phí dùng thử cho hỗn hợp bê tông tự lèn (SCC), bảng dữ liệu kỹ thuật hoặc báo giá cho nhu cầu phụ gia bê tông tự lèn của bạn.

Câu hỏi thường gặp

Độ sụt cần thiết cho bê tông tự lèn là bao nhiêu?

Bê tông tự lèn cần độ sụt từ 550 đến 850 mm được đo bằng thử nghiệm bàn chảy EN 12350-8, tùy thuộc vào cấp độ nhớt và ứng dụng. Bê tông tự lèn tiêu chuẩn cho các công trình xây dựng hướng đến độ sụt từ 650 đến 750 mm. Bê tông tự lèn cho các ứng dụng cầu và đường hầm có cốt thép dày đặc có thể yêu cầu độ sụt từ 700 đến 800 mm để đảm bảo khả năng chảy qua các cốt thép dày đặc. Độ sụt dưới 550 mm cho thấy độ lưu động không đủ để đạt được khả năng tự lèn.

Liều lượng bột PCE cần dùng trong bê tông tự lèn là bao nhiêu?

Liều lượng bột PCE trong bê tông tự lèn (SCC) thường dao động từ 0,15 đến 0,30 phần trăm theo trọng lượng tổng vật liệu xi măng, cao hơn so với mức 0,1 đến 0,2 phần trăm được sử dụng trong bê tông thông thường với tỷ lệ nước/xi măng tương tự. Liều lượng cao hơn này bù đắp cho diện tích bề mặt bột tổng thể lớn hơn trong các thiết kế hỗn hợp SCC có hàm lượng xi măng và vật liệu xi măng bổ sung cao. Phương pháp được khuyến nghị để phát triển hỗn hợp SCC mới là bắt đầu thử nghiệm liều lượng ở mức 0,20 phần trăm và điều chỉnh dựa trên kết quả thử nghiệm độ sụt.

Bột PCE có thể được kết hợp với các chất điều chỉnh độ nhớt trong bê tông tự lèn (SCC) không?

Đúng vậy. Bột PCE và chất điều chỉnh độ nhớt HPMC hoặc welan gum tương thích với nhau trong thiết kế hỗn hợp bê tông tự lèn (SCC) và thường được kết hợp cho các ứng dụng SCC có độ nhớt cao. Bột PCE cung cấp độ lưu động ban đầu cao cần thiết cho đặc tính chảy của SCC. Chất điều chỉnh độ nhớt giúp chống phân tách mà không làm hạn chế dòng chảy. Hai chất phụ gia này nên được đánh giá cùng nhau thông qua thử nghiệm trộn vì tác dụng kết hợp của chúng đối với độ sụt và độ ổn định phụ thuộc vào loại xi măng cụ thể, hàm lượng bột và cấp phối cốt liệu của thiết kế hỗn hợp SCC.