Kako dizajnirati betonsku mješavinu?

Za projektovanje proporcija mešavine betona sa dodacima koji redukuju vodu, prvi korak je razjasniti svrhu upotrebe dodatka za smanjenje vode. Drugo, udio mješavine referentnog betona bez dodataka koji redukuju vodu treba odrediti prema metodi proračuna udjela uobičajene betonske mješavine, koja služi kao osnova za prilagođavanje projekta udjela mješavine. Ključna tačka u projektovanju proporcija mešavine betona sa dodacima za smanjenje vode je uglavnom odabir odgovarajuće doze dodatka za smanjenje vode.

Doziranje dodatka za redukciju vode obično se bira na osnovu standardne doze date u uputstvu za upotrebu dodataka i tehničkih parametara koji se odnose na raspon doziranja, u kombinaciji sa specifičnim zahtjevima materijala i projekata. Kada je udio betonske mješavine isti, kako se povećava doza dodatka za redukciju vode, povećava se i pad. Međutim, čvrstoća uvelike varira ovisno o svojstvu dodatka koji reducira vodu da uvlači zrak. Ako dodatak za smanjenje vode ima veliko svojstvo uvlačenja zraka, snaga će značajno pasti; ako se radi o visokoučinkovitom dodatku za redukciju vode koji ne uvlači zrak, čvrstoća će biti ista kao kod referentnog betona. Ipak, postoji određena granica za poboljšanje stope redukcije vode dodacima koji redukuju vodu. Kada se doza poveća do određene mjere, daljnje povećanje doze će rezultirati samo ograničenim povećanjem stope redukcije vode. Za dodatke koji smanjuju vodu sa efektom usporavanja, kako se doza povećava, vrijeme vezivanja će se također značajno produžiti. Stoga se kod betona s dodacima koji smanjuju vodu često javljaju problemi s kvalitetom kao što su presporo vezivanje, prekasno stvrdnjavanje i pretjerano mala čvrstoća. Većina ovih problema nastaje zbog doze koja prelazi dozvoljeni raspon.

Mnogo je faktora koji utiču na doziranje dodataka koji smanjuju vodu. Standardna doza nije nužno optimalna doza. Optimalna doza dodatka za redukciju vode može se dobiti samo kroz testove dizajna proporcija mješavine. Osim toga, potrebno je i određeno iskustvo kako bi se ispravno procijenilo optimalno doziranje dodatka za smanjenje vode.

Osim toga, svrhe primjene dodataka za smanjenje vode su sljedeće:

(1) U svrhu poboljšanja obradivosti
Kada je projektovana čvrstoća betona relativno visoka, a jedinična potrošnja cementa relativno velika, kako bi se poboljšala obradivost betona, može se razmotriti upotreba dodataka za smanjenje vode. Pod pretpostavkom da količine svakog materijala u referentnoj mješavini ostaju nepromijenjene, dodavanje dodatka za redukciju vode može poboljšati fluidnost betona. Međutim, kohezija i zadržavanje vode betonske mješavine često se pogoršavaju, a može doći do krvarenja i segregacije. Naročito kada je gradacija agregata relativno loša, ovaj problem se može riješiti odgovarajućim povećanjem omjera pijeska. Kada se uporedi sa referentnim betonom, oslanjanje samo na slijeganje kao tehnički parametar nije dovoljno. Ako je moguće, istovremeno treba koristiti i druge metode. U isto vrijeme, rezultati ispitivanja čvrstoće se ne mogu zanemariti, a udio mješavine mora biti podešen na isti nivo čvrstoće kao i referentni beton. Ako se koristi dodatak za redukciju vode koji uvlači zrak, potrebno je izmjeriti sadržaj zraka kako bi se analizirali faktori za poboljšanje obradivosti.

(2) U svrhu povećanja snage
Tokom projektovanja proporcija betonske mješavine, ponekad je obradivost relativno dobra, ali je čvrstoća niska, a potrošnja cementa se ne može dalje povećavati zbog ograničenja maksimalne potrošnje ili ograničenja obradivosti. U ovom trenutku to treba riješiti dodavanjem dodatka za redukciju vode kako bi se smanjila potrošnja vode u jedinici i smanjio omjer vode i cementa. Održavajući nepromijenjene količine drugih materijala u referentnoj mješavini, dodajte dodatak za redukciju vode i kontrolirajte dodavanje vode kako bi slijeganje betonske mješavine dostiglo potrebnu vrijednost. Zatim izračunajte omjer vode i cementa na osnovu stvarne potrošnje vode. Na ovaj način se može postići svrha smanjenja jedinične potrošnje vode i smanjenja vodocementnog omjera, te se može poboljšati čvrstoća betona. Ako je potrebno, omjer pijeska se može na odgovarajući način smanjiti. Ako je potrebno poboljšati ranu čvrstoću, omjer vode i cementa treba minimizirati što je više moguće, što je korisnije za trajnost betona. Istovremeno, treba napomenuti da je sadržaj vazduha veoma mali. Na kraju odredite dozu dodatka za redukciju vode prema zahtjevima.

(3) U cilju uštede potrošnje cementa
Ušteda cementa i smanjenje troškova proizvodnje betona je glavna funkcija dodataka koji smanjuju vodu. Na osnovu proporcije referentne mješavine, uz zadržavanje nepromijenjenog omjera voda-cement, dodavanjem dodatka koji reducira vodu, količina cementne paste se smanjuje, tako da je obradivost mješavine ekvivalentna onoj u referentnoj mješavini, tako da postizanje svrhe uštede cementa. Smanjenje čvrstoće betona uzrokovano ušteđenim cementom kompenzira se ojačavajućim efektom smanjene vode.