Da li je upotreba UEA ekspanzionih sredstava obavezna u antipropusnom betonu?

Antipropusni beton ima široku primjenu u podrumima, rezervoarima za vodu, branama, betonskim izljevima velikih zapremina i sličnim konstrukcijama. Kako bi se spriječilo stvaranje brojnih pukotina tokom ugradnje betona i kako bi se postigao nivo nepropusnosti koji se zahtijeva projektnim specifikacijama, betonu se često dodaju ekspanzioni agensi. Ovo postavlja pitanje:Da li je upotreba ekspanzionih sredstava obavezna u antipropusnom betonu?

Nakon pregleda relevantne literature i kombinovanja vlastitog iskustva iz inženjerske prakse, smatram da je preporučljivo koristiti sredstva za širenje u antipropusnim betonima. Predstavljam sljedećih pet gledišta za referencu mojim kolegama:

Ovisnost o stepenu nepropusnosti:

Potreba za dodavanjem ekspanzionih sredstava zavisi od stepena nepropusnosti betona. Za određene vrste kao što su P6 i P8, moguće je postići potrebnu nepropusnost bez dodavanja ekspanzionih sredstava optimizacijom mješavine. To može uključivati ​​povećanje količine specifičnih veziva ili dodataka, promjenu omjera pijeska, modificiranje gradacije agregata ili korištenje visokoučinkovitih reduktora vode.

Pukotine u betonu velike zapremine, koje se dugo smatralo neizbježnim "rakom", bavio se istraživački tim na čelu s profesorom Miao Changwen sa Fakulteta za nauku o materijalima i inženjeringa Univerziteta Southeast.

Za veće stepene nepropusnosti kao što su P10 i P12, postizanje potrebne nepropusnosti je jednostavnije uz dodatak ekspanzionih sredstava.

Povećanje izdržljivosti:

Dodavanje ekspanzionih sredstava izvana povećava nepropusnost betona, otpornost na mraz, otpornost na koroziju i ukupnu izdržljivost. Nepropusnost služi kao prva linija odbrane za trajnost betona.

Akademik Wu Zhongwei i drugi su naglasili da je poboljšanje nepropusnosti betona ključno za povećanje njegove trajnosti.

U trenutnom kontekstu pogoršanja kvaliteta sirovina, oskudice prirodnih resursa pijeska i kamena, rastućih troškova ekstrakcije i rudimentarnih praksi upravljanja, ekspanzioni agensi u antipropusnom betonu su idealni za sprječavanje pucanja i curenja u zgradama.

Određivanje stepena nepropusnosti:

Stepen nepropusnosti antipropusnog betona može se procijeniti korištenjem metode postupnog pritiska za mjerenje vodopropusnosti.

Čimbenici kao što su prisustvo ekspanzionih sredstava, vrsta i količina upotrijebljenih ekspanzionih sredstava i njihov kvalitet značajno utječu na cijenu i cijenu betona različitih stupnjeva nepropusnosti.

Sastav betona za različite stepene nepropusnosti varira u pogledu kalcijum etringita, kalcijum hidroksida, magnezijum hidroksida itd., što se može analizirati skenirajućim elektronskim mikroskopom, tehnikama mikroskopske spektroskopije i hemijskom analizom.

Pogrešno je zamijeniti inferiorne ekspanzione agense dostupne na tržištu ili dodati nedovoljne količine ekspanzionih sredstava prema zahtjevima dizajna mješavine. Takve se prakse mogu otkriti odgovarajućim testiranjem.

Izbor odgovarajućih agenata za proširenje:

Izbor sredstava za ekspanziju treba da se zasniva na projektnoj vrednosti granične brzine ekspanzije, karakteristikama inženjerske strukture i okruženju upotrebe.

Sredstva za ekspanziju koja koriste kalcijum etringit kao izvor ekspanzije ne bi trebalo da se koriste u betonskim konstrukcijama izloženim temperaturama okoline konstantno iznad 80 stepeni. Na oko 70 stepeni, kalcijum etringit se raspada da formira hidratisani aluminijum kalcijum sulfat tipa monosulfata, a nakon hlađenja se reformiše, uzrokujući odloženo širenje koje može oštetiti strukturu.

Formiranje kalcijum etringita je reakcija kristala otapanje-taloženje za koju je potrebna značajna količina vode. Bez vanjskog očvršćavanja u vodi, beton pomiješan sa ekspanzionim agensima na bazi sulfata-aluminata na bazi kalcija ne pokazuje gotovo nikakvu ekspanziju.

Ekspanzioni agensi koji koriste kalcijum oksid kao izvor ekspanzije oslanjaju se prvenstveno na stvaranje kalcijum hidroksida u vodi za miješanje kako bi se formirala faza ekspanzije. Oni mogu dalje učestvovati u hidrataciji kako bi proizveli više kalcijum silikatnog hidratnog gela, povećavajući gustinu i nepropusnost betona.

Ekspanzioni agensi na bazi kalcijum oksida preporučuju se za uslove bez spoljašnjeg očvršćavanja vodom i tokom zimske gradnje.

Doziranje agenasa za ekspanziju:

Kako se stepen nepropusnosti antipropusnog betona povećava, doza ekspanzionih sredstava bi također trebala rasti, ali ne bi trebala prelaziti 12%.

Ekspanzioni agensi obično zahtijevaju više vode od običnog cementa i imaju bržu brzinu reakcije rane hidratacije. Posljedično, protočnost protupropusnog betona koji sadrži ekspanzione agense je niža od one kod običnog betona s istim sadržajem vode i dozom reduktora vode. Dodatno, gubitak slijeganja tokom vremena je veći u poređenju sa običnim betonom. Ove faktore treba uzeti u obzir prilikom projektovanja i izgradnje mešavine.

Međutim, beton pomiješan sa ekspanzionim agensima općenito pokazuje bolju kohezivnost i niže stope krvarenja.

zaključak:Iako nije apsolutno obavezna upotreba ekspanzionih agenasa u svim vrstama antipropusnih betona, njihova upotreba je veoma preporučljiva, posebno za veće stepene nepropusnosti (P10, P12) i u uslovima gde su povećana trajnost i nepropusnost kritični. Pravilan odabir i doziranje ekspanzionih sredstava može značajno poboljšati performanse i dugovječnost betonskih konstrukcija.