Koji su glavni uzroci pada betona?

1. Utjecaj sirovina

U betonskoj konstrukciji, kompatibilnost i prilagodljivost između cementa i sredstava za pumpanje su ključni faktori koji se moraju provjeriti kroz rigorozno testiranje prilagodljivosti. Doziranje agensa za pumpanje nije proizvoljno određeno; potrebno ga je pažljivo prilagoditi kroz testove kompatibilnosti sa cementnim materijalima kako bi se odredila optimalna proporcija. Sadržaj komponenti za uvlačenje i usporavanje zraka u agensu za pumpanje značajno utječe na gubitak slijeganja betona. Općenito, ako je sadržaj ove dvije komponente visok, stopa gubitka slijeganja će biti sporija. Suprotno tome, ako su ove komponente prisutne u manjim količinama, brzina pada će se ubrzati. Vrijedi napomenuti da beton napravljen sa superplastifikatorima na bazi naftalena obično pokazuje brži gubitak slijeganja. Međutim, u okruženjima s niskim temperaturama (ispod 5 stepeni), stopa gubitka slijeganja je usporena.

Kada se raspravlja o faktorima koji utječu na gubitak slijeganja betona, tip retardansa u cementu je ključni faktor. Konkretno, kada se gips koristi kao usporivač, on često ubrzava opadanje betona. Nadalje, presudnu ulogu ima sadržaj komponente C3A rane čvrstoće u cementu. Ako je sadržaj C3A visok, ili ako se koristi cement tipa "R", ili ako cement ima veliku finoću i brzo vrijeme vezivanja, to može dovesti do brzog gubitka slijeganja. U stvari, brzina gubitka slijeganja u betonu usko je povezana s kvalitetom i količinom miješanih materijala u cementu, što može značajno utjecati na performanse betona.

Za održavanje dobrih performansi potrebno je strogo kontrolirati sadržaj C3A u cementu. Općenito, sadržaj C3A treba održavati u rasponu od 4% do 6%. Ako je sadržaj C3A ispod 4%, moramo shodno tome smanjiti komponente za uvlačenje i usporavanje zraka. U suprotnom, to bi moglo rezultirati produženim vremenom vezivanja, što bi negativno uticalo na napredak izgradnje i kvalitet betona. S druge strane, ako sadržaj C3A prelazi 7%, moramo povećati komponente za uvlačenje zraka i usporavanje kako bismo spriječili brzi gubitak slijeganja ili lažno vezanje, što bi oboje negativno utjecalo na performanse betona i kvalitetu konstrukcije.

Na performanse betona značajno utiče kvaliteta upotrebljenih krupnih i finih agregata. Konkretno, ako sadržaj gline i sadržaj blokova blata premašuje standarde, ili ako drobljeni kamen ima visok sadržaj igličastih čestica, to će ubrzati gubitak slijeganja. Još složenije, stopa apsorpcije vode krupnih agregata je ključni faktor. Naročito ljeti, kada su krupni agregati poput drobljenog kamena izloženi visokim temperaturama u dužem vremenskom periodu, njihova unutrašnja temperatura raste, uzrokujući širenje zraka u strukturi pora i isparavanje dijela vlage, čineći agregate sušnijim i povećavajući njihovu sposobnost upijanja vode. Stoga, kada se takvi agregati dodaju u mikser, oni brzo upijaju vlagu iz betona, uzrokujući oštar gubitak slijeganja u roku od samo 30 minuta, što utiče na obradivost i kvalitetu konstrukcije.

2.Utjecaj procesa miješanja

Proces miješanja betona značajno utječe na njegov gubitak slijeganja, što je usko povezano ne samo sa vrstom miješalice koja se koristi, već i sa efikasnošću procesa miješanja. Stoga je redovno održavanje miksera posebno važno, a lopatice miksera, kao osnovne komponente, treba održavati u dobrom stanju, a periodična zamena je neophodna. Osim toga, vrijeme miješanja betona je kritičan faktor. Vrijeme miješanja ne smije biti kraće od 30 sekundi. Ako je vrijeme miješanja ispod ovog praga, slijeganje betona će postati nestabilno, ubrzavajući gubitak slijeganja i negativno utječući na ukupni kvalitet betona.

3. Utjecaj temperature

Temperatura je važan faktor koji utječe na gubitak betona pri slijeganju. Naročito u vrućim ljetnim mjesecima, kada temperature porastu iznad 25 ili 30 stepeni, stopa gubitka betona može se značajno povećati u poređenju sa okolinom od 20 stepeni, uz povećanje od više od 50%. Ovo značajno utiče na performanse i efikasnost betona. Suprotno tome, kada temperatura padne ispod 5 stepeni, gubitak slijeganja je relativno mali, što ukazuje da beton ostaje stabilniji u okruženjima s niskim temperaturama. S obzirom na značajan utjecaj temperature na gubitak slijeganja, proizvodnja i konstrukcija pumpanog betona moraju uzeti u obzir temperaturne faktore.

Temperatura korištenih sirovina također ima presudan utjecaj na performanse betona. Kada je temperatura sirovine previsoka, to može dovesti do porasta ukupne temperature betona, ubrzavajući gubitak slijeganja, što negativno utječe na obradivost i kvalitetu konstrukcije. Stoga je neophodno kontrolirati temperaturu sirovina tokom proizvodnje betona.

Obično, da bi se osigurao stabilan kvalitet betona, temperatura betona kada se ispušta iz miksera treba da bude u rasponu od 5 do 35 stepeni. Ovaj raspon se smatra optimalnim za performanse betona. Međutim, u praksi, zbog različitih faktora, temperatura sirovina ponekad može premašiti ovaj raspon.

Kada temperature sirovina prijeđu idealni raspon, moramo poduzeti odgovarajuće tehničke mjere da ih prilagodimo. Na primjer, ako su sirovine previše vruće, možemo dodati hladnu vodu, ledenu vodu ili podzemnu vodu da snizimo temperaturu betona. Suprotno tome, ako su sirovine previše hladne, možemo zagrijati vodu ili povećati temperaturu sirovina da bismo podigli temperaturu betona.

Tipično, za cement i dodatke, temperatura mora biti strogo kontrolisana, sa maksimalnom temperaturom od 50 stepeni. Posebno tokom zimskih pumpnih operacija, takođe treba pažljivo pratiti temperaturu zagrejane vode, koja ne prelazi 40 stepeni. Zanemarivanje kontrole temperature može ne samo ubrzati gubitak slijeganja, već i uzrokovati brzo stvrdnjavanje, što dovodi do pogrešnog stvrdnjavanja unutar miksera i rezultira poteškoćama u ispuštanju betona ili transportu do gradilišta.

Što je viša temperatura cementnih materijala, to je očiglednije smanjenje plastificirajućeg efekta komponenti sredstva za pumpanje koje redukuju vodu, što ubrzava gubitak slijeganja. Naime, postoji direktna proporcionalna veza između temperature betona i njegovog gubitka na slijeganju. Za svakih 5-10 stepeni porasta temperature, gubitak naleganja može doseći 20-30 mm, što značajno utiče na obradivost i kvalitet konstrukcije betona.

4.Strength Grade

Postoji značajan odnos između gubitka slijeganja betona i stepena čvrstoće betona. Konkretno, u poređenju sa betonom male čvrstoće, beton visoke čvrstoće ima tendenciju da pokazuje brži gubitak slijeganja. Ova pojava se također opaža kod različitih vrsta betona, pri čemu beton od lomljenog kamena pokazuje brži gubitak slijeganja od šljunčanog betona. Primarni razlog za ovu razliku je vezan za količinu upotrijebljenog cementa. Beton visoke čvrstoće općenito zahtijeva više cementa da bi ispunio zahtjeve za čvrstoćom, a povećani sadržaj cementa ubrzava gubitak slijeganja.

5. Betonsko stanje

Gubitak slijeganja betona događa se brže u statičkim uvjetima u usporedbi s dinamičkim uvjetima. U dinamičkim uslovima, dok beton nastavlja da se meša, reakcija između komponenti za redukciju vode u agensu za pumpanje i cementa je otežana, sprečavajući potpunu hidrataciju, a samim tim i usporavanje gubitka sleganja. Nasuprot tome, u statičkim uvjetima, komponente koje smanjuju vodu i cement imaju direktniji kontakt, ubrzavajući hidrataciju cementa, što rezultira bržim gubitkom slijeganja.

6. Transportne mašine

U procesu dugog i dugotrajnog transporta betona kamionima s miješalicom, betonska mješavina može doživjeti gubitak slobodne vode zbog različitih faktora kao što su kemijske reakcije, prirodno isparavanje vlage i upijanje vode agregatima, što dovodi do smanjenja opadati tokom vremena. Dodatno, upotreba betonskih transportera ili sistema traka može dovesti do gubitka maltera, što je još jedan ključni faktor koji doprinosi smanjenju pada.

7. Brzina i vrijeme izlijevanja

Vrijeme potrebno da beton putuje od stanice za miješanje do mjesta livenja je kritičan faktor. Produženo vrijeme će rezultirati smanjenjem slobodne vode u betonskoj mješavini zbog različitih faktora kao što su tekuće kemijske reakcije, prirodno isparavanje vlage i apsorpcija vode od strane agregata. Naime, kada je beton izložen pokretnoj traci, povećana površina izložena vanjskom okruženju dovodi do bržeg isparavanja vode, što značajno utječe na gubitak slijeganja.

Prema podacima sa stvarnih gradilišta, kada je temperatura okoline oko 25 stepeni, slijeganje betona se može smanjiti do 4 cm za samo 30 minuta, naglašavajući važnost vremena u procesu izlivanja i hitnost poduzimanja efikasnih mjera za minimiziranje pad gubitka.

Vrijeme izlivanja također igra ključnu ulogu u gubitku slijeganja. Uticaj značajno varira u zavisnosti od doba dana. Općenito, izlijevanje u ranim jutarnjim ili večernjim satima ima manji učinak na gubitak slijeganja jer niže temperature u tim periodima usporavaju brzinu isparavanja vode, čime se smanjuje brzina kojom se slobodna voda gubi iz betona.