Kakav je učinak sredstva za redukciju vode u betonu na beton?

Jedan je efekat smanjenja vode.Vodocementni odnos se može značajno smanjiti dok se fluidnost održava dodavanjem visokoefikasnog sredstva za redukciju vode u beton. Stopa redukcije vode kod agensa za redukciju vode visokih performansi može doseći 10% do 25%, a stopa redukcije vode običnog sredstva za redukciju vode je 5% do 15%, a također se naziva i visokoučinkovito sredstvo za redukciju vode. Razlog efekta redukcije vode je uglavnom zbog adsorpcije i disperzije betona na sredstvu za redukciju vode. U procesu miješanja s vodom i vezivanja i stvrdnjavanja, cement će proizvesti neke flokulirajuće strukture. Postoji mnogo razloga za formiranje strukture nalik na jato, što može biti posljedica različitih naboja cementnih minerala (C3A, C4AF, C3S, C2S) tokom procesa hidratacije, a flokulacija je uzrokovana privlačenjem suprotnih naboja. To također može biti zbog termičkog kretanja čestica cementa u otopini, čestice cementa se sudaraju jedna s drugom, adsorbiraju i privlače jedna drugu na nekim rubovima i uglovima kako bi formirale strukture slične flokulaciji. Van der Waalsova gravitacijska interakcija između čestica i početne faze reakcije hidrolitičke hidratacije također može uzrokovati flokulaciju. U ovim strukturama sličnim flokulaciji, zatvoreno je mnogo vode za miješanje, što smanjuje količinu vode potrebne za hidrataciju cementa i smanjuje obradivost nove mješavine. Kako bi se održala obradivost novoumiješanog betonskog oblaka u konstrukciji, potrebno je shodno tome povećati potrošnju vode pri miješanju, što će potaknuti stvaranje previše pora u strukturi cementnog kamena, što ozbiljno utiče na niz fizičkih i mehanička svojstva očvrslog betona. Ako se ovaj višak vode može osloboditi, potrošnja vode pri miješanju betona može se znatno smanjiti. U procesu pripreme betona, dodavanje odgovarajuće količine sredstva za redukciju vode može dobro odigrati ovu ulogu. Rezultati pokazuju da se hidrofobna grupa superplastifikatora direktno adsorbuje na površini čestica cementa, a hidrofilna grupa upućuje na vodenu otopinu da formira jedno- ili višemolekularni adsorpcijski film. Zbog usmjerene adsorpcije molekula surfaktanta, površina čestice cementa ima isti simbol naboja, pa se pod djelovanjem električnog odbijanja struktura slična flokulaciji koju formira cement u početnom dodavanju vode raspršuje i dezintegrira, tako da se slobodna voda u kondenzacijskom tijelu poput flokulacije se oslobađa kako bi se postigla svrha redukcije vode.

Drugi je plastifikacija.Dodavanje sredstva za redukciju vode u beton može povećati fluidnost uz zadržavanje nepromijenjenog omjera voda-cement. Općenito sredstvo za redukciju vode može povećati slijeganje novoumiješanog betona za više od 10 cm uz zadržavanje nepromijenjene količine cementa, a visokoučinkovito sredstvo za redukciju vode može pripremiti beton sa slijeganjem od 25 cm. Pored efekata uzrokovanih ranije spomenutom disperzijom apsorpcije, plastifikacija također ima efekte vlaženja i podmazivanja.

Treći je efekat vlaženja: nakon što se cement pomiješa sa vodom, površina čestica se vlaži vodom, a stanje vlaženja ima veliki utjecaj na performanse novoumiješanih koagulanata. Kada se ova vrsta difuzionog vlaženja dogodi prirodno, količina smanjenja površinske slobodne energije može se izračunati pomoću jednačine koju je predložio Glbbs.

Četvrti je efekat podmazivanja: polarne hidrofilne grupe u sredstvu za redukciju vode se adsorbuju usmereno na površini čestica cementa i lako se povezuju sa molekulima vode u obliku vodikovih veza. Snaga ove asocijacije vodikovih veza je mnogo veća od molekularne privlačnosti između molekula vode i čestica cementa. Kada čestice cementa adsorbiraju dovoljno sredstva za redukciju vode, pomoću povezanosti između R-SO30 i vodikovih veza u molekulima vode, zajedno sa vezom vodikove veze između molekula vode, na površini vode se formira stabilan sloj rastvorenog vodenog filma. čestice cementa, koje imaju trodimenzionalnu zaštitnu ulogu, sprječavaju direktan kontakt između čestica cementa i imaju ulogu podmazivanja između čestice. Dodavanje sredstva za redukciju vode je praćeno uvođenjem određene količine mjehurića (čak i ako je neuvučeni tip reduktora vode, mala količina mjehurića će biti uvedena). Ovi fini mjehurići su okruženi molekularnim filmovima usmjerenim adsorbiranim sredstvima za redukciju vode i imaju isti simbolički naboj kao film za adsorpciju čestica cementa, tako da se čestice cementa raspršuju između mjehurića i čestica cementa zbog električnog odbijanja, čime se povećava klizanje sposobnost između čestica cementa (kao što je kuglični ležaj). Ovaj efekat je očigledniji kod betona pomešanog sa agensom za redukciju vode sa uvučenim vazduhom. Zbog efekta adsorpcije i disperzije, efekta vlaženja i efekta podmazivanja reduktora vode, sve dok se koristi mala količina vode, beton se može lako ravnomjerno miješati, čime se poboljšava obradivost novoumiješanog betona.