Desarrollo temprano de la resistencia en el hormigón utilizando nanocristales de CSH preformados

(Desarrollo temprano de la resistencia en el hormigón utilizando nanocristales de CSH preformados)

¿Qué es la resistencia temprana del hormigón?

El ritmo de producción de la resistencia temprana del hormigón depende del tiempo de retirada del encofrado y está regido por el proceso de obtención de resistencia temprana del hormigón. Convencionalmente, el ciclo de producción se mejora ya sea adoptando un curado a temperatura elevada o mediante el uso de aceleradores de endurecimiento disponibles comercialmente, que a menudo causan problemas relacionados con la durabilidad del hormigón. En este trabajo, se ha intentado utilizar nanocristales de CSH preformados sintetizados a partir de material de desecho agrícola para el desarrollo de la resistencia temprana en el hormigón. La inclusión de dicho material de siembra en el hormigón puede eliminar eficazmente el período de nucleación en el proceso de hidratación. Puede acelerar el desarrollo de la resistencia temprana sin comprometer las propiedades de resistencia máxima y durabilidad. Las nanopartículas de CSH preformadas desarrolladas utilizando ceniza de bagazo muestran resultados prometedores como acelerador para la obtención de resistencia temprana en el hormigón al impartir un efecto de siembra durante el proceso de hidratación. La presencia de dichas nanopartículas reduce considerablemente el tiempo de fraguado inicial y final de la pasta de cemento. Recientemente, ha habido un aumento en la demanda del uso de elementos estructurales prefabricados por parte de las industrias de la construcción para minimizar el tiempo y el costo de la construcción. Para satisfacer la demanda, las industrias de prefabricados se encuentran bajo presión para aumentar la tasa de producción. La aceleración de la tasa de producción depende de la eliminación temprana del encofrado, que a su vez depende de la ganancia de resistencia temprana del hormigón fresco. Por lo tanto, la tasa de producción se puede mejorar solo cuando el hormigón fresco desarrolla una resistencia temprana lo más rápido posible. La tasa de ganancia de resistencia generalmente se maximiza mediante el curado a temperaturas elevadas o mediante el uso de aceleradores de endurecimiento convencionales. El curado a temperatura elevada requiere un alto aporte de energía y emite gases de efecto invernadero que crean degradación ambiental. Además, un proceso de curado de este tipo aumenta la concentración localizada de sulfato y disminuye la concentración de aluminio, lo que resulta en una reducción de la resistencia última.

Desarrollo temprano de la resistencia en el hormigón utilizando nanocristales de CSH preformados

Además, a temperaturas elevadas, los productos de hidratación se distribuyen de manera más desigual y forman capas internas densas alrededor de las partículas, desarrollando una porosidad más gruesa, un CSH más denso y una morfología más uniforme de la etringita en comparación con el curado a temperatura ambiente. Para superar estos problemas, generalmente se utilizan aceleradores de endurecimiento disponibles comercialmente como aditivos para lograr un endurecimiento temprano. La presencia de estos productos químicos altera la cinética y los mecanismos de hidratación del cemento, lo que da como resultado una reducción en el tiempo de fraguado y una aceleración en el proceso de ganancia de resistencia. Es bien sabido que el proceso de hidratación del cemento Portland (OPC) se divide en cinco etapas distintas, a saber, período I (el período inicial de hidratación), período II (el período inactivo), período III (el período de aceleración), período IV (período de desaceleración), período V (transición al control de difusión). Un diagrama de flujo de calor típico de OPC que representa varias etapas de hidratación. La acción de los aceleradores de endurecimiento convencionales ocurre en el período I y II. Los aceleradores a base de cloruro actúan como catalizadores para acelerar la velocidad de hidratación de C3S y C2S o reducir la alcalinidad de la solución de poro para promover la hidratación. La presencia de un acelerador de este tipo da como resultado una velocidad de hidratación más rápida y modifica la composición química de los silicatos en CSH. En presencia de agregados reactivos, los aditivos a base de cloruro promueven una reacción álcali-sílice, lo que lleva al deterioro del hormigón. Además, el ión cloruro descompone la capa de óxido pasivo del acero y promueve la corrosión del refuerzo dentro de la matriz de hormigón. Los productos químicos presentes en el acelerador también pueden obstaculizar la cinética de hidratación normal y reducir la resistencia final del hormigón. Los aceleradores a base de ácido fosfórico obstaculizan significativamente el proceso de hidratación de élite (C3S), mientras que los aceleradores a base de ácido fórmico retardan el tiempo de fraguado final y reducen la resistencia a la compresión de 12 h en aproximadamente un 50%. Galobardes et al. Se ha informado que la presencia de tales aceleradores también afecta negativamente la resistencia última y el módulo de elasticidad en aproximadamente un 20%. Por otro lado, un acelerador a base de aluminato de sodio agota rápidamente los iones de sulfato de la fase acuosa, lo que conduce a una reacción de sulfatación insuficiente (C3A) y, finalmente, da como resultado una disminución en la hidratación de C3S. Un tipo especial de cemento llamado cemento de sulfoaluminato (SAC) puede reducir el tiempo de fraguado y lograr una alta resistencia temprana debido a la hidratación temprana de C4A3S. Sin embargo, el uso de dicho cemento causa expansión en el volumen durante la hidratación. Hoy en día, los aceleradores utilizados para desarrollar la resistencia temprana en el hormigón son de tipo alcalino o libre de álcali, dependiendo de su composición química.

Cristales de CSH en pasta de cemento Portland sintetizados a partir de ceniza de bagazo

La presente investigación se centra en el rendimiento de diminutos cristales de CSH preformados en la pasta de cemento Portland sintetizada a partir de ceniza de bagazo. La adición de dichas nanopartículas de CSH preformadas en la pasta de cemento proporciona sitios adicionales para la nucleación y el crecimiento de los productos de hidratación. El objetivo de este trabajo es investigar la influencia de un acelerador de endurecimiento basado en semillas de CSH preformado en el desarrollo de la resistencia temprana y la microestructura del hormigón. Para lograrlo, se han llevado a cabo una serie de experimentos utilizando un acelerador basado en CSH en la pasta de cemento y el hormigón. Se han llevado a cabo estudios comparativos de la pasta de cemento/hormigón sin y con aceleradores basados ​​en CSH investigando el tiempo de fraguado, la resistencia a la compresión, el calor de hidratación, la difracción de rayos X, la termogravimetría y el análisis SEM. Además, se han propuesto los mecanismos de desarrollo de la resistencia con la adición de CSH preformado de acuerdo con los resultados obtenidos.

Precio de la resistencia temprana del hormigón

El tamaño y la pureza de las partículas de hormigón de resistencia temprana afectarán el precio del producto, y el volumen de compra también puede afectar el costo del hormigón de resistencia temprana. Una gran cantidad de una gran cantidad será más barata. El precio del hormigón de resistencia temprana se encuentra en el sitio web oficial de nuestra empresa.

Proveedor de hormigón de resistencia temprana

Luoyang Tongrun Nano Technology Co. Ltd. (TRUNNANO) Ciudad de Luoyang, provincia de Henan, China, es un proveedor y fabricante global de materiales químicos confiable y de alta calidad. Tiene más de 12 años de experiencia en el suministro de productos químicos y materiales nanotecnológicos de altísima calidad, incluidos materiales de resistencia temprana para hormigón, polvo de nitruro, polvo de grafito, polvo de sulfuro y polvo de impresión 3D. Si está buscando aditivos para hormigón de alta calidad, no dude en contactarnos y enviarnos una consulta. (sales@cabr-concrete.com). Aceptamos pagos con tarjeta de crédito, transferencia bancaria, West Union y Paypal. TRUNNANO enviará los productos a clientes en el extranjero a través de FedEx, DHL, por aire o por mar.

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