ניתוח אמצעים להפחתת פיצוח התכווצות של בטון

(ניתוח אמצעים להפחתת פיצוח התכווצות של בטון)

הסדקים הנגרמים כתוצאה מהתכווצות הבטון משפיעים לא רק על כושר הנשיאה, ביצועי עמיד למים ובטיחות הבטון אלא גם על עמידותו.

מניעת סדקי התכווצות בטון היא בעיקר מהיבטים חיצוניים ופנימיים של הבטון.

החל מבחוץ של בטון, בעיקר דרך חיזוק, הגדרת חיבורי התפשטות או חגורות לאחר יציקה ואמצעים נוספים להשגת ריסון ומניעת סדקי התכווצות הבטון.

מצד שני, יש להימנע ככל האפשר מהגורמים הפוטנציאליים שעלולים להוביל לסדיקת התכווצות הבטון, כגון ייעול פרופורציית התערובת של הבטון, הוספת סיבים, חומר התפשטות, חומר מפחית הצטמקות, חומר מפחית הצטמקות, מפחית התכווצות חומצה פוליאנית או פלסטייזר פנימי. ריפוי וכו'.

התוצאות העיקריות הן כדלקמן:

1) הוספת סיבים לבטון יכולה לפזר את חלוקת המתח הפנימי של הבטון ולהומוג את מתח המתיחה כדי להפחית את סדקי ההתכווצות של הבטון.

סיבי PP נתמכים באופן אקראי בתוך הבטון, מה שעוזר לרסן את הבטון ולהפחית את הצטמקות הבטון.

הוספת סיבים יכולה להפחית את כיווץ הבטון ולשפר את חוזק המתיחה הפיצול, חוזק הכיפוף והקשיחות של הבטון.

סיבי פלדה, סיבי זכוכית וסיבי פולימר משמשים בדרך כלל בבטון.

עם זאת, תוספת של סיבים אינה יכולה לבטל באופן יסודי את קיומם של סדקים.

יתר על כן, סיבי פלדה נשחקים בקלות על ידי כלוריד; הסיבים האורגניים יזדקנו ויכשלו תחת פעולת חום, חמצן וקרניים אולטרה סגולות; פיזור הסיבים משפיע באופן דרמטי גם על יכולתו למנוע סדקים.

בנוסף, לסיב יש גם בעיות של עלות גבוהה ותאימות לקויה לבטון.

2) הוספת חומר מרחיב לבטון עשויה לייצר מתח מתרחב כדי לפצות על הצטמקות ולהפחית ביעילות התכווצות מוקדמת ועיוות של בטון.

צ'ן מנג ערבב חומרים מתרחבים לבטון ובדק את הדגימות המעוצבות בתנאי ריפוי סטנדרטיים וטבעיים. תוצאות הבדיקה מראות שהגיל הטוב ביותר של הגורם המתרחב הוא (1-3) ד, והקרישה תיצור עיוות הצטמקות ניכר יותר לאחר (3-5) ד.

בנוסף, ההשפעה של חומר מרחיב קשורה קשר הדוק לתנאי ריפוי בטון. אם מתרפא בתנאים טבעיים, מתח ההתכווצות של בטון עם חומר מרחיב לאחר גיל 28 יום זהה לזה של בטון ללא חומר מרחיב.

כדי להבטיח את האפקט המלא של חומר ההרחבה, יש לשמור על הדגימות המעורבבות עם חומר ההרחבה תחת לחות של יותר מ-95%.

למרות שסוכנים מרחיבים יכולים לפצות במידה מסוימת על התכווצות הבטון, גורמים רבים משפיעים על ההשפעה של סוכנים מרחיבים.

באופן כללי, כמות החומר המרחיב היא 10% / 12% מאיכות המלט, והכמות גדולה יחסית, ולכן יקר יותר להוסיף חומר מרחיב כדי לפצות על הצטמקות.

ההשפעה של סוכן מרחיב היא גם מאתגרת לשליטה; מצד אחד, קשה לשלוט בכמות ההתרחבות; מאידך, להשפעה של חומר מרחיב יש קשר מצוין עם הלחות של סביבת הריפוי, והבטון המעורבב עם חומר מרחיב חייב להיות מרפא רטוב.

במקרה של קוגד מים נמוך יחסית, גם ההידרציה של חומר ההתפשטות תעוכב, מה שמשפיע על אפקט ההתפשטות.

3) תערובת מפחיתה התכווצות

כדי לפתור את בעיית פיצוח הצטמקות של בטון, הפתרון הנפוץ ביותר הוא שימוש בתערובת כימית, הנקראת חומר מפחית הצטמקות (Shrinkage reducing admixture, SRA).

חומרים להפחתת התכווצות בטון יכולים להפחית ביעילות את ההתכווצות העצמית ואת התכווצות הייבוש של הבטון.

ניתן לסכם את המנגנון של SRA באופן הבא:

1) הפחתת מתח התכווצות הנגרם על ידי מתח פני השטח ולחץ נימי.

2) עקב אידוי איטי של מים, ניתן לשמור טוב יותר על הלחות הפנימית של הבטון:

3) הנקבוביות הכוללת פוחתת, ומבנה הנקבוביות מתעדן.

4) הקוטביות של המים יורדת, כך שמסיסות היונים יורדת, הידרציה מתעכבת, וההתכווצות מצטמצמת.

5) ספיחה של SRA על נקבוביות או CSH מעכבת הצטברות של CSH, מגבירה את לחץ הקוויטציה של המים בנקבוביות, ומשחררת חלק ממתח המתיחה המושרה על ידי נימים, ובכך מפחיתה את הצטמקות הייבוש.

עם זאת, SRA יאריך את זמן ההתייצבות של הבטון, ישפיע על החוזק, ואף יוביל לירידה בעמידות.

כאשר SRA מעורבב עם תערובות אחרות, יש גם בעיית תאימות.

4. שרף סופר סופג בעל ביצועים גבוהים

בגלל יכולת ספיגת המים החזקה שלו, ניתן לערבב שרף סופר סופג (Superabsorbent Polymer, SAP) לתוך חומרי בטון כדי לבצע ריפוי פנימי של בטון באמצעות אפקט ספיגת המים של SAP ולהפחית את התכווצות הבטון.

עם זאת, SAP לעיתים קרובות פוגע בתכונות המכניות של הבטון.

נהוג לחשוב שלמרות שתוספת של SAP יכולה להפחית את ההתכווצות העצמית של בטון, קיומו של SAP יגדיל את נקבוביות הבטון, וכתוצאה מכך ירידה בחוזק הלחיצה ובמודול האלסטי של הבטון.

<br> סיכום

הסדקים הנגרמים כתוצאה מהתכווצות הבטון משפיעים במידה רבה על התכונות המכניות, האיטום והעמידות של הבטון.

בעיית הסדקים הקשורה להתכווצות היא האיום הגדול ביותר לעמידות הבטון ולבטיחות המבנית.

כדי להגביל את התכווצות הבטון ולצמצם את סדקי ההתכווצות, הציעו החוקרים כמה אמצעים חיצוניים, כמו חיזוק, קביעת מפרקי התפשטות וחגורות לאחר יציקה. ובכל זאת, הם לא יכולים לחסל את הסדקים מהיסוד.

ניתן לנקוט באמצעים אפקטיביים מנקודת מבט של חומרים להפחתת התכווצות בטון, כגון הוספת חומרים מרחיבים, סיבים, שרף סופר סופג, חומרים מפחיתי הצטמקות, הפחתת חומר פלסטי על חומצה פוליאונית וכו'.

עם זאת, לשיטות אלו עדיין יש מגבלות.

עם זאת, המחבר מאמין שסינתזה של PCE מופחת עם פונקציות מפחיתות מים והן הצטמקות על ידי הכנסת קבוצות פונקציונליות לתוך PCE הוא אמצעי טכני להרוג שתי ציפורים במכה אחת.

בעתיד, יש להמשיך ולחקור את ההכנה, המאפיינים ותכונות היישום של PCE מופחת.

ספק סיבי PP

אם אתם מחפשים סיבי PP איכותיים, אנא אל תהסס לפנות אלינו ולשלוח בירור. (sales@cabr-concrete.com). אנו מקבלים תשלום באמצעות כרטיס אשראי, T/T, West Union ו-Paypal. TRUNNANO תשלח את הסחורה ללקוחות מעבר לים דרך FedEx, DHL, באוויר או בים.

(ניתוח אמצעים להפחתת פיצוח התכווצות של בטון)