Gumi Welan v samozgoščevalnem betonu (SCC): vodnik za formulatorje

Samozgoščevalni beton je eden najpomembnejših napredkov v gradbeni tehnologiji zadnjih treh desetletij. Betonska mešanica, ki teče pod lastno težo, zapolnjuje kompleksen opaž brez tresljajev, prehaja skozi gosto armaturo brez ločevanja in še vedno dosega mehanske lastnosti konvencionalno vibriranega betona — inženirske in ekonomske prednosti so znatne.

Toda SCC je tudi ena najbolj občutljivih betonskih formulacij, ki obstajajo. Ista fluidnost, zaradi katere je samozgoščena, jo naredi tudi občutljivo na segregacijo – ločevanje grobih agregatov iz paste – in krvavitev – selitev vode skozi mešanico navzgor. Mešanica, ki je nekoliko preveč tekoča ali ima majhne razlike v vsebnosti vlage agregata ali reaktivnosti cementa, lahko preide od popolnega delovanja do popolnega ločevanja.

Rešitev za to občutljivost je sredstvo za spreminjanje viskoznosti (VMA) – dodatek, ki poveča viskoznost in kohezijo cementne paste, ne da bi zmanjšal fluidnost, kar mešanici zagotavlja robustnost proti majhnim spremembam v sestavnih materialih in pogojih mešanja.

Gumi Welan je eden najučinkovitejših VMA, ki so na voljo za SCC. Njegova kombinacija visoke viskoznosti pri nizkem strigu (preprečevanje segregacije v mirovanju), močnega strižnega redčenja (ohranjanje pretočnosti pod strigom vgradnje), stabilnosti v visoko alkalnem okolju cementa in združljivosti s polikarboksilatnimi superplastifikatorji, ki se uporabljajo v SCC, je edinstveno primeren za to uporabo.

Ta priročnik je namenjen tehnologom betona, formulatorjem dodatkov in inženirjem gradbene kemije, ki delajo na formulacijah samoplastnih betonskih betonov. Pokriva, kako gumi welan deluje kot VMA, posebne mehanizme stabilnosti, ki jih zagotavlja, odmerjanje in interakcijo s superplastifikatorji, testiranje robustnosti, odpravljanje težav in kako primerjati gumi welan z alternativnimi VMA.

Unionchem dobavlja visoko zmogljiv welan gumi za SCC in gradbeništvo:Gumi Welan — stran izdelka Unionchem

Kaj je samozgoščevalni beton in zakaj potrebuje VMA?

Koncept SCC

Običajni beton zahteva mehanske vibracije med vgradnjo, da se zmes utrdi, odstranijo zračne praznine in zagotovi, da beton v celoti zapolni opaž. Vibracije so delovno intenzivne, časovno občutljive in so lahko težavne ali nemogoče pri preobremenjenih armaturah, območjih z omejenim dostopom ali pri velikih neprekinjenih izlivih.

SCC odpravlja potrebo po vibracijah z doseganjem zadostne fluidnosti z zasnovo mešanice — predvsem z uporabo visokokakovostnih reduktorjev vode (superplastifikatorjev) in skrbno nadzorovanega volumna paste in vsebnosti agregata. Pravilno zasnovana mešanica SCC:

• Teče pod lastno težo, da popolnoma zapolni opaž

• Prehaja skozi reže med armaturnimi palicami brez blokiranja

• Odporen na segregacijo — ohranja homogeno porazdelitev agregatov v celotnem toku

• Samonivelira na gladko, enotno površino

Te štiri lastnosti – sposobnost polnjenja, sposobnost prehajanja, odpornost na segregacijo in končna obdelava površine – določajo učinkovitost SCC in se ocenjujejo s standardiziranimi testi (tok padanja, J-obroč, V-lijak, segregacija na situ) pred vsakim vlivanjem.

Problem stabilnosti

Temeljni izziv pri načrtovanju SCC je, da sta pretočnost in stabilnost v neposrednem nasprotju. Povečanje fluidnosti (z dodajanjem več superplastifikatorja ali vode) izboljša sposobnost polnjenja, vendar zmanjša odpornost proti segregaciji. Zmanjšanje razmerja med vodo in vezivom izboljša stabilnost, vendar zmanjša fluidnost.

Konvencionalna zasnova SCC obvladuje ta konflikt z velikim volumnom paste (več cementa, dodatnih cementnih materialov in polnila za povečanje kohezije pastozne faze) in zmanjšano vsebnostjo grobega agregata (manj velikih delcev za ločevanje). Ti pristopi delujejo, vendar povečajo stroške in lahko vplivajo na mehanske lastnosti.

VMA ponuja tretji pristop: povečajte viskoznost in kohezijo pastozne faze neposredno , brez spreminjanja vsebnosti vode ali deležev agregata. To oblikovalcu mešanice omogoča, da hkrati doseže visoko pretočnost in ustrezno stabilnost — in ohrani to stabilnost, tudi če se sestavni materiali med serijami nekoliko razlikujejo.

Zakaj je robustnost pomembna

V praksi se SCC nikoli ne dozira v popolnoma nadzorovanih laboratorijskih pogojih. Vsebnost vlage v agregatu se spreminja. Reaktivnost cementa se med dobavami razlikuje. Temperatura okolja vpliva na zahteve glede odmerjanja primesi. VMA, ki zagotavlja robustnost – ki ohranja mešanico znotraj sprejemljivih meja zmogljivosti kljub tem variacijam – ni razkošje; to je praktična potreba za zanesljivo proizvodnjo SCC.

Tu postanejo edinstvene reološke lastnosti welan gumija kritične.

Kako Welan gumi deluje v SCC: reološki mehanizem

Welan gumi je mikrobni polisaharid, proizveden s fermentacijo Alcaligenes sp. V vodni raztopini molekule gumija welan tvorijo togo, razširjeno spiralno strukturo – v nekaterih pogledih podobno ksantanskemu gumiju, vendar z bistveno večjo toplotno in kemično stabilnostjo.

Welan gumi v cementni pasti mešanice SCC ustvari tridimenzionalno polimerno mrežo, ki spremeni reologijo paste na dva ključna načina:

1. Meja tečenja in statična viskoznost (odpornost proti segregaciji)

V mirovanju – ali pri zelo nizkih strižnih stopnjah, ki se pojavijo, ko beton miruje v opažu – polimerna mreža welan gumija zagotavlja merljivo mejo tečenja in visoko navidezno viskoznost. To pomeni, da se pasta upira toku, dokler se ne uporabi mejna sila.

V praksi: delci agregata se ne morejo ugrezniti skozi pasto, ki ima mejo tečenja. Pasta zadrži agregate v suspenziji, kar preprečuje ločevanje tudi v daljšem obdobju med mešanjem in končnim strjevanjem.

2. Obnašanje pri strižnem redčenju (pretočnost med namestitvijo)

Pod višjimi strižnimi stopnjami, do katerih pride med mešanjem, črpanjem in pretokom skozi opaž, se mreža welan gumija pokvari – navidezna viskoznost dramatično pade in mešanica prosto teče. To je isto psevdoplastično (tanjšanje) obnašanje, zaradi katerega je ksantan gumi učinkovit pri uporabi v hrani, vendar welan gumi ohrani to obnašanje pri temperaturah do 150 °C in v visoko alkalnem (pH 12–13) cementnem okolju, kjer bi se ksantan gumi razgradil.

Kombinacija teh dveh lastnosti – visoka viskoznost v mirovanju, nizka viskoznost pod strigom – je natanko tisto, kar SCC zahteva: mešanica teče med polaganjem, vendar zadrži svoje agregate v suspenziji, ko se umiri.

3. Stabilnost v cementnem okolju

Okolje cementne paste je kemično agresivno: pH 12–13, visoke koncentracije kalcija in alkalnih ionov ter temperature, ki lahko dosežejo 60–80 °C pri masivnih vlitjih betona. Večina organskih polimerov se pod temi pogoji hitro razgradi.

Toga spiralna struktura gumija Welan je izjemno stabilna v alkalnem okolju. Ohranja svojo funkcijo spreminjanja viskoznosti skozi celotno obdobje namestitve in zgodnje hidracije – kritično okno, v katerem je treba preprečiti ločevanje.

Za popoln pregled lastnosti welan gumija in industrijske uporabe glejte:Kaj je gumi Welan in za kaj se uporablja?

Ključne zahteve glede zmogljivosti SCC in kako jih Welan Gum obravnava

Sposobnost polnjenja (pretok)

Sposobnost polnjenja se meri s preskusom ugreznega toka — premer betonskega nanosa po dvigu ugreznega stožca. Tipičen cilj SCC: 550–850 mm, odvisno od uporabe.

Gumi Welan pri tipičnih odmerkih (0,01 %–0,04 % glede na maso cementa) ne zmanjša občutno zmanjšanega toka, če se uporablja v kombinaciji z ustreznim superplastifikatorjem. Superplastifikator nadzira fluidnost; welan gumi neodvisno nadzoruje viskoznost in kohezijo.

Ključno načelo: V dobro načrtovanem SCC z gumijem welan se pretok in plastična viskoznost nadzorujeta pol neodvisno – odmerek superplastifikatorja določa pretok, odmerek gumija welan pa viskoznost. Ta ločitev je ena najpomembnejših praktičnih prednosti uporabe VMA.

Sposobnost podajanja (J-ring, L-box)

Sposobnost prehajanja – zmožnost zmesi, da teče skozi reže v armaturi brez blokiranja – je odvisna od fluidnosti in odsotnosti premostitve agregata. Gumi Welan prispeva k sposobnosti prehajanja z ohranjanjem homogenosti mešanice: ločena mešanica, kjer so grobi agregati skoncentrirani v enem območju, bo blokirala ojačitvene vrzeli, tudi če je splošna fluidnost ustrezna.

Odpornost na segregacijo (segregacija sita, indeks vizualne stabilnosti)

To je primarna funkcija gumija welan pri SCC. Preskus segregacije na situ (EN 12350-11) meri delež paste, ki preide skozi 5 mm sito, potem ko je beton počival – visok rezultat pomeni, da se je pasta ločila od agregatov.

Gumi Welan zmanjša segregacijo sita z zadrževanjem agregatov v pasti zaradi svoje napetosti tečenja in prispevka k viskoznosti. Dobro formuliran SCC z welan gumijem običajno doseže vrednosti segregacije pod 15 % (standardni sprejemljivi prag) tudi pri razmeroma visokih pretokih padca.

Odpornost proti krvavitvam

Krvavitev – migracija mešane vode navzgor – je oblika ločevanja, ki vpliva na kakovost površine in skoraj površinske lastnosti strjenega betona. Gumi Welan zmanjša krvavitev s povečanjem viskoznosti vodne faze in upočasni gibanje vode skozi pasto navzgor.

Welan Gumi Dosage in SCC

Gumi Welan je zelo učinkovit – učinkovit pri zelo nizkih koncentracijah. Tipično odmerjanje pri SCC:

Izhodišče za večino aplikacij SCC: 0,015 %–0,020 % teže cementa.

To so razponi vodenja. Dejansko doziranje je treba določiti s poskusnimi mešanicami v vašem specifičnem sistemu, z vašim posebnim cementom, agregati in superplastifikatorjem.

Doziranje izraženo na kubični meter

Za tipičen SCC s 400 kg/m³ vsebnost cementa:

• 0,015 % × 400 kg = 60 g/m³ welan gumija

• 0,025 % × 400 kg = 100 g/m³ welan gumija

Pri teh količinah je welan gumi eden izmed dodatkov z najmanjšim odmerkom v sistemu SCC, vendar je njegov učinek na stabilnost mešanice nesorazmeren z njegovo količino.

Interakcija s superplastifikatorji: kritično vprašanje združljivosti

Najpomembnejše vprašanje združljivosti pri načrtovanju dodatkov SCC je interakcija med VMA in superplastifikatorjem. V slabo zasnovanem sistemu lahko VMA in superplastifikator vplivata na načine, ki zmanjšajo učinkovitost obeh.

Welan gumi in polikarboksilatni eter (PCE) superplastifikatorji

Superplastifikatorji PCE so standardna izbira za SCC. Zagotavljajo visoko zmanjšanje vode pri nizkem odmerjanju in imajo razmeroma raven profil izgube zaradi padca skozi čas.

Gumi Welan je združljiv s superplastifikatorji PCE – ne delujejo negativno, njihovi učinki na reologijo pa so v veliki meri aditivni in neodvisni. PCE nadzoruje zmanjšanje napetosti tečenja (fluidnost), welan gumi pa plastično viskoznost (kohezijo). Ta neodvisnost je tisto, kar omogoča zgoraj opisano polneodvisno kontrolo pretoka in stabilnosti.

Praktične posledice: Pri prilagajanju zasnove mešanice SCC je mogoče odmerek superplastifikatorja in gumi welan prilagoditi neodvisno, da hkrati dosežeta ciljni pretok in ciljno viskoznost. To je pomembna prednost pred pristopi VMA, ki so močneje povezani s sistemom superplastifikatorja.

Welan gumi in naftalen / melaminski superplastifikatorji

Superplastifikatorji starejše generacije (naftalen sulfonat, melamin sulfonat) se manj pogosto uporabljajo v SCC, vendar jih še vedno najdemo na nekaterih trgih. Gumi Welan je na splošno združljiv s temi superplastifikatorji, vendar je lahko interakcija manj čista kot s PCE – morda bo potrebna prilagoditev odmerkov.

Zaporedje odmerjanja

Vrstni red dodajanja dodatkov vpliva na delovanje. Priporočeno zaporedje za welan gumi v SCC:

1. Dodajte welan gumi v mešano vodo, preden dodate suhim materialom - to zagotavlja popolno hidracijo welan gumija, preden pride v stik s cementom

2. Druga možnost je, da dodate welan gumi kot predhodno raztopljeno raztopino (0,1 %–0,5 % v vodi) – to je najbolj zanesljiv pristop za dosledno odmerjanje.

3. Dodajte superplastifikator, potem ko je bila raztopina gumija welan vključena v mešanico

Za dosledno delovanje je močno priporočljivo predhodno raztopiti welan gumi v vodi pred dodajanjem v mešalnik za beton. Suho dodajanje prahu welan gumija neposredno v betonski mešalnik lahko povzroči nepopolno hidracijo in nedosleden razvoj viskoznosti.

Welan Gum v primerjavi z drugimi VMA za SCC: primerjalna analiza

V SCC se uporablja več vrst VMA. Razumevanje, kako se welan gumi primerja z alternativami, vam pomaga pri pravilni izbiri za vašo specifično uporabo in trg.

Zakaj se ksantan gumi ne uporablja pri SCC

Ksantan gumi se odlično obnaša pri strižnem redčenju in se pogosto uporablja kot VMA v vrtalnih tekočinah. Ni pa primeren za SCC , ker se hitro razgradi v alkalnem cementnem okolju (pH 12–13). V nekaj urah po stiku s cementno pasto ksantan gumi izgubi svojo funkcijo spreminjanja viskoznosti – ravno takrat, ko je odpornost proti segregaciji najbolj potrebna.

Izjemna alkalna stabilnost gumija Welan je glavni razlog, da ima prednost pred ksantanskim gumijem za uporabo v cementu.

Zakaj ima HEC omejitve v SCC

Hidroksietilceluloza (HEC) je stabilna v alkalnem okolju in se uporablja kot VMA v nekaterih aplikacijah za fugiranje in malto. Vendar pa v SCC:

• HEC zagotavlja manjše strižno redčenje kot welan gumi – zmanjšanje viskoznosti pod strigom je manj izrazito, kar lahko vpliva na pretočnost

• HEC zahteva višje odmerke, da se doseže enakovredna odpornost proti segregaciji

• Zmogljivost HEC je bolj občutljiva na temperaturne spremembe

Za več o HEC in njegovih industrijskih aplikacijah glejte:Kaj je hidroksietil celuloza (HEC) in za kaj se uporablja?

Welan gumi vs diutan gumi

Diutan gumi je še en mikrobni polisaharid, ki se uporablja kot VMA v SCC. Ima podobno alkalno stabilnost kot welan gumi in primerljivo obnašanje pri strižnem redčenju. Izbira med gumijem welan in gumijem diutan je v prvi vrsti odvisna od razpoložljivosti, stroškov in posebnih lastnosti delovanja v vašem cementnem sistemu – oba sta učinkovita VMA za SCC. Gumi Welan je globalno bolj dostopen in je bolj uveljavljen izdelek na trgu.

Oblikovanje mešanice SCC z gumijem Welan: praktično ogrodje

Dvotočkovni reološki pristop

Zasnovo mešanice SCC z VMA je najbolje razumeti s konceptom dvotočkovne reologije : mešanica ima dva ključna reološka parametra, ki morata biti oba znotraj ciljnih razponov:

• Napetost tečenja (ali padajoči tok): mora biti dovolj nizka, da mešanica teče in zapolni opaž

• Plastična viskoznost (ali čas T500): mora biti dovolj visoka, da prepreči segregacijo in krvavitev

V običajnem samolepilnem betonskem betonu brez VMA sta ta dva parametra močno povezana – zmanjšanje napetosti tečenja (povečanje fluidnosti) zmanjša tudi plastično viskoznost (zmanjšanje stabilnosti). Z gumi welan jih je mogoče prilagoditi pol neodvisno:

• Prilagodite pretok padanja → spremenite odmerek superplastifikatorja

• Prilagodite plastično viskoznost / stabilnost → spremenite odmerek welan gumija

To ločevanje je temeljna praktična prednost pristopa VMA in je tisto, zaradi česar je SCC z gumi welan bolj robusten kot SCC brez VMA.

Tipičen okvir oblikovanja mešanice SCC

Testiranje robustnosti

Pred dokončanjem zasnove mešanice SCC z gumo welan je nujno testiranje robustnosti. To vključuje namerno spreminjanje ključnih parametrov znotraj obsega pričakovane variacije proizvodnje in preverjanje, ali mešanica ostaja znotraj meril sprejemljivosti:

• Sprememba vsebnosti vode: ±5 L/m³ od cilja

• Sprememba vlage agregata: ±0,5 % od cilja

• Sprememba odmerka superplastifikatorja: ±10% od cilja

• Sprememba vsebnosti cementa: ±10 kg/m³ od cilja

• Sprememba temperature: preizkusite pri najnižji in najvišji pričakovani temperaturi okolja

Robustna mešanica SCC z gumijem welan bi morala ostati znotraj kriterijev sprejemljivosti zaradi padajočega toka in ločevanja v vseh teh različicah. Če mešanica ne opravi preskusa robustnosti, povečajte odmerek gumija welan in ponovite test.

Gumi Welan v cementni brozgi za naftne vrtine

Poleg SCC se welan gumi uporablja tudi kot modifikator reologije v cementni brozgi za naftne vrtine – cementni sistemi, ki se črpajo v obročasti prostor med ohišjem in vrtino, da zagotovijo consko izolacijo in strukturno podporo.

Cementiranje naftnih vrtin predstavlja še bolj ekstremne pogoje kot SCC:

• Temperature do 150°C+ v globokih vrtinah

• Tlak do nekaj sto barov

• Okolja slanice z visoko slanostjo

• Visoko alkalna cementna brozga (pH 12–13)

Welan gumi ohranja svojo funkcijo spreminjanja viskoznosti v vseh teh pogojih. V cementni brozgi za naftne vrtine je:

• Preprečuje posedanje uteži (barit, hematit) med polaganjem

• Nadzoruje prosto vodo (krvavitev) v strjenem cementu

• Zagotavlja modifikacijo reologije za optimizacijo črpanja

• Ohranja stabilnost v okoljih z visoko temperaturo in visoko slanostjo, kjer večina organskih polimerov odpove

Tipično odmerjanje v cementu za naftne vrtine: 0,02 %–0,05 % teže cementa.

Za več informacij o welan gumiju v naftnih poljih glejte:Gumi Welan: visoko zmogljiv biopolimer za uporabo v naftnih poljih in gradbeništvu

Odpravljanje težav: Pogoste težave v SCC z Welan Gumi

Težava 1: Zmešajte segregacije kljub dodatku welan gumija

Verjetni vzroki:

• Odmerek gumija Welan je prenizek za raven tekočnosti mešanice

• Welan gumi ni popolnoma hidriran pred dodatkom v mešalnik (suh prah dodan neposredno)

• Odmerek superplastifikatorja je previsok glede na odmerek VMA

• Vsebina agregata ali največja velikost agregata zunaj ustreznega obsega za SCC

rešitve:

• Povečajte odmerek gumija welan v korakih po 0,005 %–0,010 % in ponovno testirajte

• Welan gumi predhodno raztopite v mešanici vode pred dodajanjem; omogočite popolno hidracijo (najmanj 30 minut pri sobni temperaturi)

• Nekoliko zmanjšajte odmerek superplastifikatorja in ponovno preizkusite

• Preglejte razvrščanje agregatov — zagotovite, da je vsebina grobih agregatov znotraj območja, primernega za SCC

Problem 2: Mešanica je preveč viskozna — slaba pretočnost, majhen pretok

Verjetni vzroki:

• Prevelik odmerek gumija Welan

• Odmerek superplastifikatorja ni zadosten za uporabljeno raven VMA

• Gumi Welan je imel prevelik odmerek zaradi netočnega tehtanja pri nizkih odmerkih

rešitve:

• Zmanjšajte odmerek gumija welan v korakih po 0,005 %

• Povečajte odmerek superplastifikatorja, da obnovite ciljni pretok

• Preverite natančnost tehtanja — pri odmerkih 60–100 g/m³ majhne absolutne napake predstavljajo velike odstotne napake; uporabite natančno tehtnico

Težava 3: Nedosledna zmogljivost med serijami

Verjetni vzroki:

• Spremembe v raztapljanju gumija welan – nedosleden postopek pred raztapljanjem

• Razlike v vsebnosti vlage agregata med serijami

• Razlike v reaktivnosti cementa med dobavami

• Spremembe temperature, ki vplivajo na delovanje dodatka

rešitve:

• Standardizirajte postopek pred raztapljanjem: fiksna koncentracija (npr. 0,2 % raztopina), določen čas mešanja, fiksna temperatura

• Izmerite vsebnost vlage agregata pred vsako serijo in ustrezno prilagodite mešano vodo

• Izvedite testiranje robustnosti v razponu pričakovanih materialov in temperaturnih sprememb

• Zahtevajte potrdilo o originalnosti za serijo od dobavitelja gumija welan; preverite konsistenco viskoznosti

Težava 4: Raztopino gumija Welan je težko pripraviti — grudice ali nepopolno raztapljanje

Verjetni vzroki:

• Prašek prehitro dodan v vodo — površinska hidratacija pred popolno disperzijo

• Prenizka temperatura vode — počasna hidracija

• Nezadostno mešanje med raztapljanjem

rešitve:

• Welan gumi prah dodajajte v vodo počasi in nenehno mešajte – ne obratno

• Za hitrejšo hidracijo uporabite vodo pri 20–40 °C

• Za raztapljanje uporabite visokostrižni mešalnik ali obtočno črpalko; pustite najmanj 30–60 minut časa stika

• Razmislite o uporabi predhodno navlažene disperzije (welan gumi, predhodno dispergiran v majhni količini glikola ali alkohola) za lažje dodajanje

Kaj navesti pri nabavi gumija Welan za SCC

Za skupine za nabavo in formulatorje dodatkov, ki pridobivajo welan gumi za SCC in uporabo v gradbeništvu, je najpomembnejše določiti in preveriti naslednje parametre:

Vedno zahtevajte:

• Potrdilo o analizi (COA) na serijo — vključno z viskoznostjo, vlago in pH

• Tehnični list (TDS) z navodili za uporabo SCC in priporočili za odmerjanje

• Brezplačni vzorci za testiranje poskusnih mešanic, preden se odločite za dobavo v razsutem stanju

• Podatki o alkalni stabilnosti — ohranjanje viskoznosti v cementni pasti ali raztopini NaOH pri pH 12–13

Unionchem Welan Gum za SCC in gradbeništvo

Unionchem dobavlja visoko zmogljiv welan gumi za SCC, cementiranje naftnih vrtin, vrtalne tekočine in aplikacije industrijskih suspenzij z dosledno kakovostjo, popolno tehnično dokumentacijo in zanesljivo globalno dobavo v razsutem stanju iz Kitajske.

Kaj dobavljamo:

• Gumi Welan za SCC — optimizirana vrsta za samozgoščene betonske in cementne sisteme

• Gumi Welan za cementiranje naftnih vrtin — kakovost, stabilna pri visokih temperaturah, za uporabo v vrtini

• Welan gumi za vrtalne tekočine — modifikator reologije za sisteme vrtanja na vodni osnovi

• Celotna tehnična dokumentacija: TDS, COA (viskoznost, alkalna stabilnost, vlaga), SDS

• Podatki o preskusu alkalne in termične stabilnosti

• Brezplačni vzorci za testiranje poskusnih mešanic in kvalifikacijo formulacije

• Tehnična podpora za načrtovanje mešanice SCC in formulacijo dodatkov

Za vse podrobnosti o izdelku in za povpraševanje po vzorcu ali ponudbi:Gumi Welan — stran izdelka Unionchem

Sorodni izdelki za uporabo v gradbeništvu in naftnih poljih

Ogled vseh izdelkov

Zaključek

Samozgoščevalni beton je izziv pri formuliranju, ki zahteva VMA, ki je sposoben hkrati delati dve stvari: zadrževati agregate v mirovanju v suspenziji in omogočati, da mešanica prosto teče pod striženjem pri namestitvi. Zaradi psevdoplastičnega obnašanja gumija Welan v alkalnih, visokotemperaturnih cementnih okoljih je eden redkih dodatkov, ki lahko zanesljivo zagotavlja obe lastnosti.

Ključ do učinkovite uporabe gumija welan v SCC je razumevanje dvotočkovnega reološkega ogrodja: superplastifikator nadzira fluidnost, gumi welan pa stabilnost. Prilagoditev teh dveh neodvisno – namesto da bi poskušali uravnotežiti fluidnost in stabilnost samo z vsebnostjo vode ali agregatnimi razmerji – je tisto, zaradi česar je SCC z welan gumijem visoko zmogljiv in robusten proti variacijam materiala v dejanskih proizvodnih pogojih.

Z odmerki 0,01 %–0,04 % teže cementa je welan gumi eden najnižjih odmerkov dodatkov v sistemu SCC. Toda pri teh odmerkih je sestavina tista, ki določa, ali se mešanica loči ali ostane enakomerna - in pri SCC je to razlika med uspešnim in neuspešnim prelivanjem.

Raziščite rešitve welan gumija Unionchema za SCC in gradnjo:Gumi Welan — stran izdelka Unionchem

Pogosto zastavljena vprašanja (FAQ)

V1: Kaj je sredstvo za spreminjanje viskoznosti (VMA) v samozgoščevalnem betonu?

VMA je dodatek, ki poveča viskoznost in kohezijo cementne paste v SCC brez zmanjšanja fluidnosti. Preprečuje segregacijo (ločevanje grobih agregatov od paste) in krvavitev (migracija mešane vode navzgor), hkrati pa omogoča, da mešanica prosto teče pod striženjem pri namestitvi. Gumi Welan je eden najučinkovitejših VMA za SCC zaradi svojega močnega strižnega redčenja in stabilnosti v alkalnem cementnem okolju.

V2: Zakaj je welan gumi prednost pred ksantanskim gumijem za SCC?

Ksantan gumi se odlično obnaša pri strižnem redčenju, vendar se hitro razgradi v visoko alkalnem cementnem okolju (pH 12–13). Welan gumi ohranja svojo funkcijo spreminjanja viskoznosti v alkalnih pogojih in pri povišanih temperaturah – oboje je v cementni pasti neizogibno. Ta alkalna stabilnost je glavni razlog, da se welan gumi uporablja v samokoncentriranih celicah, ksantan gumi pa ne.

V3: Koliko gumija welan naj uporabim pri SCC?

Običajni odmerek je 0,010 %–0,040 % mase cementa, kar ustreza približno 40–160 g na m³ betona (za 400 kg/m³ vsebnost cementa). Začnite pri 0,015 %–0,020 % in prilagodite glede na rezultate poskusne mešanice. Za zelo tekoče mešanice (pretok >750 mm) ali v vročih vremenskih razmerah so potrebni višji odmerki.

V4: Ali welan gumi vpliva na tlačno trdnost betona?

Pri tipičnih ravneh odmerjanja SCC (0,01 %–0,04 % teže cementa) welan gumi ne vpliva bistveno na tlačno trdnost ali druge mehanske lastnosti utrjenega betona. Njegov učinek je predvsem na reologijo svežega betona. Nekatere študije so pokazale obrobni učinek pri zelo visokih odmerkih, vendar to ni pomembno pri ravni praktične uporabe.

V5: Kako je treba gumi welan dodati betonski mešanici?

Priporočeni pristop je, da gumi welan predhodno raztopite v mešani vodi, preden jo dodate v mešalnik za beton. Pripravite razredčeno raztopino (0,1 %–0,5 % welan gumija v vodi) z nenehnim mešanjem, pustite vsaj 30–60 minut, da se popolnoma raztopi, nato pa to raztopino uporabite kot del mešane vode. Suho dodajanje praška gumija welan neposredno v mešalnik lahko povzroči nepopolno hidracijo in nedosledno delovanje.

V6: Ali je welan gumi združljiv s polikarboksilatnimi (PCE) superplastifikatorji?

ja Gumi Welan je popolnoma združljiv s superplastifikatorji PCE — najbolj razširjeno vrsto superplastifikatorja v SCC. Dodatka delujeta neodvisno: PCE nadzoruje fluidnost (napetost tečenja), welan gumi pa stabilnost (plastično viskoznost). Ta delno neodvisen nadzor je ena ključnih praktičnih prednosti uporabe welan gumija kot VMA v sistemih SCC, ki temeljijo na PCE.

V7: Ali Unionchem dobavlja gumi welan s tehnično podporo za aplikacije SCC?

ja Unionchem dobavlja welan gumi s celotno tehnično dokumentacijo, vključno s potrdilom o originalnosti, TDS, podatki o alkalni stabilnosti in navodili za odmerjanje za aplikacije SCC. Na voljo so brezplačni vzorci za testiranje mešanice. Glej: Gumi Welan — stran izdelka Unionchem

Ste pripravljeni optimizirati svojo formulacijo SCC z gumijem Welan?

Unionchem dobavlja visoko zmogljiv Welan Gum za samozgoščevalni beton, cementiranje naftnih vrtin, vrtalne tekočine in aplikacije v industrijskih suspenzijah — z dosledno kakovostjo, popolno tehnično dokumentacijo in zanesljivo globalno dobavo v razsutem stanju iz Kitajske.

Raziščite naše izdelke za gradnjo in naftna polja:

• Welan gumi

• HEC (hidroksietil celuloza)

• Ksantan gumi

• PAC (polianionska celuloza)

• CMC (karboksimetil celuloza)

• Vsi izdelki

Kontaktirajte nas:sales@unionchem.com.cn Telefon: +86- 13953383796 | +86-533-7220272 Spletna stran:www.unionchem.com.cn