Učinci agensa za uvlačenje zraka na svojstva svježeg betona

Sredstva za uvlačenje zraka mogu značajno promijeniti svojstva svježeg betona.

Zbog uvođenja brojnih malih, neovisnih mjehurića zraka u beton, ovi kuglasti mjehurići znatno poboljšavaju obradivost betona, ponašajući se poput kugličnih ležajeva. Povećani volumen paste i učinak podmazivanja na mješavinu, kao i povećana viskoznost i granica tečenja paste, rezultiraju značajno poboljšanom obradivošću, plastičnošću i kohezivnošću betona sa zrakom, čineći ga osjetno boljim od ne- zračni beton. Fini mjehurići koje uvode sredstva za uvlačenje zraka funkcioniraju poput finih agregata, nadoknađujući agregate lošeg stupnja, osobito one kojima nedostaju sitne čestice, zbog čega beton izgleda bogat mortom. Ovi sićušni mjehurići podupiru i vežu čestice cementa, popunjavajući praznine između njih, smanjujući tako ili eliminirajući protok vode oko čestica cementa i agregata i smanjujući krvarenje, slijeganje i segregaciju u betonu. Dodatno, učinak "raspršivanja" ili "odvajanja" ovih mjehurića uvelike povećava slobodnu (nekohezivnu) površinu cementa ili sitnog agregata, povećavajući viskoznost i obradivost smjese.

Pod nepromijenjenim omjerima materijala, uvlačenje zraka može poboljšati tečljivost betona. U isto vrijeme, betonska pasta s uvučenim zrakom ima neusporedivu obradivost, tečljivost, plastičnost, sipkost i sposobnost zbijanja u usporedbi s betonskom pastom bez uvučenog zraka. Uvlačenje zraka također može smanjiti potrebu za vodom za miješanje i smanjiti gubitak slijeganja u svježem betonu.

S razvojem tehnologije gradnje i visokogradnje, crpljivost betona postaje sve važnija. Pumpabilnost je specifičan oblik dobre obradivosti. Uvlačenje zraka povećava kohezivnost betona i podmazivanje među materijalima, smanjujući širenje protoka i sprječavajući pretjeranu segregaciju i krvarenje tijekom pumpanja. Dakle, uvlačenje zraka poboljšava pumpabilnost svježeg betona. Međutim, sadržaj zraka u dizanom betonu ne smije biti previsok, budući da prekomjerni sadržaj zraka može povećati kompresibilnost zraka, stvarajući nezasićene uvjete, povećavajući gubitak tlaka pumpe i smanjujući učinkovitost pumpanja. Općenito se preporučuje da sadržaj zraka u takvom betonu bude manji od 6%. Ovi razlozi dovode do raširene upotrebe betona s uvučenim zrakom u projektima pumpanja i masovnog betona, kao iu cestovnim i drugim građevinskim projektima, čak i u okruženjima bez zahtjeva za smrzavanjem-otapanjem ili soli za odleđivanje. U mršavom betonu, suhom betonu ili betonu zbijenom valjkom, kao i u betonu s laganim agregatom, uvlačenje zraka može uvelike poboljšati performanse i maksimalno povećati prednosti agensa za uvlačenje zraka.

Sposobnost pumpanja betona povezana je ne samo s slijeganjem, već i s brzinom ispuštanja tlaka. Pod istim uvjetima, smanjeno krvarenje znači poboljšanu pumpabilnost. Stoga gotovo svi pumpni agensi u stranim zemljama iu Šangaju sadrže komponente koje uvlače zrak.

Problemi i rješenja u primjeni aeranta

Glavni razlog koji sprječava široku upotrebu agensa za uvlačenje zraka je zastarjelo uvjerenje među mnogim inženjerima da uvlačenje zraka smanjuje čvrstoću betona i da povećanje sadržaja zraka utječe na stabilnost volumena betona. Ovo uvjerenje je osobito rašireno kod betona visoke čvrstoće, gdje se često izbjegava upotreba agensa za uvlačenje zraka. Ovi pogledi su nepotpuni. Korištenjem visokoučinkovitih reduktora vode u kombinaciji s odgovarajućim agensom za uvlačenje zraka, potpuno je moguće pripremiti C70 ili čak viši HPC (beton visoke učinkovitosti), koji nadmašuje tehničke karakteristike betona izrađenog samo s visokoučinkovitim reduktorima vode.

U promicanju agensa za uvlačenje zraka bitno je promijeniti ova zastarjela uvjerenja i razviti visokokvalitetne agense za uvlačenje zraka. Izvrsno sredstvo za uvlačenje zraka prvo mora imati dobru sposobnost pjenjenja i stabilnost, zajedno s finom strukturom mjehurića i niskom stopom gubitka čvrstoće. Također mora biti visoko prilagodljiv različitim vrstama cementa, metodama miješanja i uvjetima okoline. Osim toga, trebao bi imati jaku kompatibilnost s drugim dodacima i biti jednostavan i siguran za korištenje po razumnoj cijeni.

Stoga je razvoj novih visokoučinkovitih sredstava za uvlačenje zraka ključni zadatak. Uz kontinuirani napredak i sazrijevanje tehnologije betona, beton visokih performansi koji kombinira izvrsnu obradivost, mehanička svojstva i trajnost postao je primarni fokus. Širenje primjene agensa za uvlačenje zraka na betone visokih performansi, poboljšanje trajnosti i obradivosti bez značajnog utjecaja na čvrstoću, ključno je pitanje za razvoj novih agensa za uvlačenje zraka visokih performansi.