Heeft u vragen?

Een waterreducerend middel is een betonhulpstof die de hoeveelheid mengwater kan verminderen, terwijl de consistentie van het beton (slump) nagenoeg gelijk blijft. Het kan de prestaties van beton aanzienlijk verbeteren en speelt een belangrijke rol in de moderne betonproductie. Zo kan het toevoegen van een geschikte hoeveelheid waterreducerend middel aan gewoon beton het mengen en gieten vergemakkelijken, terwijl de sterkte ervan toeneemt.

Verschillende soorten waterreductoren hebben verschillende ingrediënten. Het belangrijkste bestanddeel van een op lignine gebaseerde waterreductor is ligninesulfonaat; een op naftaleen gebaseerde waterreductor bestaat hoofdzakelijk uit naftaleen of naftaleenhomologen die gesulfoneerd en gecondenseerd zijn met formaldehyde; een op polycarbonzuur gebaseerde waterreductor is een hoogmoleculaire oppervlakteactieve stof met een kamvormige structuur, gesynthetiseerd door middel van oplossingspolymerisatie en andere methoden uit onverzadigde monomeren met sulfonzuurgroepen, carboxylgroepen, aminogroepen en polyoxyethyleen-zijketens.

De belangrijkste functie van een waterreducerend middel is het verminderen van het waterverbruik, terwijl een vroegsterktebevorderend middel de vroege sterkteontwikkeling van beton versnelt, wat geschikt is voor winterbouw en andere situaties. Een vertrager vertraagt ​​de uithardingstijd van beton en wordt gebruikt bij het storten van grote hoeveelheden beton, enzovoort. Een luchtbelvormend middel brengt kleine luchtbelletjes in het beton om de vorstbestendigheid en waterdichtheid te verbeteren. Elk hulpstof speelt een unieke rol in het voldoen aan de verschillende prestatie-eisen van beton.

Veelvoorkomende soorten waterreductoren zijn onder andere waterreductoren op basis van lignine, waterreductoren op basis van naftaleen en waterreductoren op basis van polycarbonzuren. Waterreductoren op basis van lignine zijn gangbare waterreductoren met een relatief lage prijs; waterreductoren op basis van naftaleen zijn zeer efficiënte waterreductoren met een hoge waterreductiesnelheid; waterreductoren op basis van polycarbonzuren vormen een nieuwe generatie hoogwaardige waterreductoren met voordelen zoals een hoge waterreductiesnelheid en een goede consistentiebehoud.

Het waterreductiepercentage van waterreducerende middelen op basis van lignine ligt doorgaans tussen de 8% en 15%; dat van waterreducerende middelen op basis van naftaleen tussen de 15% en 25%; en dat van waterreducerende middelen op basis van polycarbonzuren is relatief hoog, namelijk 25% tot 40% of zelfs meer. Het specifieke waterreductiepercentage is echter afhankelijk van factoren zoals productkwaliteit, dosering en compatibiliteit met cement.

Polycarbonzuurhoudende waterreducerende middelen hebben een hoge waterreductiesnelheid, waardoor de water-cementverhouding van beton effectief kan worden verlaagd en de sterkte van het beton aanzienlijk kan worden verbeterd. Ze hebben een goede consistentie, waardoor het beton lange tijd in goede verwerkbare staat blijft en geschikt is voor transport over lange afstanden en langdurige bouwprojecten. Bovendien hebben polycarbonzuurhoudende waterreducerende middelen goede milieueigenschappen, een lage vervuiling tijdens het productieproces en voldoen ze aan de eisen van moderne, duurzame gebouwen.

De belangrijkste functies van waterreducerende middelen in beton zijn: het verminderen van het waterverbruik, terwijl de water-cementverhouding gelijk blijft, waardoor de sterkte van het beton verbetert; en het verminderen van de hoeveelheid cement en daarmee de kosten, terwijl de sterkte gelijk blijft. Tegelijkertijd verbeteren waterreducerende middelen ook de verwerkbaarheid van het beton, waardoor het gemakkelijker te mengen, transporteren en storten is en de bouwefficiëntie toeneemt. Bijvoorbeeld, bij gepompt beton kan een waterreducerend middel de pompbaarheid verbeteren en verstoppingen in de leidingen verminderen.

Waterreducerende moleculen hebben hydrofiele en hydrofobe groepen. Wanneer een waterreducerend middel aan beton wordt toegevoegd, hechten de hydrofobe groepen zich aan het oppervlak van de cementdeeltjes, terwijl de hydrofiele groepen zich naar de waterige oplossing richten. Hierdoor krijgen de cementdeeltjes dezelfde lading, wat elektrostatische afstoting veroorzaakt. De cementdeeltjes verspreiden zich, waardoor het water dat door de cementdeeltjes werd omsloten vrijkomt en het waterreducerende effect wordt bereikt. Bovendien kunnen de hydrofiele groepen van de waterreducerende moleculen een stabiele waterfilm vormen met watermoleculen, wat de vloeibaarheid van het beton verder verbetert.

Waterreducerende middelen verlagen de water-cementverhouding van beton, waardoor de interne structuur van het beton dichter wordt en de duurzaamheidseigenschappen zoals waterdichtheid, vorstbestendigheid en erosiebestendigheid verbeteren. Het gebruik van waterreducerende middelen in hydraulisch beton kan bijvoorbeeld de hoeveelheid water die in het beton dringt effectief verminderen, de waterdichtheid verbeteren en de levensduur van de betonconstructie verlengen.

De dosering van waterreducerend middel wordt doorgaans bepaald op basis van experimenten. Over het algemeen bedraagt ​​de dosering van ligninewaterreducerend middel 0,2% - 0,3% van de cementmassa; de dosering van naftaleenwaterreducerend middel 0,5% - 1,0% van de cementmassa; en de dosering van polycarbonzuurwaterreducerend middel 0,1% - 0,3% van de cementmassa. De daadwerkelijke dosering moet echter rekening houden met factoren zoals het cementtype, de eigenschappen van het aggregaat, de ontwerpeisen van het beton, enzovoort. De optimale dosering moet worden bepaald door middel van proefmenging van beton om te garanderen dat het beton de verwachte prestaties levert en de kosten redelijk blijven.

Waterreducerende middelen kunnen aan beton worden toegevoegd door middel van voormengen, namengen en gelijktijdig mengen. Bij voormengen wordt het waterreducerende middel samen met droge materialen zoals cement aan de menger toegevoegd; bij namengen wordt het waterreducerende middel toegevoegd nadat het beton een bepaalde tijd gemengd is; bij gelijktijdig mengen wordt het waterreducerende middel vooraf in water opgelost en vervolgens samen met het water aan de menger toegevoegd. De namengmethode is effectiever, met name voor waterreducerende middelen op basis van polycarbonzuur, omdat deze het consistentieverlies (slump loss) effectief kunnen verminderen.

Het type en de kwaliteit van cement hebben een grote invloed op het effect van waterreducerende middelen. Verschillende cementsoorten hebben een verschillende compatibiliteit met waterreducerende middelen. Cement met een goede compatibiliteit met waterreducerende middelen moet na testen worden geselecteerd. De korrelgrootteverdeling en het moddergehalte van de toeslagmaterialen beïnvloeden ook het effect van de waterreducerende middelen. Een te hoog moddergehalte vermindert de effectiviteit van de waterreducerende middelen. Daarom moeten de toeslagmaterialen voldoen aan de eisen van de relevante normen en moet er bij voorkeur gebruik worden gemaakt van toeslagmaterialen met een goede korrelgrootteverdeling en een laag moddergehalte.

Mogelijke oorzaken zijn een te hoge dosering waterreducerend middel, een onjuiste betonmix of een slechte compatibiliteit tussen cement en waterreducerend middel. De oplossing is om eerst de dosering waterreducerend middel te testen en deze indien nodig te verlagen; de betonmix aan te passen om ervoor te zorgen dat parameters zoals de zandverhouding redelijk zijn; als er een probleem is met de compatibiliteit van cement en waterreducerend middel, probeer dan een andere cementsoort of een ander type waterreducerend middel om door middel van experimenten de beste combinatie te vinden.

De oorzaak kan een te snelle hydratatiesnelheid van het cement zijn, onvoldoende consistentiebehoud van het waterreducerend middel of een te hoge omgevingstemperatuur. Mogelijke maatregelen zijn: cement kiezen met een lagere hydratatiesnelheid; waterreducerende middelen gebruiken met een goed consistentiebehoud, zoals polycarbonzuurwaterreducerende middelen; bij werkzaamheden in een omgeving met hoge temperaturen maatregelen nemen zoals het verlagen van de temperatuur van de grondstoffen en het verkorten van de transporttijd van het beton. De dosering van het waterreducerend middel kan ook worden verhoogd, maar dit moet eerst door middel van experimenten worden vastgesteld.

Wanneer waterreducerend middel en cement niet compatibel zijn, kan dit leiden tot overmatig verlies van de consistentie van het beton, abnormale stolling (snelle of langzame stolling), het verschijnsel van "bodemafscheiding" aan het betonoppervlak (d.w.z. dat een deel van de cementslurry zich scheidt van het aggregaat en er harde klonten aan de onderkant ontstaan), enzovoort. Dit heeft ernstige gevolgen voor de prestaties en kwaliteit van het beton tijdens de bouw.

Voer eerst een geschiktheidstest uit met cement en waterremmer om een ​​geschikte combinatie te vinden. Als er problemen met de compatibiliteit optreden, kunt u proberen de dosering en de toevoegingsmethode van de waterremmer aan te passen, bijvoorbeeld door deze na het mengen toe te voegen. U kunt ook een geschikte hoeveelheid stabilisator aan het beton toevoegen of de mengverhouding van het beton aanpassen om de verwerkbaarheid te verbeteren. Als het probleem hiermee nog steeds niet is opgelost, moet u overwegen om het cement of de waterremmer te vervangen.