คอนกรีตเป็นหนึ่งในวัสดุก่อสร้างทั่วไปที่ยังไม่สามารถทดแทนวัสดุสังเคราะห์ที่มีเทคโนโลยีสูงได้อย่างเต็มที่ และถึงกระนั้น แนวปฏิบัติที่กว้างขวางในการปรับปรุงประสิทธิภาพแต่ละรายการเนื่องจากสารเติมแต่งพิเศษนั้นมีมานานกว่าหนึ่งปีแล้ว สารเติมแต่งสมัยใหม่สำหรับคอนกรีตมีจุดมุ่งหมายเพื่อเพิ่มคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีที่หลากหลายซึ่งช่วยยืดอายุของวัสดุและทำให้สวยงามยิ่งขึ้น
ข้อมูลทั่วไปเกี่ยวกับสารเติมแต่งในคอนกรีต
คอนกรีตเป็นโครงสร้างอาคารที่สมบูรณ์ซึ่งสร้างขึ้นโดยใช้ปูนพิเศษ องค์ประกอบปกติสำหรับคอนกรีตประกอบด้วยทราย หินบด และน้ำในเศษส่วนและอัตราส่วนต่างๆ ส่วนประกอบหลักโดยไม่คำนึงถึงวัตถุประสงค์ของส่วนผสมจะเป็นซีเมนต์ของยี่ห้อใดยี่ห้อหนึ่ง ส่วนผสมเหล่านี้จะเพียงพอในการผลิตคอนกรีตประเภทต่างๆผลงาน - ตั้งแต่การก่อสร้างฐานรากไปจนถึงการปิดผนึกรอยแตกเล็ก ๆ บนผนัง สารเติมแต่งคอนกรีตคืออะไร? สิ่งเหล่านี้คือการสร้างสารเติมแต่ง ซึ่งรวมอยู่ในองค์ประกอบหลักของสารละลายด้วย ซึ่งจะเปลี่ยนคุณภาพต่อไป เห็นได้ชัดว่า ก่อนใช้งาน งานคือการปรับปรุงคุณสมบัติบางอย่างของโครงสร้างขั้นสุดท้าย ในบรรดาผลกระทบที่ได้รับความนิยมมากที่สุด สังเกตได้จากการต้านทานน้ำที่เพิ่มขึ้น (การกันน้ำ) การเร่งการชุบแข็ง การเสริมความแข็งแกร่งของโครงสร้าง การปรับปรุงคุณสมบัติในการป้องกันอุณหภูมิที่สูงและต่ำ ฯลฯ สารเติมแต่งสามารถจ่ายได้ทั้งในของเหลวและแบบผง แบบฟอร์ม. แต่สิ่งสำคัญอยู่ที่คุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีโดยตรง ซึ่งส่งผลต่อลักษณะของคอนกรีตชุบแข็งในที่สุด
ประเภทของสารเติมแต่งแร่
การจำแนกพื้นฐานของหนึ่งในกลุ่มสารเติมแต่งที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับปูนคอนกรีต สารเติมแต่งแร่สามารถแบ่งออกเป็นสองประเภท: ใช้งานและเฉื่อย อดีตมีความโดดเด่นด้วยความสามารถในการโต้ตอบในตัวกลางเดียวกันกับน้ำและแคลเซียมที่อุณหภูมิปกติ เป็นผลให้เกิดสารประกอบขึ้นซึ่งมีคุณสมบัติในการยึดเกาะที่สูงขึ้น หลังจากที่ถูกนำมาใช้ในการแก้ปัญหา พวกเขาเริ่มกระบวนการโต้ตอบกับแคลเซียมไฮดรอกไซด์ ซึ่งจะถูกลบออกจากปูนซีเมนต์ปอร์ตแลนด์ในระหว่างการให้น้ำ สารเติมแต่งสำหรับคอนกรีตจากหมวดนี้มีความต้องการมากที่สุด? เนื่องจากความพร้อมใช้งานและผลกระทบที่ต้องการของการชุบแข็งด้วยตัวเอง ตะกรันเตาหลอมดินจึงกลายเป็นที่นิยม พอรวมปูนขาวในส่วนผสมที่ปรับปรุงแล้ว เนื่องจากมวลเป้าหมายเริ่มกระบวนการแข็งตัวและการบดอัดของโครงสร้าง
สำหรับวัตถุเจือปนแร่เฉื่อย ทรายควอทซ์ (ในรูปของการเจียร) ถือเป็นตัวแทนที่พบมากที่สุดของกลุ่มนี้ อย่างไรก็ตาม ในการเริ่มเฟสแอคทีฟ จะต้องจัดให้มีอุณหภูมิพิเศษเพื่อกระตุ้นการเกิดปฏิกิริยา วิธีการปรับปรุงปูนซีเมนต์ดังกล่าวยังใช้ในระหว่างการนึ่งฆ่าเชื้อด้วย ผลสุดท้ายของการใช้สารเติมแต่งเฉื่อยคือการควบคุมองค์ประกอบของเมล็ดพืชและช่องว่างในคอนกรีตแข็ง เมื่อสร้างครก มักใช้สารเติมแต่งเฉื่อยหลังจากซีเมนต์
ตัวดัดแปลง
ใช้เพื่อแก้ไขโครงสร้างทางกลของโครงสร้างคอนกรีต ซึ่งช่วยป้องกันการหลุดลอกและการแตกร้าว ตลอดจนปรับปรุงคุณภาพการกันน้ำของวัสดุ ตัวดัดแปลงสามารถใช้ได้ทั้งในรูปของเหลวหรือในรูปของส่วนผสมที่หลวมซึ่งต้องเจือจางด้วยน้ำ ในระหว่างกระบวนการกวน จะเกิดสารละลายที่เป็นกลางหรืออิมัลชันที่เป็นด่างต่ำ ตัวดัดแปลงเป็นหนึ่งในสารเติมแต่งที่ได้รับความนิยมมากที่สุดสำหรับคอนกรีต ซึ่งสามารถอธิบายได้ด้วยความต้องการผลของการปรับปรุงคุณสมบัติทางกลของโครงสร้าง และความเก่งกาจของสารเติมแต่งในแง่ของความเข้ากันได้กับซีเมนต์ยี่ห้อต่างๆ แต่นี่ไม่ใช่ข้อดีทั้งหมดของตัวปรับแต่ง ในบางสูตร ยังช่วยลดการใช้วัสดุ เพิ่มคุณภาพการยึดติดและความลื่นไหลของสารละลาย
พลาสติก
รวมอยู่ในคลาสทั่วไปของสารเติมแต่งที่ควบคุมคุณสมบัติทางกลของคอนกรีต และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง ลักษณะความแข็งแรงของคอนกรีต ที่จริงแล้วความแข็งแรงของซีเมนต์ที่เติมลงในสารละลายหลังจากที่แข็งตัวแล้วจะเพิ่มขึ้น พลาสติไซเซอร์สามารถทำให้คอนกรีตมีความยืดหยุ่นมากขึ้น กล่าวคือ ภายใต้แรงไดนามิกและแบบสถิต โอกาสที่รอยแตกและเศษจะเล็กที่สุดจะลดลง ในภูมิภาคที่มีการเกิดแผ่นดินไหว สารเติมแต่งนี้มีความเกี่ยวข้องมาก ภายในกลุ่ม สารเติมแต่งสำหรับคอนกรีตเพื่อความแข็งแรง แบ่งออกเป็น plasticizers และ superplasticizers ความแตกต่างอยู่ที่ความแข็งแกร่งของเอฟเฟกต์ ตัวอย่างเช่น สารลดน้ำพิเศษพิเศษสามารถเพิ่มความแข็งแรงของสารละลายได้ถึง 10-20% ที่สำคัญกว่านั้น ไม่เหมือนกับพลาสติไซเซอร์ทั่วไป พวกมันลดความจำเป็นในการเจือจางซีเมนต์ด้วยน้ำ ส่งผลให้ซีเมนต์ประหยัด และคุณสมบัติความแข็งแรงของคอนกรีตยังคงอยู่ในระดับมาตรฐานเดียวกัน
สารลดน้ำ
หากพลาสติไซเซอร์ลดความต้องการใช้น้ำเพียงในรูปของการทำงานทางอ้อม ดังนั้นสำหรับสารเติมแต่งที่ลดน้ำ นี่คือผลกระทบหลัก ค่าสัมประสิทธิ์การลดความต้องการน้ำในกระบวนการเตรียมสารละลายเกิน 20% ในท้ายที่สุด โครงสร้างสำเร็จรูปจะมีคุณสมบัติความแข็งแรงสูง ป้องกันการกัดกร่อน และทนต่อความเย็นจัด นอกจากนี้ สารเติมแต่งกันน้ำสำหรับคอนกรีตยังช่วยลดกระบวนการด้านลบของการหลุดลอก การคืบ และการหดตัวของโครงสร้าง หากงานคือการเพิ่มการแยกน้ำโดยตั้งใจก็สามารถใช้สารเติมแต่งที่ทำให้เสถียรได้ เพิ่มความสามารถในการอุ้มน้ำประมาณ 2 เท่าและความเป็นเนื้อเดียวกันของส่วนผสมซีเมนต์ ปรับปรุงสมรรถนะของคอนกรีต เช่น ความสามารถในการสูบน้ำ ความสามารถในการใช้การได้ และการบ่ม
สารเติมแต่งระบายอากาศและเป่า
ในกรณีของน้ำ ผลในเชิงบวกจะเกิดขึ้นได้โดยการลดการรวมไว้ในสารละลายในระหว่างการเตรียมการ ส่วนประกอบของอากาศ ก๊าซ และโฟมก็สามารถทำหน้าที่ตอบสนองเชิงบวกได้เช่นกัน อย่างไรก็ตาม สารเติมแต่งที่ไม่ชอบน้ำก็มีอยู่ในกลุ่มเดียวกันเช่นกัน โครงสร้างคอนกรีตจะเปลี่ยนตัวบ่งชี้การดูดซึมน้ำและความต้านทานน้ำ ลดความหนาแน่นและการนำความร้อน นี่เป็นสิ่งสำคัญเมื่อพูดถึงคอนกรีตมวลเบาและเซลลูล่าร์ เมื่อ microclimatic มากกว่าคุณสมบัติทางกลของโครงสร้างมาก่อน การกักเก็บส่วนผสมของอากาศสามารถส่งผลดีต่อฉนวนกันความร้อนและปูนฉนวนกันความร้อนโครงสร้าง
วัตถุกันน้ำแข็ง
กลุ่มนี้เรียกอีกอย่างว่าตัวปรับอุณหภูมิ - อีกสิ่งหนึ่งคือการเน้นหลักในการสร้างสูตรคือการปกป้องวัสดุคอนกรีตจากน้ำค้างแข็ง การกระทำของสารเติมแต่งป้องกันความเย็นเริ่มต้นแม้ในกระบวนการชุบแข็งเมื่อโครงสร้างได้รับการปกป้องน้อยที่สุดจากผลกระทบด้านลบของสิ่งแวดล้อม ในขั้นตอนเดียวกัน สามารถใช้สารเติมแต่งคอนกรีตสำหรับการกันซึมได้ เนื่องจากการเก็บรักษาหยดน้ำแช่แข็งที่กระจายตัวในฐานของโครงสร้างจะเพิ่มโอกาสของความล้มเหลวเพิ่มเติมภายใต้โหลดแบบไดนามิก บางครั้งก็ฝึกการจ่ายความร้อนด้วยวิธีการภายนอกเพื่อพื้นที่น้ำท่วมในช่วงระยะเวลาการแข็งตัว ตัวอย่างเช่น ปืนความร้อนดีเซลใช้เพื่อจุดประสงค์นี้ และจำเป็นต้องใช้สารเติมแต่งเพื่อเพิ่มรอบการแช่แข็ง/ละลายน้ำแข็งอย่างปลอดภัยอยู่แล้วในระหว่างการทำงานของโครงสร้าง
ตัวควบคุมการแข็งตัว
ใช้สารเติมแต่งทั้งแบบเร่งความเร็วและตัวหน่วงการแข็งตัว การเปลี่ยนแปลงระยะเวลาพอลิเมอไรเซชันของโครงสร้างของคอนกรีตในอนาคตควรเกิดขึ้นโดยไม่ลดคุณสมบัติทางกายภาพและทางเคมีของการออกแบบซึ่งส่วนใหญ่มั่นใจได้จากการรักษาความร้อนและความชื้นเบื้องต้นของสารละลาย ในขณะเดียวกัน ค่าการนำไฟฟ้าและความร้อนของวัสดุก็สามารถเพิ่มขึ้นได้เช่นกัน หากสารเติมแต่งสำหรับคอนกรีตสำหรับการชุบแข็งแบบเร็วมักจะทำให้เพิ่มหรืออย่างน้อยต้องมีการคงตัวของตัวบ่งชี้มาตรฐานของความแข็งแกร่งและความแข็งแรง จากนั้นการชะลออัตราการเกิดโพลิเมอไรเซชัน ในทางกลับกัน จะลดตัวบ่งชี้เหล่านี้ลงประมาณ 5-10% ผลกระทบด้านลบนั้นสมเหตุสมผลโดยการเพิ่มขึ้นของการเคลื่อนที่ของคอนกรีตและอัตราการปล่อยความร้อนที่ลดลง
เทคโนโลยีสารเติมแต่ง
ควรใช้สารเติมแต่งส่วนใหญ่ในเสื้อผ้าพิเศษ เสริมด้วยอุปกรณ์ป้องกันส่วนบุคคลสำหรับมือ อวัยวะระบบทางเดินหายใจ และการมองเห็น อย่างไรก็ตาม คอนกรีตดัดแปลงไม่ได้เปลี่ยนแปลงคุณสมบัติทางพิษวิทยาและสุขอนามัย กล่าวคือ ระดับอันตรายต่อมนุษย์ยังคงอยู่ในระดับเดียวกับในรูปแบบมาตรฐาน ปริมาณขึ้นอยู่กับสภาวะแวดล้อม ชนิดของสารเติมแต่ง ลักษณะเฉพาะ และข้อกำหนดสำหรับผลลัพธ์ ตามกฎแล้วผู้ผลิตน้ำยาผสมคอนกรีตแนะนำให้มีส่วนร่วมประมาณ 1% ของส่วนแบ่งของปูนซีเมนต์ที่ใช้ นั่นคือ ในการสร้างคอนกรีต 1 ลบ.ม. คุณจะต้องใช้สารเติมแต่งประมาณ 1.5 ลิตร ส่วนผสมที่เตรียมไว้ควรผสมให้ละเอียดด้วยเครื่องผสมก่อสร้าง และใช้หลังจากผสมเป็นเวลา 5-10 นาที
การใช้สารเติมแต่งมีข้อเสียหรือไม่
ด้วยสารเติมแต่งพิเศษ ตัวดัดแปลง และพลาสติกไซเซอร์ ทำให้สามารถรับวัสดุก่อสร้างที่มีลักษณะเฉพาะในแง่ของลักษณะเฉพาะได้ ซึ่งเหมาะสำหรับงานที่เฉพาะเจาะจงโดยเฉพาะ อย่างไรก็ตาม ยังมีข้อเสียในการใช้เครื่องมือเหล่านี้ ข้อเสียเปรียบหลักของพวกเขาคือปฏิกิริยาเคมีลูกโซ่ในระหว่างที่คุณสมบัติอื่น ๆ ของวัสดุก็เปลี่ยนไปเช่นกัน ตัวอย่างเช่น สารกันซึมสำหรับคอนกรีตซึ่งเพิ่มความต้านทานความชื้น สามารถลดคุณสมบัติของการนำไฟฟ้าและความร้อน และในบางกรณี ความแข็งแรง ข้อเสียอีกประการหนึ่งคือความจำเป็นในการใช้อุปกรณ์สั่นสะเทือน - ทั้งนี้ขึ้นอยู่กับปัญหาที่กำลังแก้ไข จุดประสงค์ในการเชื่อมต่ออุปกรณ์ดังกล่าวอาจเป็นเพื่อลดการเติมอากาศ แจกจ่ายให้ทั่วบริเวณไซต์งาน หรือทำให้กระชับ
สรุป
การแนะนำของสารเติมแต่งจะให้ผลที่คาดหวังภายใต้เงื่อนไขของการประเมินลักษณะเฉพาะที่จำเป็นต้องมีโครงสร้างอย่างครอบคลุม ตัวอย่างเช่น สารเติมแต่งกันซึมสำหรับคอนกรีตเหมาะที่สุดหากคุณต้องการวางปูนบนฐานราก สำหรับการเคลือบดังกล่าวไม่จำเป็นต้องติดตั้งตัวกันน้ำเพิ่มเติมเนื่องจากโครงสร้างของโครงสร้างจะต้านทานการควบแน่นและน้ำใต้ดิน และนี่เป็นเพียงตัวอย่างหนึ่งของการใช้สารเติมแต่งอย่างสมเหตุสมผล แต่เมื่อพูดถึงการปรับเปลี่ยนโซลูชันที่ซับซ้อน อาจจำเป็นต้องมีการวิเคราะห์อย่างมืออาชีพเกี่ยวกับคุณสมบัติการปฏิบัติงานของการออกแบบในอนาคตเพื่อกำหนดกลยุทธ์ทั้งหมดสำหรับการปรับปรุงพรีมิกซ์
