Mysteriet om kvalitetsændringen af ​​betoncement

May 11, 2023

Læg en besked


Alle ønsker at kontrollere kvaliteten af ​​beton. Faktisk er den største vanskelighed, at der ikke er nogen måde at starte efter at have opbrugt al viden i lærebøger. Det nytter ikke at spørge gamle eksperter, når man støder på vanskelige problemer. Det er svært for eksperter at fokusere på sagens kerne uden at gå til stedet og tale i generelle vendinger. Fra et teknisk synspunkt betyder kontrol af betonkvaliteten at kontrollere alle led og processer. For eksempel, hvis blandingsforholdet er lavet godt, vil der stadig være problemer. Det er fordi du ikke kan garantere andre links. En mester er ikke fuld af bogviden, men har en masse praktisk erfaring. Den største følelse hos mange mestre er, at han forstår egenskaberne ved forskellige råmaterialer, ikke kun overfladisk, men også små detaljer, som andre ikke kender. Hvis du kun kender den almindelige viden om de materialer, der almindeligvis bruges i lærebøger, er den ikke anderledes end andre. Det er ikke let at gøre omfattende brug af råvarer til at forberede beton, der lever op til ydeevnekravene. Hvis du for eksempel ved lidt mere om flyveaske end andre, er det muligt at sammensætte bedre end andre. Når der opstår problemer, vil andre Vidensgrundlaget er ufuldstændigt, så man ved det ikke efter mange overvejelser. Du løser problemet ved at tænke på de videnspunkter, som andre ikke har mestret.


Fire egenskaber ved cementændringer:

Hovedparten af ​​beton er cement. Cement er en af ​​de vigtigste faktorer, der påvirker kvaliteten af ​​beton. Efter 28d-alderen øges styrken ikke, hydreringsvarmen er høj i den tidlige fase, og revnedannelsen er tydelig i den tidlige fase. Det er nogle problemer, som almindelige mennesker ikke kan forstå i den cement, der bruges i betonproduktionen. Selvom der er mange faktorer, der påvirker kvalitetskontrol af beton, siden 1920'erne, set fra cementindustriens udviklingsbaggrund, selvom udseendet af cement ikke har ændret sig væsentligt, har cementens mineralsammensætning og styrke ændret sig med moderniseringen af cementindustrien. Der er sket store forandringer, og disse ændringer har haft en vigtig betydning for kvalitetskontrollen af ​​beton i dag. AM Neville påpegede i bogen "Properties of concrete" (Fjerde udgave), at ændringer i cement kan opsummeres i følgende fire punkter:


1. C3S-indholdet steg markant, mens C2S-indholdet faldt tilsvarende

Lad os tale om Storbritannien. I 1960 var C3S-indholdet kun omkring 47 procent, og i 1970'erne blev det omkring 54 procent, mens C2S-indholdet faldt tilsvarende, og det samlede indhold af calciumsilikat forblev på omkring 70-71 procent, hvilket stort set ikke ændrer sig . I midten-1960 i Frankrig var det gennemsnitlige C3S-indhold i Portland-cement 42 procent, hvilket steg til 58,4 procent i 1989, mens C2S-indholdet faldt fra 28 procent til 13 procent på samme tid.


2. Styrken af ​​tidlig cementmørtel øges

En anden egenskab er, at styrken af ​​cementmørtel varierer meget, hovedsageligt fordi 7d-styrken med et fast vand-bindemiddel-forhold øges markant, og 28d-styrken er også stærkt forbedret. En anden meget vigtig indikator er dog ikke blevet bedre, og det er styrken ud over 28d-alderen. Vi ved, at der i 1970 krævedes et vand-cementforhold på 0.50 for at opnå en betonkubestyrke på 32,5 MPa. I 1984 krævedes et vand-cementforhold på 0,57. Ved at holde vandforbruget pr. kubikmeter beton på de samme 175 kg/m3, forudsat at arbejdsydelsen forbliver den samme, reduceres cementforbruget fra 350 kg/m3 til 307 kg/m3. For lettere at blive penetreret af forkullede eller eroderede stoffer, vedtager vi gradvist højere vand-cement-forhold og lavere cementindhold for at gøre beton mere permeabel. På denne måde er holdbarheden af ​​almindelig beton lavere. Den hurtige tilvækst af tidlig styrke betyder også, at tilstrækkelig forskallingsstyrke opnås hurtigere end i beton ved brug af "gammel" cement, og dermed stopper tidlig effektiv hærdning. Som følge heraf kan betonens ydeevne ikke forbedres på lang sigt.


3. Forholdet mellem cementmørtel 28d styrke og 7d styrke falder

Styrken af ​​cementmørtel i den første 28d alder stiger hurtigt, hvilket resulterer i et fald i forholdet mellem 28d styrke og 7d styrke, hvilket skyldes stigningen i forholdet mellem C3S indhold og C2S indhold, som er påvirket af dets hydreringshastighed . Forholdet mellem cementmørtel 28d styrke og 7d styrke synes at være lavere ved lavt vand-bindemiddelforhold. Denne empiriske teori fører til mere alkali i moderne cement. Hver cementproducent tilføjer alkali i hemmelighed, og det er ikke fikset. Det vil fleksibelt tilføre alkali alt efter kundens situation og opfylde kundens krav. I 1923 var betonens trykstyrke lineær med logaritmen for alder til 25 eller 50 år, hvilket var resultatet af at bruge højt C2S indhold, lav finhed cement til at formulere beton. I 1937 var det logaritmiske forhold mellem trykstyrke og alder omkring 10 år, hvilket var resultatet af at bruge lavt C2S indhold, høj finhed cement til at formulere beton. I de senere år, med kortere forhold. Denne tendens kan ses af figur 3.

The ratio of cement mortar 28d strength to 7d strength decreases

4. Kontinuerlig forbedring af cementfinheden

Siden cementindustrien nu vedtager nyt produktionsudstyr, som er meget mere avanceret end tidligere, især den løbende opdatering og fremskridt af nyt slibeudstyr, er cementens specifikke overfladeareal (finhed) støt steget. Det skal pointeres, at mange af os nu gambler med kvaliteten af ​​beton og vores egne lommepenge. For at øge det specifikke overfladeareal af cement tror mange, at det er nødvendigt at reducere produktionsomkostningerne, hvilket også er måden at overleve på. Dette er et langsigtet spil. Forøgelse af det specifikke overfladeareal af cement kan øge den tidlige hydratiseringshastighed og styrke og derved øge prisen på cement, men dette vil uundgåeligt føre til overdreven slibning, og produktionsomkostningerne vil stige. Derfor er cementproducenter mere opsatte på at gøre fuld brug af teknologiske opdateringer af produktionsudstyr og finde en balance mellem de to. Nu er der en god måde, det er at bruge slibehjælpemidler. Tilføjelse af slibehjælpemidler er en almindelig produktionsmetode til at øge cementens finhed.

Nu er cementen meget anderledes end cementen for 100 år siden. Mange eksisterende højstyrkecementer kan bruge høj C3S, lav C2S og høj finhed for at opnå tidlige højstyrkemål. Selvom brugen af ​​"højstyrkecement" kan reducere mængden af ​​cement med specificeret styrke, fremskynde forskallingsfjernelse og fremskynde projektets fremdrift, så byggeriets hovedentreprenør kan opnå store fordele, men det høje vand- bindemiddelforhold og lav cementmængde vil let føre til høj permeabilitet af beton. Mindre holdbar. Overdreven tidlig styrke og for tidlig opgivelse af den effektive vedligeholdelse af forskallingen udgør også sikkerhedsrisici for projektets kvalitet.


Andre spørgsmål:

1. Garanti for cementstyrke

Mehta nævnte i "Betonmikrostruktur, ydeevne og materialer", at et omkostningseffektivt kvalitetskontrolsystem skal baseres på statistiske metoder, og fabriksbetonproduktion skal tilpasses dette. Realiseringen af ​​dette mål skal baseres på følgende principper: For det første tilfældig stikprøve, for at sikre, at prøverne er tilfældige i processen med at indsamle data, ikke kunstigt snyd. Den anden er at anvende en klokkeformet normalfordelingskurve, som vist i figur 5.2-1A nedenfor. Statistisk udføres kvalitetskontrol ved hjælp af kontroldiagrammer, som grafisk repræsenterer resultaterne opnået i et kontinuerligt testprogram. Når den plottede kurve nærmer sig eller overskrider den øvre eller nedre grænse i grafen, indikerer det, at der skal træffes tilsvarende foranstaltninger.

For at anvende statistiske metoder er der ingen genvej, dette er en død teori, hvem end gør det, og gør det fint, kan kontrollere cementstyrken. For små cementproduktionsvirksomheder er kun styring af styrken af ​​42,5 klasse cementmørtel større end 42,5MPa, standardafvigelsen svinger meget, og den maksimale styrkeværdi er lav, hvilket naturligvis afviger fra princippet om matematisk statistik. Derfor skal den cement, der anvendes i betonproduktionen, vælge en producent med en høj styrkegarantirate for at kontrollere risikoen forårsaget af kvalitetsudsving.

Guarantee rate of cement strength

2. Cement brugt i højtydende beton

Som det fremgår af det foregående, er det nuværende cementmarked et typisk sælgermarked, og betonproducenter anvender cement passivt. Det er nødvendigt at foreslå mere rimelige tekniske præstationsindikatorer til cementproducenter ud fra et konkret ingeniørmæssigt perspektiv for at løse problemet med forbedring af konkret ydeevne fra roden. Undgå passiv brug af et enkelt cementprodukt foreslået af cementproducenter, hvilket resulterer i utilstrækkelig holdbarhed af beton og andre problemer.

De "Tekniske retningslinjer for anvendelse af højtydende beton" udstedt i fællesskab af ministeriet for boliger og udvikling af byer og landdistrikter og ministeriet for information om industrialisering, fastslår, at det specifikke overfladeareal af Portland-cement og almindelig Portland-cement ikke bør overstige 350 m2/kg; slagge Portland cement, puzzolan silica Salt cement og flyveaske Portland cement er repræsenteret ved sigterester, og sigterest af 80μm kvadrat hul sigte er ikke mere end 10 procent, eller sigterest af 45μm kvadrat hul sigte er ikke mere end 30 procent.


3. Sammensætningen af ​​cement er kompliceret

I de senere år er de relevante teknologier til koordinering af husholdningsaffald og kommunalt slam i cementovne blevet stadig mere modne. Det spiller en vigtig rolle i at løse bysyndrom og opbygge et bedre byliv. Kilden til husholdningsaffald er dog kompliceret, og sammensætningen af ​​brændt aske ændrer sig også meget. Hvordan man sikrer cementproduktionen og anvender betonproduktionen, men undgår forringelse af foreneligheden af ​​cement og tilsætningsstoffer, er et problem, der er værd at bemærke.

Ændringen af ​​cement er gradvis, og det er nødvendigt fuldt ud at forstå dens sammensætningsændring og udviklingsloven for præstationsindikatorer, kombineret med tekniske egenskaber, for at give fuldt udspil til de overordnede fordele ved cementbeton.


Send forespørgsel