Αντιψυκτικό σκυρόδεμα και χειμερινή κατασκευή

Ένα αντιψυκτικό είναι ένα πρόσμικτο που επιτρέπει στο σκυρόδεμα να σκληρύνει σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν και να αποκτήσει επαρκή αντοχή στον παγετό εντός καθορισμένου χρόνου. Το σκυρόδεμα αναμεμειγμένο με αντιψυκτικά μπορεί να σκληρύνει σε αρνητικές θερμοκρασίες χωρίς να χρειάζεται θέρμανση, επιτυγχάνοντας τελικά το ίδιο επίπεδο ποιότητας με το σκυρόδεμα που σκληραίνει σε κανονικές θερμοκρασίες.

1. Χαρακτηριστικά Αντιψυκτικών Παραγόντων

Τα αντιψυκτικά έχουν τρία χαρακτηριστικά με βάση τον τρόπο δράσης τους:

1. Πρώτος τύπος: Αυτοί οι παράγοντες, όταν αναμειγνύονται με νερό, έχουν πολύ χαμηλή ευτηκτική θερμοκρασία, η οποία μειώνει το σημείο πήξης του νερού, επιτρέποντας τη συνέχιση της ενυδάτωσης ακόμη και σε αρνητικές θερμοκρασίες. Παραδείγματα περιλαμβάνουν νιτρώδες νάτριο και χλωριούχο νάτριο. Ωστόσο, εάν η δοσολογία είναι ανεπαρκής ή η θερμοκρασία είναι πολύ χαμηλή, το σκυρόδεμα μπορεί να παγώσει, προκαλώντας ζημιά από παγετό και μειώνοντας την τελική αντοχή του σκυροδέματος.
2. Δεύτερος τύπος: Αυτοί οι παράγοντες μπορούν να μειώσουν το σημείο πήξης του νερού και να παραμορφώσουν σοβαρά τη δομή του πλέγματος του πάγου που σχηματίζεται με αυτές τις ουσίες, αποτρέποντας τη δημιουργία τάσης διαστολής του πάγου και έτσι καταστρέφοντας την ορυκτή δομή ενυδάτωσης του σκυροδέματος, γεγονός που οδηγεί σε μείωση της αντοχής του σκυροδέματος. Παραδείγματα περιλαμβάνουν ουρία και μεθανόλη. Εάν η δοσολογία είναι ανεπαρκής, η αντοχή του σκυροδέματος θα σταματήσει να αυξάνεται σε θερμοκρασίες κάτω από το μηδέν, αλλά μόλις αυξηθούν οι θερμοκρασίες, η τελική αντοχή δεν επηρεάζεται.
3. Τρίτου τύπου: Οι παράγοντες αυτοί, ενώ τα υδατικά τους διαλύματα έχουν χαμηλή ευτηκτική θερμοκρασία, δεν μειώνουν σημαντικά το σημείο πήξης του νερού. Η λειτουργία τους είναι να αντιδρούν άμεσα με το τσιμέντο για να επιταχύνουν την πήξη και τη σκλήρυνση του σκυροδέματος, διευκολύνοντας την ανάπτυξη αντοχής. Παραδείγματα περιλαμβάνουν χλωριούχο ασβέστιο και ανθρακικό κάλιο.

Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι ένα αντιψυκτικό και ένα αντιψυκτικό δεν είναι το ίδιο. Ένας αντιψυκτικός παράγοντας είναι ένας τύπος μίγματος που αποτελείται από συστατικά που μειώνουν το νερό, αντιψυκτικά συστατικά, συστατικά που συμπαρασύρουν τον αέρα και μερικές φορές συστατικά πρώιμης αντοχής. Ο σκοπός του δεν είναι μόνο να επιτρέψει στο σκυρόδεμα να σκληρύνει σε αρνητικές θερμοκρασίες, αλλά και να εξασφαλίσει ότι θα φτάσει στο ίδιο επίπεδο ποιότητας με το σκυρόδεμα που σκληραίνει σε κανονικές θερμοκρασίες. Από την άλλη πλευρά, ένα αντιψυκτικό συστατικό αναφέρεται σε μια χημική ουσία που αποτρέπει τη ζημιά από τον παγετό στο μείγμα σκυροδέματος σε περιβάλλον κάτω από το μηδέν.

2. Εφαρμοστέο φάσμα αντιψυκτικών παραγόντων

Τα αντιψυκτικά με βάση το χλωρίδιο είναι κατάλληλα μόνο για απλό σκυρόδεμα και κονίαμα τοιχοποιίας που δεν περιέχουν οπλισμό χάλυβα. Όταν προστίθενται επαρκείς αναστολείς σκουριάς, μπορούν να χρησιμοποιηθούν για γενικό οπλισμένο σκυρόδεμα, αλλά δεν είναι κατάλληλοι για προεντεταμένο σκυρόδεμα. Τα αντιψυκτικά που δεν βασίζονται σε χλωριούχα είναι κατάλληλα για όλους τους τύπους σκυροδέματος που χρησιμοποιούνται στη χειμερινή κατασκευή, συμπεριλαμβανομένου τόσο του κοινού οπλισμένου σκυροδέματος όσο και του προεντεταμένου σκυροδέματος.

3. Κύριοι τύποι και απόδοση αντιψυκτικών παραγόντων

Οι αντιψυκτικοί παράγοντες αποτελούνται από αντιψυκτικά συστατικά, παράγοντες μείωσης του νερού, παράγοντες που συμπαρασύρουν τον αέρα και άλλα λειτουργικά συστατικά. Το ποσοστό κάθε συστατικού ποικίλλει ανάλογα με τα τοπικά χαρακτηριστικά θερμοκρασίας χειμώνα, επομένως τα αντιψυκτικά έχουν έντονα τοπικά χαρακτηριστικά. Ωστόσο, τα αντιψυκτικά συστατικά που χρησιμοποιούνται είναι γενικά παρόμοια.

Τα αντιψυκτικά συστατικά στα πρόσμικτα περιλαμβάνουν:

1. Νιτρώδη: Νιτρώδες νάτριο, νιτρώδες ασβέστιο, νιτρώδες κάλιο.
2. Νιτρικά: Νιτρικό νάτριο, νιτρικό ασβέστιο.
3. Ανθρακικά: Ανθρακικό κάλιο.
4. Θειικά: Θειικό νάτριο, θειικό ασβέστιο, θειοθειικό νάτριο.
5. Χλωρίδια: Χλωριούχο νάτριο, χλωριούχο ασβέστιο.
6. Διάλυμα αμμωνίας.
7. Ουρία.
8. Αλκοόλες χαμηλών εκπομπών άνθρακα: Μεθανόλη, αιθανόλη, αιθυλενογλυκόλη, 1,2-προπυλενογλυκόλη, γλυκερόλη.
9. Άλατα καρβοξυλικών οξέων μικρού μοριακού βάρους: Μυρμηκικό ασβέστιο, οξικό νάτριο, οξικό ασβέστιο, προπιονικό νάτριο, προπιονικό ασβέστιο, άνυδρο οξικό ασβέστιο.

4. Βασικά τεχνικά σημεία για την εφαρμογή αντιψυκτικού

1. Εξετάστε την αύξηση της αντοχής του σκυροδέματος σε περιβάλλον κάτω από το μηδέν.
2. Η δοσολογία των αντιψυκτικών παραγόντων.
3. Η δοσολογία άλλων συστατικών σε σύνθετα αντιψυκτικά.
4. Η δοσολογία των αντιψυκτικών παραγόντων πρέπει να πληροί τις ακόλουθες προϋποθέσεις:

• Όταν η ελάχιστη ημερήσια θερμοκρασία είναι -5 βαθμοί , μπορούν να χρησιμοποιηθούν παράγοντες πρώιμης αντοχής ή πρώιμης αντοχής παράγοντες μείωσης του νερού αντί για αντιψυκτικά όταν το σκυρόδεμα καλύπτεται με μια στρώση πλαστικής μεμβράνης και δύο στρώσεις ψάθινων σακουλών ή άλλο υποκατάστατα ωρίμανσης.
• Για ελάχιστες ημερήσιες θερμοκρασίες -10 βαθμού , -15 βαθμών και -20 βαθμών , τα καθορισμένα αντιψυκτικά για θερμοκρασίες -5 βαθμού , -10 βαθμών και { {5}} βαθμός μπορεί να χρησιμοποιηθεί, αντίστοιχα.

5. Κατά την προετοιμασία αντιψυκτικών, προσέξτε τα ακόλουθα:

• Πριν συνθέσετε ένα σύνθετο αντιψυκτικό, κατανοήστε τα αποτελεσματικά συστατικά, την περιεκτικότητα σε υγρασία και το αδιάλυτο περιεχόμενο κάθε συστατικού. Το σκεύασμα πρέπει να βασίζεται στην αποτελεσματική περιεκτικότητα σε στερεά.
• Κατά την παρασκευή σύνθετων διαλυμάτων αντιψυκτικού, ανακατέψτε τα ομοιόμορφα. Εάν υπάρχει κατάψυξη ή καθίζηση, παρασκευάστε τα διαλύματα χωριστά και αναμείξτε τα χρησιμοποιώντας ξεχωριστούς αναδευτήρες. Δεν πρέπει να υπάρχει ίζημα, αιωρούμενη ύλη ή κροκίδωση. Η εμφάνιση τέτοιων φαινομένων υποδηλώνει ακατάλληλη σύνθεση και τα αλληλεπιδρώντα συστατικά πρέπει να εντοπιστούν και να αντικατασταθούν.

6. Όταν χρησιμοποιείται χλωριούχο ασβέστιο σε συνδυασμό με παράγοντες που παρασύρουν αέρα ή παράγοντες μείωσης του νερού που παρασύρουν τον αέρα, θα πρέπει πρώτα να προστίθεται ο παράγοντας που παράγεται αέρας ή ο παράγοντας μείωσης του νερού που παρασύρει αέρα, να αναμειγνύεται καλά και στη συνέχεια το διάλυμα χλωριούχου ασβεστίου να προστεθεί.

7. Κατά την προμήθεια του προϊόντος σε μορφή σκόνης, απαιτείται προσεκτικός χειρισμός των μικρότερων συστατικών κατά τη διάρκεια της παραγωγής για να εξασφαλιστεί ομοιόμορφη διασπορά στα μεγαλύτερα εξαρτήματα. Τα χονδροειδή σωματίδια πρέπει να συνθλίβονται πριν την ανάμειξη. Το τελικό προϊόν πρέπει να περάσει από μια οθόνη πλέγματος 0,63 mm.

8. Τα δοχεία για την αποθήκευση υγρών αντιψυκτικών πρέπει να διαθέτουν εξοπλισμό μόνωσης ή θέρμανσης.

5. Σχεδιασμός Μείγματος Σκυροδέματος για Χειμερινές Κατασκευές

Για έργα κατασκευών από σκυρόδεμα κατά τη διάρκεια του χειμώνα, η δοσολογία των αντιψυκτικών πρέπει να επιλέγεται ανάλογα με τον τύπο του αντιψυκτικού που χρησιμοποιείται:

Όταν χρησιμοποιείτε μεμονωμένα αντιψυκτικά εξαρτήματα: Η μέγιστη δόση αντιψυκτικών δεν πρέπει να υπερβαίνει τα ακόλουθα:

Οι παράγοντες με βάση το χλωρίδιο δεν πρέπει να υπερβαίνουν το 7% του νερού ανάμιξης.

Το νιτρώδες νάτριο, το νιτρώδες ασβέστιο, το νιτρικό νάτριο και το νιτρικό ασβέστιο δεν πρέπει να υπερβαίνουν το 5% του βάρους του τσιμέντου.

Η ουρία δεν πρέπει να υπερβαίνει το 4% του βάρους του τσιμέντου.

Το ανθρακικό κάλιο δεν πρέπει να υπερβαίνει το 10% του βάρους του τσιμέντου.

Όταν χρησιμοποιείτε σύνθετα αντιψυκτικά: Η δοσολογία πρέπει να επιλέγεται με βάση τις προδιαγραφές του προϊόντος, τις απαιτήσεις θερμοκρασίας και τις οδηγίες διαδικασίας. Η δοσολογία δεν πρέπει να προσαρμόζεται αυθαίρετα.