Sådan bedømmer du hærdningstiden for beton

Hærdningstid for cement: Indledende og endelig hærdningstid

Indledende indstilling:

Den indledende afbindingstid starter fra, hvor der tilsættes vand til cementen, til det punkt, hvor cementpastaen begynder at miste sin plasticitet. Denne tid er afgørende under byggeriet, da det indledende sæt ikke bør være for hurtigt.

Endelig indstilling:

Den endelige hærdetid starter fra vandet blandes med cementen, til det punkt hvor cementpastaen helt mister sin plasticitet og begynder at få styrke. Det er vigtigt, at den endelige hærdningstid ikke er for lang.

For Portland cement må den indledende hærdetid ikke være tidligere end 45 minutter, og den endelige hærdningstid må ikke være senere end 390 minutter; for almindelig cement må den indledende hærdetid ikke være tidligere end 45 minutter, og den endelige hærdetid må ikke være senere end 600 minutter.

Hvis cementen ikke opfylder kravene til indledende afbindingstid, kasseres den; opfylder den ikke de endelige afsætningstidskrav, anses den for defekt.

Den indledende afbindingstid for beton afhænger generelt af den anvendte cementtype og varierer, men er typisk omkring 2-3 timer.

Tilføjelse af acceleratorer kan reducere den indledende indstillingstid til cirka en halv time, mens retardere kan forlænge den til 5-10 timer.

Den specifikke indledende hærdningstid bestemmes normalt gennem test, og hver batch cement fra hver fabrik testes. Den indledende afbindingstid er perioden fra hvor vandet blandes med cementen, til pastaen begynder at miste sin plasticitet; den endelige hærdningstid er fra vandet blandes med cementen til pastaen helt mister sin plasticitet og begynder at udvikle styrke.

Bestemmelsen af ​​den indledende hærdningstid er baseret på dannelsen af ​​cementpastastrukturen. Hydratiseringsprodukterne skal vokse og formere sig tilstrækkeligt til i første omgang at forbinde partiklerne i et netværk for at danne en sammenhængende struktur, hvilket får cementpastaen til at begynde at stivne. Fra cementpastaens rheologiske perspektiv skal den ydre kraft øges til et vist niveau for at nedbryde den dannede netværksstruktur, så pastaen kan flyde. Den forskydningsspænding, der er nødvendig for at nedbryde denne netværksstruktur, omtales som "flydeværdien". Efter blanding med vand stiger udbytteværdien straks med hydreringens fremskridt, sænkes og stiger derefter hurtigere igen. Denne hurtige stigning i udbytteværdien skyldes typisk dannelsen af ​​ettringit; hvis hemihydrat er til stede i cementen, så bidrager også gipsdannelsen. Den anden hurtige stigning i udbytteværdien tilskrives den intense hydrering af tricalciumsilicat (CSH). Således er "indledende hærdningstiden" i det væsentlige det tidspunkt, hvor udbytteværdien stiger til et specificeret niveau, før den anden hurtige stigning begynder, hvilket indikerer, at hærdningsprocessen hovedsageligt styres af hydreringen af ​​tricalciumsilikat fra den initiale til den endelige indstilling.

Cementtestbetingelser er som følger: Laboratorietemperaturen skal være 17-25 grader, relativ luftfugtighed over 50 %; hærdningsbokstemperatur ved 20±1 grad; temperaturer på cementprøven, standardsand, blandevand og forme skal være de samme som laboratorietemperaturen; blandevandet skal være rent ferskvand.

(1)Nationale standarder foreskriver, at cementens indledende hærdningstid ikke bør være tidligere end 45 minutter, typisk mellem 1 og 3 timer; den endelige hærdningstid bør ikke være senere end 12 timer, typisk mellem 5 og 8 timer.

(2) Testmetoden involverer tilsætning af vand i en standardkonsistens til cementen for at lave en ren pasta. Fra det øjeblik der tilsættes vand, registreres den tid, det tager for testnålen at synke ned i pastaen til en dybde på {{0}}.5 til 1.0 mm, som den indledende hærdningstid , og tiden indtil nålen ikke synker mere end 1,0 mm registreres som den endelige afbindingstid.

Betons indledende hærdningstid varierer typisk fra 2 til 4 timer, og tilføjelse af retardere kan forlænge denne til 6 til 10 timer. Kontinuerlig blanding og bevægelse under transport kan dog også forlænge betonens indledende afbindingstid. Høje sommertemperaturer påvirker også betonens oprindelige indstilling betydeligt.

Betonhærdningsprocessen er opdelt i indledende og endelig hærdning: Indledende hærdning opstår, når betonen begynder at miste sin plasticitet, og den endelige hærdning opstår, når den fuldstændig mister plasticitet.

Generelt er hærdningstiden for beton relateret til cementens hærdetid. For almindelig cement bør den indledende indstilling ikke være mindre end 45 minutter, og den endelige indstilling bør ikke være senere end 10 timer. Det samme gælder generelt for beton.

Men nutidens beton indeholder ofte forskellige blandinger og additiver, der kan påvirke den normale afbindingstid, især tilsætningsstoffer som afbindingsmidler og acceleratorer, som enten kan forlænge eller forkorte afbindingstiden.

Generelt påvirker en længere hærdningstid ikke den senere styrke væsentligt. Betonstyrke afhænger hovedsageligt af vand-til-cement-forholdet og mængden af ​​anvendt cement. Men hvis afbindingstiden er for lang, og betonen ved et uheld beskadiges i denne periode, kan det potentielt reducere styrken