Betonda Sodyum Glukonat: Dozaj, Doz Aşımı Belirtileri ve Deneme Karışım Planı

Sodyum glukonat Betonun prizlenmesini yavaşlatmak ve çalışma süresini uzatmak için kullanılır. Sıcak havalarda, uzun mesafeli taşımalarda ve büyük dökümlerde faydalıdır. Çimento ve su azaltıcı ile iyi çalıştığında akışkanlığı da iyileştirebilir.

Dozaj az olsa da etkisi güçlü olabilir. Küçük bir artış, kuruma süresine birkaç saat daha ekleyebilir. Çok fazla kullanmak ise bitirme işlemini geciktirebilir, kalıptan çıkarmayı zorlaştırabilir ve erken kuruma sorununa yol açabilir.

Saf kuru sodyum glukonat için, laboratuvar testleri için başlangıç aralığı olarak çimento ağırlığının 0,03% ile 0,10%'si kullanılabilir. Daha fazla gecikme gerektiğinde 0,12% veya 0,15% gibi daha yüksek seviyeler test edilebilir. Bu rakamlar sadece başlangıç noktalarıdır. Nihai dozajı gerçek çimento, beton sıcaklığı ve diğer katkı maddeleriyle test edin.

Öncelikle dozaj esasını kontrol edin.

Dozaj rakamının dayanağı açık olmadığı sürece hiçbir anlamı yoktur.

Sodyum glukonat Dozaj şu şekilde belirtilebilir:

• Çimento ağırlığının yüzdesi
• Toplam bağlayıcı ağırlığının yüzdesi
• Hazırlanmış bir PCE karışımının yüzdesi
• Betonun metreküpü başına kilogram çözelti miktarı.
• Bir metrik ton çimento başına kilogram kuru sodyum glukonat

Bu değerler doğrudan karşılaştırılamaz.

Bu makalede, aksi belirtilmedikçe, kuru sodyum glukonatın ağırlığının çimentonun ağırlığına bölünmesiyle elde edilen değer kullanılmıştır.

Hesaplama şu şekildedir:

Sodyum glukonat dozu (%) = kuru sodyum glukonat ÷ çimento ağırlığı × 100

Uçucu kül, cüruf veya silika dumanı ekleniyorsa, dozajın yalnızca çimentoya mı yoksa toplam bağlayıcıya mı dayalı olduğuna karar verin. Her denemede aynı temeli kullanın.

Sodyum Glukonat Dozaj Dönüşümü

Metreküp başına 400 kg çimento içeren beton için:

Bu rakamlar kuru sodyum glukonatı ifade eder. Sıvı çözeltinin toplam ağırlığını ifade etmezler.

Sodyum Glukonat Çözeltisinin Miktarı Nasıl Hesaplanır?

Çözeltideki kuru sodyum glukonat miktarını her zaman hesaplayın.

Örneğin:

• Çimento içeriği: 400 kg/m³
• Sodyum glukonat çözeltisi: 2 kg/m³
• Çözeltideki sodyum glukonat içeriği: 20%

Kuru sodyum glukonatın içeriği şöyledir:

2 kg × 20% = 0,40 kg

Çimentoya göre dozaj şu şekildedir:

0,40 ÷ 400 × 100% = 0,10%

Çözelti ayrıca metreküp başına 1,60 kg su ekler. Bu su, toplam karışım suyuna dahil edilmelidir.

Aynı kural, PCE katkı maddesine sodyum glukonat eklendiğinde de geçerlidir. "Formül 3% sodyum glukonat içerir" gibi bir ifade, betondaki dozajı göstermez. Hem bitmiş katkı maddesinin dozajı hem de sodyum glukonat içeriği gereklidir.

Pratik bir başlangıç dozu nedir?

Basit bir tarama planı şu şekilde başlayabilir:

• 0% kontrol olarak
• 0.03%
• 0.05%
• 0.08%
• 0.10%
• 0.15% daha uzun bir gecikme gerektiğinde

En yüksek dozla başlamayın. Öncelikle daha düşük bir dozun yeterli etki süresi sağlayıp sağlamadığını öğrenin.

Eğer 0.08% düşüş ve belirlenen hedefleri karşılıyorsa, bunu 0.15%'ye yükseltmek net bir fayda sağlamadan riski artırır.

Bazı tedarikçi kılavuzlarında 0,20% veya 0,25%'ye kadar dozajlar yer almaktadır. Bu seviyeler özel çalışmalar için faydalı olabilir. Ancak bunlar normal başlangıç noktaları olarak değerlendirilmemelidir.

A çimento macunu çalışması 0,02% ile 0,15% arasında, sertleşme süresinin oldukça istikrarlı bir oranda arttığı bulundu. 0,15%'nin üzerinde ise, son sertleşme süresi çok daha hızlı arttı. Daha yüksek dozlarda erken etki gücü de düştü.

Bu sonuç tek bir çimento ve tek bir test sisteminden elde edilmiştir. Tüm betonlar için genel bir sınır değildir. Her çimentonun neden kendi denemesine ihtiyaç duyduğunu göstermektedir.

Aynı dozaj neden farklı sonuçlar verir?

Bir bitkide işe yarayan bir dozaj, başka bir bitkide çok az veya çok fazla gecikmeye neden olabilir.

Başlıca nedenler şunlardır:

Çimento Türü ve Çimento Partisi

Çimento kimyasındaki, inceliğindeki, sülfat dengesindeki ve alkali içeriğindeki değişiklikler, sodyum glukonata verilen tepkiyi değiştirebilir. Aynı çimento fabrikasından çıkan yeni bir parti bile farklı davranabilir.

Beton Sıcaklığı

Sıcak beton normalde daha hızlı sertleşir. Sabit bir dozaj, sıcaklık yükseldikçe gecikmeyi azaltabilir.

Soğuk beton zaten yavaş sertleşir. Yaz aylarında işe yarayan bir dozaj, kış aylarında aşırı gecikmeye neden olabilir.

Projede beklenen en düşük ve en yüksek beton sıcaklıklarında nihai formülü test edin.

Su-Çimento Oranı

Su içeriğindeki değişiklik, çökme, su ayrışması, prizlenme ve mukavemeti etkiler. Sodyum glukonat dozajlarını karşılaştırırken su-çimento oranını sabit tutun.

Bir denemenin daha başarılı görünmesi için fazladan su eklemeyin.

Uçucu Kül, Cüruf ve Diğer Bağlayıcı Malzemeler

Ek malzemeler prizlenme süresini ve ilk dayanımı değiştirebilir. Aynı sodyum glukonat dozu, uçucu kül veya cüruf seviyesi değiştiğinde farklı şekilde davranabilir.

PCE ve Diğer Katkı Maddeleri

Sodyum glukonat, genellikle PCE su azaltıcılarla birlikte kullanılır. Uygun bir seviyede kullanıldığında, kıvamın korunmasına yardımcı olabilir. Çok fazla kullanılması her zaman daha fazla akışkanlık sağlamaz. Ayrıca PCE'nin çimento ile etkileşimini de değiştirebilir.

Ticari su azaltıcı ürünlerde başka geciktirici maddeler de zaten mevcut olabilir. Toplam etki beklenenden daha güçlü olabilir.

Ekleme Sırası ve Karıştırma Süresi

Sodyum glukonatın kuru toz halinde, çözelti halinde veya hazır bir karışımın içine eklenmesi farklı sonuçlar doğurabilir.

Laboratuvar çalışmaları için, karıştırma suyunun bir kısmında çözülebilir. Her deneme için aynı ekleme sırasını ve karıştırma süresini kullanın.

Sodyum Glukonat Doz Aşımının Belirtileri

Sodyum glukonat doz aşımı her zaman anında gözle görülür bir başarısızlığa neden olmaz. İlk belirtiler genellikle performans düşüşü, bitiş süresi ve erken güç kaybında ortaya çıkar.

Beton çok uzun süre akışkan kalıyor.

Gerekli teslim veya yerleştirme zamanından çok sonra bile betonun kıvamı yüksek kalmaya devam ediyor. Betonun sertleşme belirtisi de çok az.

Uzun süreli kıvam koruma özelliği, yalnızca projenin buna ihtiyacı olduğunda faydalıdır. Beton döküm işlemi tamamlandıktan sonra hala akışkan kalıyorsa, dozaj çok yüksek olabilir.

İlk ve son set planlanandan çok daha geç teslim edilecek.

Küçük bir gecikme kabul edilebilir. Ancak saatlerce süren bir gecikme, bitirme işlemlerini, testereyle kesmeyi, kalıp sökmeyi ve bir sonraki inşaat aşamasını etkileyebilir.

Gecikme, aynı sıcaklıkta test edilen bir kontrol karışımıyla karşılaştırılmalıdır.

Bitirme İşlemi Zamanında Başlayamıyor

Yüzey normal işlem için hala çok yumuşak. İşçilerin planlanandan çok daha uzun süre beklemesi gerekebilir.

Sıcak veya rüzgarlı havalarda, yüzey kuruyabilirken altındaki beton hala yumuşak olabilir. Yüzeyin kuruması, betonun sertleştiğinin kanıtı değildir.

Kanama veya ayrışma artar.

Uzun bekleme süresi, su ve katı parçacıkların hareket etmesi için daha fazla zaman tanır. Bazı karışımlarda daha fazla su ayrışması veya ayrışma görülebilir.

Bu durum her zaman sadece sodyum glukonattan kaynaklanmaz. Agrega tane boyutu dağılımı, su içeriği ve PCE dozajı da kontrol edilmelidir.

Erken Dönem Gücü Düşük

Aşırı gecikmeli karışımların 1 günlük veya 3 günlük dayanımı düşük olabilir. Kalıpların normal zamanda çıkarılması güvenli olmayabilir.

Kalıp çıkarma işlemi sırasında kenarlar kırılabilir. Yüzeyde ayrıca ayakkabı veya alet izleri de görülebilir.

Aşırı dozun şiddeti orta düzeyde olduğunda, daha sonra etki gücü geri kazanılabilir. Ancak bu, gecikmeyi kabul edilebilir kılmaz. Üretim süresi ve kullanım şekli zaten etkilenmiş olabilir.

Karışım hazır, ama iş için çok geç.

Aşırı dozda karıştırılmış bir karışım yine de sertleşebilir ve mukavemet kazanabilir. Asıl sorun, tamamen başarısız olmaktan ziyade, çalışma programının aksaması olabilir.

Bir veya iki gün sonra tamamen sertleşen bir karışım, projenin ertesi gün kalıbın çıkarılmasını gerektirmesi durumunda uygun değildir.

Yavaş ayar her zaman aşırı doz anlamına gelmez.

Sodyum glukonatı suçlamadan önce şunları kontrol edin:

• Toplu bilet
• Tartım ve pompa kayıtları
• Sodyum glukonat çözeltisi konsantrasyonu
• Tesis veya şantiyede eklenen su
• Çimento kaynağı ve partisi
• Beton sıcaklığı
• Uçucu kül ve cüruf içeriği
• PCE dozu
• Diğer geciktirici maddeler
• Karıştırma ve teslimat süresi

Beton sıcaklığının düşmesi veya yeni bir çimento karışımı, sodyum glukonat dozu doğru olsa bile prizlenme süresinde büyük bir değişikliğe neden olabilir.

Doz aşımından şüpheleniliyorsa, daha fazla karışım ekleyerek durumu düzeltmeye çalışmayın.

Beton henüz şantiyede veya kamyondaysa, teknik inceleme için bekletin. Eğer beton dökülmüşse, kurumasını önleyin ve prizlenme süresini takip edin. Beton hazır olana kadar son işlem işlemlerine başlamayın. Gerekli dayanım teyit edilene kadar kalıpları çıkarmayın veya yük eklemeyin.

Adım Adım Deneme Karışımı Planı

Adım 1: Gerekli Sonucu Belirleyin

Teste başlamadan önce hedefi belirleyin:

• Gerekli ilk düşüş
• Nakliye sonrası gerekli çökme miktarı
• Maksimum teslimat ve yerleştirme süresi
• Hedef başlangıç seti
• Hedef final seti
• Gerekli bitiş süresi
• Gerekli kalıp çıkarma mukavemeti
• 1 günlük, 3 günlük ve 28 günlük dozlarda gereklidir.

“Daha uzun kuruma süresi” net bir hedef değildir. Gerçekte kaç saate ihtiyaç duyulduğuna karar verin.

Adım 2: Kontrol Karışımı Hazırlayın

Sodyum glukonat içermeyen mevcut beton karışımını kontrol grubu olarak kullanın.

Bu maddeleri değiştirmeyin:

• Çimento ve çimento karışımı
• Uçucu kül, cüruf ve silika dumanı
• Toplam kaynak ve nem
• Su-çimento oranı
• PCE ve diğer katkı maddeleri
• Ek sipariş
• Karıştırma süresi
• Beton sıcaklığı

3. Adım: Dozaj Serisini Test Edin

400 kg/m³ çimento içeren beton için örnek bir plan şu şekildedir:

0.15% deneme sürümü otomatik olarak önerilen bir formül değildir. Ayar gecikmesinin çok uzun hale geldiğini göstermeye yardımcı olur.

Adım 4: Taze Beton Sonuçlarını Kaydedin

Ölçüm:

• Başlangıçta düşüş
• 30, 60, 90 ve 120 dakika sonra düşüş yaşandı.
• Beton sıcaklığı
• Hava içeriği
• Birim ağırlık
• Kanama
• Ayrımcılık
• Bitiş zamanı
• Başlangıç ve son ayar süresi

Çökme testi sürelerini gerçek teslimat süresine uyacak şekilde değiştirin. Üç saatlik bir teslimat planı, yerel bir prefabrikasyon tesisine göre daha uzun süre izleme gerektirir.

Resmi bir prizlenme süresi testi için, ASTM C403 Betondan alınan harç üzerindeki penetrasyon direncini kullanır. Çimento macununun prizlenme süresi tek başına beton karışımının tamamının nasıl davranacağını göstermeyebilir.

Adım 5: Gerekli Yaşlarda Kuvvet Testi

Faydalı bir güçlendirme planı şunları içerir:

• 1 gün
• 3 gün
• 7 gün
• 28 gün

Projenin özel bir form kaldırma veya yükleme hedefi varsa, başka bir yaş daha ekleyin.

Formülü yalnızca 28 günlük gücüne göre değerlendirmeyin. Bir karışım 28 günlük hedefine ulaşabilir, ancak 1 günlük gücü çok düşük olduğu için yine de kullanılamaz olabilir.

Adım 6: En İyi Denemeleri Tekrarlayın

Tek bir laboratuvar partisi, istikrarlı performansı kanıtlamak için yeterli değildir.

Kontrol deneyini ve en iyi bir veya iki sodyum glukonat dozunu tekrarlayın. Yeni partiler kullanın ancak malzemeleri ve test koşullarını aynı tutun.

ASTM C494 Gerçek çalışma için planlanan malzemeler, karışım oranları, ekleme sırası ve fiziksel koşullarla test yapılmasını önerir. Ürün testlerinde her koşul için en az üç ayrı parti kullanılır.

Adım 7: Farklı Sıcaklıklarda Test Edin

Seçilen dozajı, beklenen düşük ve yüksek beton sıcaklıklarında tekrarlayın.

Yaz aylarında kullanılan bir formül, test edilmeden kış üretimine aynen aktarılmamalıdır. Bunun tersi de geçerlidir.

Adım 8: Bitki ve Saha Denemesi Gerçekleştirin

Laboratuvar denemesinin ardından kontrollü bir üretim partisi gerçekleştirin.

Kontrol etmek:

• Dozaj doğruluğu
• Karıştırma
• Kamyon çökmesinin önlenmesi
• Pompalama
• Atama
• Kanama
• Bitirme
• Ayar
• Form kaldırma
• Erken güç

Deneme amaçlı tesiste, normal üretim için planlanan sodyum glukonat formu ve çözelti konsantrasyonu aynı olmalıdır.

Son Dozaj Nasıl Seçilir?

Proje hedeflerinin tümünü karşılayan en düşük dozu seçin.

Seçilen karışım şu özellikleri sağlamalıdır:

• Teslimat ve yerleştirme için yeterli çökme tutma kapasitesi
• Zararlı kanama veya ayrışma yok.
• Uygun bir bitiş zamanı
• Kabul edilebilir başlangıç ve bitiş ayar süreleri
• Çalışma programı için yeterli erken güç
• Daha sonra gerekli olan güç
• Beklenen sıcaklık aralığında istikrarlı sonuçlar.

En uzun çökme süresini sağlayan dozu seçmeyin. İşin geri kalanını geciktirmeden yeterli çalışma süresi sağlayan dozu seçin.

Sıkça Sorulan Sorular

Sodyum glukonat, PCE ile birlikte kullanılabilir mi?

Evet, genellikle PCE sistemlerinde ayar ve çökme kaybını kontrol etmek için kullanılır. Ancak, iki ürün birlikte test edilmelidir. Daha fazla sodyum glukonat her zaman daha iyi akış anlamına gelmez.

Sodyum glukonat betonun dayanımını azaltır mı?

Uygun bir dozaj, daha sonraki dayanıklılığı koruyabilir veya iyileştirebilir. Çok fazla dozaj ise erken dayanıklılığı geciktirebilir ve bazı karışımlarda daha sonraki dayanıklılığı da azaltabilir. Projenin gerektirdiği yaşları test edin.

Sodyum glukonat, ASTM C494 Tip B mi yoksa Tip D katkı maddesi midir?

Sodyum glukonat, B veya D tipi formülasyonlarda kullanılabilir. Ham kimyasal madde bu sınıflara otomatik olarak uymamaktadır. Bitmiş karışımın gerekli ASTM C494 testlerinden geçmesi gerekmektedir.

Son Tavsiye

En düşük olanı seçin sodyum glukonat Teslimat, yerleştirme ve son işlem için yeterli zaman sağlayan dozaj. Düzenli üretime başlamadan önce, gerçek çimento, PCE ve beton sıcaklığı ile prizlenme süresini, erken dayanımı ve tesis performansını doğrulayın.