콘크리트 부동액의 원리는 무엇입니까?

주변 온도가 약 0도까지 떨어지면 콘크리트 건설을 위해 특별한 기술적 조치를 취해야 합니다. 이는 건설업계의 상식이다. 그러나 동파원인과 그에 따른 공사대책을 마련하는 것은 간단한 일이 아니다. 다음은 특정 업무 경험과 관련 문헌에 대한 참고 자료를 바탕으로 한 몇 가지 견해를 제시합니다.

콘크리트에 대한 겨울 건설 대책에는 여러 가지가 있습니다.종합적인 보온 방식중국 북부에서 일반적으로 사용됩니다. 아래에서는 동결 피해 메커니즘에 초점을 맞추고 이에 대해 논의합니다.해동 메커니즘종합적인 보온방법을 소개합니다.

1. 콘크리트의 임계강도

겨울철 건설에서는 콘크리트가 특정 강도 임계값에 도달하면 구조물이 서리 피해를 견딜 수 있을 만큼 충분히 형성된 것입니다. 따라서 이 임계값에 도달하면 콘크리트가 동결로 인해 손상되지 않습니다. 이 힘을 강이라고 부른다.임계 냉기 저항 강도. 임계 내한성 강도의 도입은 겨울철 콘크리트 건설 이론의 주요 돌파구를 나타내며 겨울철 건설 대책을 공식화하는 핵심 기반입니다. 겨울철 콘크리트 건설의 목표는 콘크리트가임계 냉기 저항 강도가능한 한 빨리.

수많은 실험과 실습을 통해 콘크리트의 임계 내한성 강도는 시멘트 유형, 물-시멘트 비율, 냉각 속도 등 다양한 요인과 관련이 있음이 밝혀졌습니다. 또한, 임계 동결 저항 강도는 일반 콘크리트와 콘크리트 부동액을 혼합한 콘크리트 간에 다릅니다. 일반적으로 콘크리트 부동액을 혼합한 콘크리트는 일반 콘크리트에 비해 임계동결강도가 약간 낮습니다. 이는 콘크리트 부동액을 사용하면 수분 함량이 감소하여 얼음 결정이 더 많이 분산되고 약해져 서리의 영향이 감소하기 때문입니다.

2. 콘크리트 부동액의 메커니즘

콘크리트 부동액은 콘크리트의 동해 메커니즘을 바탕으로 임계동결강도, 최적 결빙율, 얼음결정 형태 변화와 관련된 이론을 통합하여 제조됩니다. 일반적으로 4가지 주요 구성 요소로 구성됩니다. 각 구성요소의 기능은 다음과 같습니다.

2.1 초기 강도 구성요소

초기 강도 구성 요소는 건설 프로세스를 진행하는 데 필수적입니다. 세팅 초기 단계에서는 슬래브를 손상시킬 수 있는 과도한 진동을 피하는 것이 중요합니다. 이 구성 요소의 주요 기능은 콘크리트의 경화 및 경화를 가속화하여 콘크리트가임계 냉기 저항 강도가능한 한 빨리. 임계 강도에 도달한 후에는 경화 속도를 더욱 가속화하여 음수 또는 저온으로 인한 느린 강도 성장을 극복할 수 있습니다.

2.2 공기연행 구성요소

이 구성 요소는 미크론 수준의 작은 기포(유익한 기포)를 콘크리트에 도입합니다. 그 기능은 다음과 같습니다:

콘크리트 내부에 서로 연결된 기공(유해한 기공)을 절단 및 밀봉하여 동상 시 균열의 확산을 줄입니다.

유입된 기포는 얼음 결정의 팽창 압력을 흡수하는 "완충" 공간 역할을 하여 서리 피해 가능성을 줄입니다. 콘크리트에 3.5%의 공기를 주입하면 부피 팽창을 최대 6.6%까지 흡수할 수 있어 장기적으로 콘크리트의 내한성과 내구성이 향상됩니다.

2.3 절수성분

물을 감소시키는 성분은 다음과 같은 기능을 가지고 있습니다:

혼합수의 양을 줄여 총 자유수 함량을 감소시켜 얼 수 있는 물의 양을 근본적으로 줄입니다(적절한 얼음 함량은 유지하면서). 이는 서리로 인한 내부 응력을 완화하는 데 도움이 됩니다.

감수성분이 분산효과를 통해 결합수 방출을 돕고 불량수포를 제거해줍니다. 이는 더 큰 얼음 결정을 더 미세한 결정으로 변환하여 시멘트 수화 환경을 최적화하고 서리로 인한 팽창 압력을 줄입니다.

2.4 부동액 성분

이 성분은 일반적으로 어는점을 낮추는 무기염으로 구성됩니다. 효과는 다음과 같이 요약됩니다.
용액에 부동액 성분(예: 2% 농도의 NaNO₃)을 첨가하면 용액의 어는점이 약 -1.5도까지 떨어집니다. 온도가 더 낮아지면 서리 영향을 받은 쪽 근처의 자유수가 얼기 시작하여 무기염이 침전됩니다. 남은 유리수의 염분 농도는 증가합니다(어는점은 더욱 낮아집니다). 이 과정은 온도가 떨어지고(예: -5도까지) 계속되고 더 많은 유리수가 얼게 됩니다. 이 연속 과정은 질산나트륨의 최소 공융점에 도달할 때까지 지속되며, 이 지점에서 기공 내의 모든 유리수는 동결됩니다.
따라서 부동액 성분의 주요 기능은 콘크리트 내에 항상 약간의 액상 물(과냉각수)이 있도록 보장하여 결빙 조건에서도 시멘트의 수화가 계속되도록 하는 것입니다.

메커니즘콘크리트 부동액복잡하고 다면적이다. 세상에 보편적으로 적용할 수 있는 단일 부동액 성분은 없습니다. "부동액"은 단순히 초기 강도, 공기 연행, 수분 감소 및 부동액 구성 요소의 결합된 작용에 의해 달성되는 최종 효과입니다. 또한, 콘크리트 부동액의 효과는 특정 건설 ​​조건과 밀접한 관련이 있습니다. 동절기 콘크리트 공사는 다양한 요소를 종합적으로 고려하는 대표적인 시스템 프로젝트입니다.