Efectos de los agentes inclusores de aire sobre las propiedades del hormigón fresco

Los agentes inclusores de aire pueden alterar significativamente las propiedades del hormigón fresco.

Mediante la introducción de numerosas pequeñas burbujas de aire independientes en el hormigón, estas burbujas esféricas mejoran considerablemente la trabajabilidad del hormigón, actuando como cojinetes de bolas. El mayor volumen de pasta y el efecto lubricante sobre la mezcla, así como el aumento de la viscosidad y el límite elástico de la pasta, dan como resultado una trabajabilidad, plasticidad y cohesividad significativamente mejoradas del concreto con aire incluido, lo que lo hace notablemente mejor que el concreto sin aire. hormigón con aire incorporado. Las finas burbujas introducidas por los agentes inclusores de aire funcionan como agregados finos, compensando los agregados mal graduados, particularmente aquellos que carecen de partículas finas, haciendo que el concreto parezca rico en mortero. Estas pequeñas burbujas sostienen y unen las partículas de cemento, llenando los espacios entre ellas, reduciendo o eliminando así el flujo de agua alrededor del cemento y las partículas de agregado, y disminuyendo el sangrado, el asentamiento y la segregación en el concreto. Además, el efecto "dispersante" o "separador" de estas burbujas aumenta en gran medida la superficie libre (no cohesiva) del cemento o agregado fino, mejorando la viscosidad y trabajabilidad de la mezcla.

Sin cambios en las proporciones del material, la incorporación de aire puede mejorar la fluidez del hormigón. Al mismo tiempo, la pasta de concreto con aire incorporado tiene una trabajabilidad, fluidez, plasticidad, capacidad de vertido y compactabilidad incomparables en comparación con la pasta de concreto sin aire incorporado. La incorporación de aire también puede reducir el requerimiento de agua para mezclar y disminuir la pérdida de asentamiento en el concreto fresco.

Con el desarrollo de la tecnología de la construcción y los edificios de gran altura, la capacidad de bombeo del hormigón se ha vuelto cada vez más importante. La bombeabilidad es una forma específica de buena trabajabilidad. El arrastre de aire aumenta la cohesión del concreto y la lubricación entre los materiales, reduciendo la expansión del flujo y previniendo la segregación y el sangrado excesivos durante el bombeo. Por tanto, la incorporación de aire mejora la capacidad de bombeo del hormigón fresco. Sin embargo, el contenido de aire en el hormigón bombeado no debe ser demasiado alto, ya que un contenido excesivo de aire puede aumentar la compresibilidad del aire, creando condiciones no saturadas, aumentando la pérdida de presión de la bomba y reduciendo la eficiencia del bombeo. Generalmente se recomienda que el contenido de aire en dicho hormigón sea inferior al 6%. Estas razones conducen al uso generalizado de hormigón con aire incluido en proyectos de bombeo y hormigón en masa, así como en proyectos de carreteras y otros proyectos de ingeniería civil, incluso en entornos sin requisitos de congelación, descongelación o sal deshielo. En concreto magro, concreto seco o concreto compactado con rodillo, así como en concreto con agregados livianos, el aire incorporado puede mejorar en gran medida el rendimiento y maximizar los beneficios de los agentes inclusores de aire.

La bombeabilidad del concreto está relacionada no sólo con el asentamiento sino también con la tasa de purga por presión. En las mismas condiciones, un sangrado reducido significa una mejor capacidad de bombeo. Por lo tanto, casi todos los agentes de bombeo en el extranjero y en Shanghai contienen componentes inclusores de aire.

Problemas y soluciones en la aplicación de agentes incorporadores de aire.

La razón principal que obstaculiza el uso generalizado de agentes incorporadores de aire es la creencia obsoleta entre muchos ingenieros de que el incorporación de aire reduce la resistencia del concreto y que el aumento del contenido de aire afecta la estabilidad del volumen del concreto. Esta creencia prevalece especialmente en el hormigón de alta resistencia, donde a menudo se evita el uso de agentes inclusores de aire. Estas opiniones están incompletas. Al utilizar reductores de agua de alta eficiencia en combinación con agentes inclusores de aire adecuados, es completamente posible preparar HPC (hormigón de alto rendimiento) de grado C70 o incluso superior, superando el rendimiento técnico del concreto elaborado únicamente con reductores de agua de alta eficiencia.

Al promover los incorporadores de aire, es esencial cambiar estas creencias obsoletas y desarrollar agentes incorporadores de aire de alta calidad. Un excelente agente inclusor de aire debe poseer primero una buena capacidad de formación de espuma y estabilidad, junto con una estructura de burbuja fina y una baja tasa de pérdida de resistencia. También debe ser altamente adaptable a diferentes tipos de cemento, métodos de mezcla y condiciones ambientales. Además, debe tener una gran compatibilidad con otros aditivos y ser fácil y seguro de usar a un costo razonable.

Por lo tanto, el desarrollo de nuevos agentes inclusores de aire de alto rendimiento es una tarea crucial. Con el continuo avance y maduración de la tecnología del concreto, el concreto de alto rendimiento que combina excelente trabajabilidad, propiedades mecánicas y durabilidad se ha convertido en el enfoque principal. Ampliar la aplicación de agentes inclusores de aire al hormigón de alto rendimiento, mejorando la durabilidad y la trabajabilidad sin afectar significativamente la resistencia, es una cuestión clave para el desarrollo de nuevos agentes inclusores de aire de alto rendimiento.