Antigelo concreto e costruzione invernale

Un agente antigelo è un additivo che consente al calcestruzzo di indurirsi a temperature inferiori allo zero e di raggiungere una resistenza al gelo sufficiente entro un tempo specificato. Il calcestruzzo miscelato con agenti antigelo può indurire a temperature negative senza necessità di riscaldamento, raggiungendo in definitiva lo stesso livello di qualità del calcestruzzo maturato a temperature normali.

1. Caratteristiche degli agenti antigelo

Gli agenti antigelo hanno tre caratteristiche in base alla loro modalità di azione:

1. Primo tipo: Questi agenti, se miscelati con acqua, hanno una temperatura eutettica molto bassa, che abbassa il punto di congelamento dell'acqua, consentendo la prosecuzione dell'idratazione anche a temperature negative. Gli esempi includono nitrito di sodio e cloruro di sodio. Tuttavia, se il dosaggio è insufficiente o la temperatura è troppo bassa, il calcestruzzo potrebbe congelare, provocando danni da gelo e riducendo la resistenza finale del calcestruzzo.
2. Secondo tipo: Questi agenti possono sia abbassare il punto di congelamento dell'acqua che distorcere gravemente la struttura reticolare del ghiaccio formato con queste sostanze, impedendo la formazione di stress di espansione del ghiaccio e quindi danneggiando la struttura minerale di idratazione del calcestruzzo, con conseguente riduzione della resistenza del calcestruzzo. Gli esempi includono urea e metanolo. Se il dosaggio è insufficiente, la resistenza del calcestruzzo smetterà di aumentare a temperature sotto lo zero, ma una volta che le temperature aumentano, la resistenza finale non viene influenzata.
3. Terzo tipo: Questi agenti, sebbene le loro soluzioni acquose abbiano una bassa temperatura eutettica, non abbassano significativamente il punto di congelamento dell'acqua. La loro funzione è quella di reagire direttamente con il cemento per accelerare la presa e l'indurimento del calcestruzzo, facilitando lo sviluppo delle resistenze. Gli esempi includono cloruro di calcio e carbonato di potassio.

È importante notare che un agente antigelo e un componente antigelo non sono la stessa cosa. Un agente antigelo è un tipo di miscela composta da componenti che riducono l'acqua, componenti antigelo, componenti che trascinano l'aria e talvolta componenti ad alta resistenza. Il suo scopo non è solo quello di consentire al calcestruzzo di indurire a temperature negative, ma anche di garantire che raggiunga lo stesso livello di qualità del calcestruzzo maturato a temperature normali. D'altra parte, un componente antigelo si riferisce a una sostanza chimica che previene i danni causati dal gelo alla miscela di calcestruzzo in un ambiente sotto zero.

2. Gamma applicabile di agenti antigelo

Gli antigelo a base di cloruro sono adatti solo per calcestruzzo semplice e malte per muratura che non contengono armature in acciaio. Quando vengono aggiunti sufficienti inibitori della ruggine, possono essere utilizzati per il cemento armato generale ma non sono adatti per il cemento precompresso. Gli agenti antigelo non a base di cloruro sono adatti per tutti i tipi di calcestruzzo utilizzati nelle costruzioni invernali, compreso sia il cemento armato ordinario che il cemento precompresso.

3. Principali tipologie e prestazioni degli agenti antigelo

Gli agenti antigelo sono composti da componenti antigelo, agenti che riducono l'acqua, agenti che inglobano aria e altri componenti funzionali. La percentuale di ciascun componente varia a seconda delle caratteristiche della temperatura invernale locale, quindi gli agenti antigelo hanno forti caratteristiche regionali. Tuttavia, i componenti antigelo utilizzati sono generalmente simili.

I componenti antigelo negli additivi includono:

1. Nitriti: Nitrito di sodio, nitrito di calcio, nitrito di potassio.
2. Nitrati: Nitrato di sodio, nitrato di calcio.
3. Carbonati: Carbonato di potassio.
4. Solfati: Solfato di sodio, solfato di calcio, tiosolfato di sodio.
5. Cloruri: Cloruro di sodio, cloruro di calcio.
6. Soluzione di ammoniaca.
7. Urea.
8. Alcoli a basso contenuto di carbonio: Metanolo, etanolo, glicole etilenico, 1,2-glicole propilenico, glicerolo.
9. Sali di acidi carbossilici a piccolo peso molecolare: Formiato di calcio, acetato di sodio, acetato di calcio, propionato di sodio, propionato di calcio, acetato di calcio anidro.

4. Punti tecnici chiave per l'applicazione dell'agente antigelo

1. Considera la crescita della forza concreta in un ambiente sottozero.
2. Il dosaggio degli agenti antigelo.
3. Il dosaggio di altri componenti negli agenti antigelo compositi.
4. Il dosaggio degli agenti antigelo deve soddisfare le seguenti condizioni:

• Quando la temperatura minima giornaliera è di -5 gradi, si possono utilizzare agenti di prima resistenza o agenti riduttori d'acqua di prima resistenza al posto degli agenti antigelo quando il calcestruzzo è coperto con uno strato di film plastico e due strati di sacchi di paglia o altro sostitutivi della cura.
• Per temperature minime giornaliere di -10 gradi, -15 gradi e -20 gradi, gli agenti antigelo specificati per temperature di -5 gradi, -10 gradi e { È possibile utilizzare rispettivamente {5}} gradi.

5. Quando si preparano gli agenti antigelo, prestare attenzione a quanto segue:

• Prima di formulare un agente antigelo composito, comprendere i componenti efficaci, il contenuto di umidità e il contenuto insolubile di ciascun ingrediente. La formulazione dovrebbe basarsi sul contenuto solido effettivo.
• Quando si preparano soluzioni di agenti antigelo compositi, mescolarle uniformemente. In caso di congelamento o precipitazione, preparare le soluzioni separatamente e miscelarle utilizzando agitatori separati. Non dovrebbero esserci sedimenti, materia sospesa o flocculazione. La comparsa di tali fenomeni indica una formulazione impropria e le componenti interagenti devono essere identificate e sostituite.

6. Quando si utilizza cloruro di calcio in combinazione con agenti aeranti o agenti riducenti l'acqua aeranti, è necessario aggiungere prima l'agente aerante o l'agente riducente l'acqua aerante, miscelare accuratamente e poi la soluzione di cloruro di calcio essere aggiunto.

7. Quando si fornisce il prodotto sotto forma di polvere, è necessaria un'attenta manipolazione dei componenti più piccoli durante la produzione per garantire una dispersione uniforme nei componenti più grandi. Le particelle grossolane devono essere frantumate prima della miscelazione. Il prodotto finale dovrebbe passare attraverso uno schermo a maglie di 0,63 mm.

8. I contenitori per la conservazione degli agenti antigelo liquidi devono essere dotati di apparecchiature isolanti o riscaldanti.

5. Progettazione della miscela di calcestruzzo per la costruzione invernale

Per i progetti di strutture in calcestruzzo durante l'inverno, il dosaggio degli agenti antigelo deve essere selezionato in base al tipo di agente antigelo utilizzato:

Quando si utilizzano singoli componenti antigelo: Il dosaggio massimo degli agenti antigelo non deve superare quanto segue:

Gli agenti a base di cloruro non devono superare il 7% dell'acqua d'impasto.

Il nitrito di sodio, il nitrito di calcio, il nitrato di sodio e il nitrato di calcio non devono superare il 5% del peso del cemento.

L'urea non deve superare il 4% del peso del cemento.

Il carbonato di potassio non deve superare il 10% del peso del cemento.

Quando si utilizzano agenti antigelo compositi: Il dosaggio deve essere selezionato in base alle specifiche del prodotto, ai requisiti di temperatura e alle linee guida del processo. Il dosaggio non deve essere aggiustato arbitrariamente.