ΕΠΙΒΡΑΔΥΝΤΕΣ ΠΗΞΗΣ ΣΚΥΡΟΔΕΜΑΤΟΣ - ( Set Retarders )

Οι επιβραδυντές πήξης είναι υγρά πρόσθετα τα οποία επιβραδύνουν τη διαδικασία ενυδάτωσης του σκυροδέματος και κατά συνέπεια τη πήξη του, δηλαδή επιμηκύνουν τον χρόνο της πλαστικής κατάστασης. Δρούν ακριβώς αντίθετα με τους επιταχυντές πήξης και είναι ιδιαίτερα χρήσιμοι σε μεγάλα έργα όταν η σκυροδέτηση γίνεται παρουσία υψηλών θερμοκρασιών, όπου το σκυρόδεμα σκληραίνει πιο γρήγορα. Με τη χρήση τους επεκτείνεται ο χρόνος που το σκυρόδεμα μπορεί να δεχτεί επεμβάσεις όσον αφορά τη σκυροδέτηση και το φινίρισμα, χωρίς να επηρεάζονται οι τελικές αντοχές του. Οι περισσότεροι επιβραδυντές έχουν παράλληλη ρευστοποιητική δράση, όπως άλλωστε τα περισσότερα πρόσμικτα που εκτός της κύριας, έχουν και άλλες ιδιότητες.

Αναλυτικότερα τα επιβραδυντικά λειτουργώντας και ως μειωτήρες νερού, παρουσιάζουν αυξημένα πλεονεκτήματα. Πρώτον αυτή η μείωση του λόγου νερού/τσιμέντου οδηγεί στη παραγωγή σκυροδέματος με μικρότερο πορώδες και μεγαλύτερη ανθεκτικότητα. Επίσης η παράταση της ρεοπλαστικής κατάστασης του σκυροδέματος εξασφαλίζει τη δυνατότητα μεταφοράς του σε μεγάλες αποστάσεις κατά τη περίοδο υψηλών θερμοκρασιών, ενώ σημαντική είναι και η διατήρηση της εργασιμότητας που βελτιώνει την αντλησιμότητα, την ευχερή διάστρωση και τη συμπύκνωση του σκυροδέματος.

Σε δομικά στοιχεία μεγάλων διαστάσεων οι διαφορές θερμοκρασίας ανάμεσα στον πυρήνα και το εξωτερικό του δομικού στοιχείου είναι τόσο μεγάλες που προξενούν δυσμενείς εντατικές καταστάσεις και οδηγούν στην ανάπτυξη ρηγματώσεων. Με τη χρήση επιβραδυντών μειώνουμε την ταχύτητα ανάπτυξης της εκλυόμενης θερμότητας ενυδάτωσης και κατ' αυτόν τον τρόπο κατανέμεται ομαλότερα μέσα στο χρόνο πήξης του μίγματος, αποφεύγοντας ακραίες τιμές.

Αξίζει να σημειωθεί ότι μεγάλη χρηστικότητα στους επιβραδυντές παρουσιάζεται κατά τις μαζικές σκυροδετήσεις. Εκεί επειδή μπορεί να είναι αναγκαία η μερική διακοπή ή η μεγάλη διακοπή της διαδικασίας αποφεύγουμε πλήρως τη περιττή δημιουργία αρμών εργασίας με χρονικό και οικονομικό όφελος προς το έργο. Αυτό συμβαίνει διότι το παλαιό σκυρόδεμα το οποίο έχει επιβραδυνθεί ο χρόνος πήξης και έχει παραταθεί η πλαστικότητά του είναι πολύ βολικό να επαναδονηθεί με τη πτώση του νέου σκυροδέματος οδηγώντας στην επιτυχή ομογενοποίησή τους.


Η χημική σύσταση των επιβραδυντών βασίζεται συνήθως σε άλατα λιγνοσουλφονικών και υδροκαρβοξυλικών οξέων και είναι συμβατοί με όλα τα τσιμέντα τύπου Portland. Επισημαίνεται ότι δεν παρουσιάζουν τη δράση των αερακτικών και σε κατάλληλες δοσολογίες που κυμαίνονται από 0,2% - 0,4% κατά βάρους τσιμέντου δεν επιβραδύνουντην απόκτηση των αρχικών αντοχών του σκυροδέματος και συνεπώς δεν επιφέρουν και την οποιαδήποτε καθυστέρηση στην αφαίρεση του ξυλοτύπου. 

Μεγάλη προσοχή σε τυχόν υπερδοσολογίες που μπορούν να επιφέρουν πολύ μεγάλες καθυστερήσεις στη πήξη με άμεσο κίνδυνο για τη σωστή συντήρηση του μπετόν. Χαρακτηριστικό παράδειγμα μηχανικού που από άγνοια έβαλε διπλή δόση επιβραδυντικού στο σκυρόδεμα, 0,6% αντί για 0,3% που προβλέπονταν, για να αυξήσει την εργασιμότητα. Ως αποτέλεσμα η πλάκα έκανε τρείς μέρες να πήξει και άλλες επτά για να εξατμιστεί το νερό ανάμιξης, τα δοκίμια δώσανε τις ίδιες αντοχές και το κρίσιμο σημείο ήταν να πλημμυρίσει η πλάκα με νερό και όλα αυτά με σημαντική καθυστέρηση για το χρονοδιάγραμμα του έργου.

Μειωτές νερού / Πλαστικοποιητικά - Ρευστοποιητικά Πρόσθετα : Ανάλυση

Ονομάζουμε τα πρόσθετα τα οποία, χωρίς να επηρεάζουν τη συνοχή, επιτρέπουν μείωση της περιεκτικότητας σε νερό ενός δοσμένου μείγματος τσιμέντου, ή τα οποία χωρίς να επηρεάζουν την περιεκτικότητα σε νερό, αυξάνουν την καθίζηση / εξάπλωση ή προκαλούν και τις δύο ενέργειες ταυτόχρονα. Οι ρευστοποιητές ( water reducing  admixtures / plasticizers ) αντιπροσωπεύουν σήμερα ένα σημαντικό κομμάτι της οικογένειας των προσμίκτων για τη παραγωγή σύγχρονων ανθεκτικών σκυροδεμάτων. Στο σκυρόδεμα υψηλής απόδοσης, η ρευστότητα και η απώλεια κάθισης είναι θεμελιώδη χαρακτηριστικά, υπεύθυνα για την ποιότητά του. Η ρευστότητα ελέγχεται από τη διασπορά των σωματιδίων του τσιμέντου, ενώ η απώλεια κάθισης από τη διαδικασία της ενυδάτωσης. Είναι ευρέως γνωστό ότι με την προσθήκη ρευστοποιητών επιτυγχάνεται αυξημένη ρευστότητα και μειωμένη απώλεια κάθισης, ιδιότητες που επηρεάζουν την ομοιογενή σκυροδέτηση.

Τις τελευταίες δεκαετίες έχει αναπτυχθεί και είναι διαθέσιμη στην αγορά μια μεγάλη ποικιλία ρευστοποιητών. Οι ρευστοποιητές αυτοί ανήκουν σε διαφορετικές βασικές δομικές ομάδες, όπως είναι το λιγνοσουλφονικό οξύ (LS), η σουλφονική μελαμίνη φορμαλδεΰδη (SMF), η σουλφονική ναφθαλίνη φορμαλδεΰδη (SNF), και τα πολυκαρβοξυλικά οξέα (CE).

Στη μεγάλη τους πλειοψηφία βασίζονται σε λιγνοσουλφονικές ενώσεις, που όπως μαρτυρά η λέξη είναι προϊόντα αντίδρασης λιγνίνης και θειωδών αλάτων, που μερικές φορές τροποποιούνται με υδροξυλιωμένα πολυμερή (πολυσακχαρίτες, π.χ. κυτταρίνη). Η λιγνίνη αποτελεί το κύριο παραπροϊόν της χαρτοβιομηχανίας και ένα από τα κύρια συστατικά του ξύλου και συγκεκριμένα των κυτταρικών του τοιχωμάτων. Παραδοσιακούς μειωτές νερού στην ελληνική αγορά συναντάμε με βάση τη σουλφονική ναφθαλίνη φορμαλδεΰδη (SNF) και τους πιο καινοτόμους με βάση τα πολυμερή τροποποιημένου πολυκαρβοξυλικού αιθέρα (PCE).

ΤΡΟΠΟΣ ΔΡΑΣΗΣ - ΛΕΙΤΟΥΡΓΙΑ

Η κύρια λειτουργία των ρευστοποιητών είναι η διασπορά των συσσωματωμένων σωματιδίων του τσιμέντου που με τον τρόπο αυτό επιτυγχάνεται βελτίωση της εργασιμότητας του σκυροδέματος, χωρίς την αύξηση του περιεχόμενου νερού. Έχουμε δηλαδή παραγωγή πιο ρευστού τσιμεντοπολτού με τον ίδιο τσιμεντοσυντελεστή. Αυτό το βλέπουμε ως εξής:

 Οι κόκκοι του τσιμέντου οι οποίοι είναι ηλεκτρικά φορτισμένοι από τη διαδικασία της άλεσης, έχουν τάση προς κροκίδωση, (δηλ. συσσωμάτωση ή σφίξιμο του μίγματος) και αυτή η εξέλιξη δυσχαιραίνει την ενυδάτωση των κόκκων του τσιμέντου, γιατί το νερό δεν μπορεί να προσεγγίσει εύκολα αυτούς τους κόκκους. Ένας τρόπος ώστε να σταματήσει αυτή η τάση προς συσσωμάτωση είναι να υπάρξει μια ομώνυμη φόρτιση των κόκκων, ώστε να αναπτυχθούν απωστικές δυνάμεις. Αυτό ακριβώς επιτυγχάνουμε με τους ρευστοποιητές - πλαστικοποιητές. Τα ενεργά συστατικά τους συγκεντρώνονται πάνω στην εξωτερική επιφάνεια των κόκκων του τσιμέντου, τους φορτίζουν με ομώνυμα (αρνητικά) φορτία κι έτσι έχουμε την επιθυμητή άπωση που οδηγεί σε αποκροκίδωση (αποσυσσωμάτωση), καλύτερη διασπορά και πιο εύκολη ενυδάτωση. Διευκρινίζεται ότι σε αντιδιαστολή με την απορρόφηση, κατά την προσρόφηση η εκάστοτε ουσία συγκεντρώνεται στην επιφάνεια του προσροφώντος υλικού και δεν διαχέεται μέσα στη μάζα του, είτε υγρού είτε στερεού.

ΔΟΣΟΛΟΓΙΑ / ΑΝΑΛΟΓΙΑ

Οι ρευστοποιητές που επηρεάζουν σημαντικά τις ιδιότητες του φρέσκου και σκληρυμένου σκυροδέματος, χαρακτηρίζονται για την υψηλή ικανότητα διασποράς τους, διατηρώντας ταυτόχρονα την εργασιμότητα του σκυροδέματος. Ωστόσο, η προσθήκη τους μπορεί να προκαλέσει προβλήματα συμβατότητας που οφείλονται στη χημική σύσταση των επιλεγμένων κονιών, τη λεπτότητα άλεσης, το λόγο Ν/Κ. Οι ρευστοποιητές αλληλεπιδρούν με τις συνεχείς χημικές αντιδράσεις κατά τη διαδικασία της ενυδάτωσης του τσιμέντου. Στα πρώτα στάδια της ενυδάτωσης μπορεί να σχηματιστεί μία οργανο-μεταλλική φάση (OMP) γύρω από τα σωματίδια του τσιμέντου, καταναλώνοντας το ρευστοποιητή με τρόπο μη παραγωγικό. Ο βαθμός στον οποίο αυτό αλλάζει την εργασιμότητα παραμένει ακόμα ασαφής. Η κατανόηση αυτών των επιδράσεων αποτελεί βασική πτυχή στο να προβλεφθούν ποιοι συνδυασμοί τσιμέντου και ρευστοποιητών μπορούν να οδηγήσουν σε καλύτερη εργασιμότητα και ποιοι όχι.

Συχνά συγκρίνουμε τις επιδράσεις που μπορούν να προκαλέσουν οι διάφοροι ρευστοποιητές σε τσιμέντα διαφορετικών συστάσεων με αποτελέσματα που μπορούν να παρέχουν σημαντικές πληροφορίες. Τα αποτελέσματα αυτά είναι ιδιαίτερα επιρρεπή σε παρερμηνείες λόγω του μεγάλου αριθμού των διαφορών που μπορεί να προκύψουν μεταξύ των υπό μελέτη τσιμέντων. Οι πιο προφανείς από αυτές είναι η χημική σύσταση καθώς και η σύσταση των φάσεων του τσιμέντου. Ειδικότερα, το περιεχόμενο C3A και τα αλκάλια, η λεπτότητα άλεσης του τσιμέντου, το ποσοστό και το είδος του θειικού ασβεστίου στο τσιμέντο, η χημική φύση και το μέσο μοριακό βάρος του ρευστοποιητή, η δοσολογία και ο τρόπος προσθήκης του στο μίγμα. Επιπλέον, έχει αποδειχθεί ότι μία περαιτέρω άλεση μπορεί να επηρεάσει την απορρόφηση ορισμένων ρευστοποιητών, προκαλώντας διαφορές στην εργασιμότητα ανάμεσα σε τσιμέντα που παράγονται από το ίδιο κλίνκερ.

Για όλους αυτούς τους λόγους είναι αναγκαία η διερεύνηση του καταλληλότερου τύπου ρευστοποιητή και της απαιτούμενης δοσολογίας σε κάθε σύστημα, ώστε να επιτευχθεί η βέλτιστη απόδοση. Παρ’ όλα αυτά μεσοσταθμικά βλέπουμε ότι βάσει μετρήσεων, η δοσολογία τους προτείνεται ή ορίζεται μεταξύ 200 – 500 gr. /  100 kg τσιμέντου ενώ παράλληλα μπορούν να επιτύχουν μείωση νερού της τάξης του 7-10%. Επίσης για την επίτευξη θεαματικότερων αποτελεσμάτων, η αύξηση της προβλεπόμενης δοσολογίας θα μπορούσε να προκαλέσει ανεπιθύμητες παρενέργειες με αύξηση των χρόνων πήξης, εξίδρωση ή ακόμη και υποβαθμισμένη ποιότητα σκλήρυνσης. Σε αυτές τις περιπτώσεις είναι αναγκαίο να συμβουλεύεστε το τεχνικό τμήμα της εκάστοτε προμηθεύτριας εταιρείας.

ΕΦΑΡΜΟΓΕΣ / ΧΡΗΣΕΙΣ

Η εξαιρετική ικανότητα διασποράς αυτών των πρόσμικτων τα καθιστά ιδανικά για τη βιομηχανία έτοιμου σκυροδέματος. Η ικανότητά τους να λειτουργούν με χαμηλή αναλογία νερού/τσιμέντου και να διατηρούν την εργασιμότητα του σκυροδέματος, επιτρέπει την παραγωγή σκυροδεμάτων υψηλής ποιότητας και έτσι αποφεύγεται ο κίνδυνος προσθήκης νερού ανάμιξης στο εργοτάξιο. Η χρήση τους σε συνηθισμένα οικοδομικά έργα, σε οπλισμένα σκυροδέματα και σε σχετικά μεγάλες διατομές, διευκολύνουν τη σωστή συμπύκνωση του σκυροδέματος, μειώνουν το χρόνο δόνησης ακόμα και σε περιπτώσεις πυκνού οπλισμού, ενώ προσφέρουν και εξαιρετικό φινίρισμα στο εμφανές μπετόν.

Όπως και κάθε υγρό πρόσμικτο το οποίο προστίθεται σε σκυρόδεμα κατά τη διαδικασία της ανάμιξης πρέπει να αποφεύγεται η προσθήκη του απευθείας σε ξηρά αδρανή. Πάντα πρέπει να αναμειγνύεται το τσιμέντο και τα δευτερογενή συνδετικά (άμμος, αδρανή) με νερό ανάμιξης έως ότου δημιουργηθεί ένα ομοιογενές μείγμα και κατόπιν να προστίθεται το πρόσμικτο στο σκυρόδεμα, μετά την προσθήκη του 80-90% νερού αναμίξεως. Έτσι επιτυγχάνεται η ρευστοποιητική δράση του προσθέτου και επομένως η μείωση του νερού στο μείγμα που συνεπάγεται μείωση της διαπερατότητας/πορώδες και αύξηση της αντοχής του σκυροδέματος.

Τέλος η ανάγκη για εξοικονόμηση ενέργειας στον κατασκευαστικό τομέα έχει τονώσει το ενδιαφέρον για την προσθήκη υλικών με τσιμεντοειδής ιδιότητες στο τσιμέντο. Τα συμπληρωματικά αυτά υλικά είναι ποζολάνες λεπτής κοκκομετρίας, φυσικής προέλευσης, ή βιομηχανικά παραπροϊόντα και χρησιμοποιούνται είτε ως ανάμιγμα στο τσιμέντο Portland, είτε ως μερική αντικατάσταση του τσιμέντου στο σκυρόδεμα ( τέφρα ). Περικόπτοντας, για οικονομικούς λόγους, ποσότητα τσιμέντου από το σκυρόδεμα και αντικατάστασής του, οδηγούμαστε σε χαμηλότερες πρώιμες αντοχές σε σχέση με το απλό τσιμέντο. Όλα αυτά τα μειονεκτήματα μπορούν να ξεπεραστούν με την προσθήκη κατάλληλων ρευστοποιητών βελτιώνοντας τις αρχικές και τελικές αντοχές της σκυροδέτησης, το μέτρο της ελαστικότητας και την πρόσφυση στο χάλυβα διατηρώντας πάντα τη ρεοπλαστικότητα του μίγματος.

Η SIKA AG εξαγοράστηκε!

Έναν αιώνα μετά από τον Kaspar Winkler ο οποίος έθεσε τα θεμέλια για την ελβετική SIKA AG, με ένα καινοτόμο σφραγιστικό που χρησιμοποιούνταν για τη στεγανοποίηση της σήραγγας Gotthard, οι απόγονοί του έφεραν την εταιρεία σε κατάσταση σύγχυσης καθώς αποφάσισαν να την ΞΕΠΟΥΛΗΣΟΥΝ αθόρυβα. Η οικογένεια Burkard, τέταρτης γενιάς απογόνων Winkler, που είναι και ο μεγαλύτερος μέτοχος της SIKA AG, συμφώνησε να πουλήσει το 16,1% των μετοχών της και κατ' επέκταση τα δικαιώματα ψήφου του διοικητικού της συμβουλίου στο πολυεθνικό γίγαντα της Saint - Gobain.

Με την κίνηση αυτή φάνηκε να παρακάμπτουν τόσο τη διοίκηση της εταιρείας, όσο και τους μετόχους. Αυτό οδήγησε σε έκρηξη τον διευθύνων σύμβουλο της εταιρείας ο οποίος απείλησε με αποχώρηση ενώ ο ομόλογός του στη Saint - Gobain προσπάθησε να ρήξει τους τόνους δηλώνοντας ότι είχαν γίνει γνωστές οι προθέσεις της οικογένειας Burkard και άπαντες είχαν ενημερωθεί, ενώ τονίζεται ότι η οικογένεια επέλεξε τη γαλλική εταιρεία μετά τη διεξαγωγή κλειστού διαγωνισμού.

Ο Martin Lehmann διαχειριστής χαρτοφυλακίων στην 3v Asset Management δήλωσε :
 '' Είναι συγκλονιστικό το γεγονός ότι η οικογένεια προχώρησε στη πώληση των μετοχών της στη Saint - Gobain πίσω από τη πλάτη της διαχείρησης. ''  όπως επίσης είπε : '' Όταν η διοίκηση και το διοικητικό συμβούλιο με ένα τέτοιο εξαιρετικό βιογραφικό στην εταιρεία απειλεί να παραιτηθεί, είναι προφανές ότι αποσκοπεί στη διακύμανση της τιμής της μετοχής της. ''

Ωστόσο αυτή η μυστική συμφωνία που εκκολάφθηκε πίσω από τις πλάτες της διοίκησης της SIKA, έβαλε κυριολεκτικά στο μάτι του κυκλώνα την ιδρυτική οικογένεια η οποία για δεκαετίες απολάμβανε την πολυ ήσυχη συνεργασία της με την διοίκηση και παρέμενε προσηλωμένη μόνο στο φιλανθρωπικό της έργο. Η οικογένεια Burkard αναζητώντας μια κερδοφόρα έξοδο πρίν τη μεταβίβαση των μετοχών στην επόμενη γενιά, κατάφερε να αποκαθηλώσει την ηγεσία της εταιρείας με αυτή τη κίνησή της και να στήσει μια ενέδρα για το μέλλον της SIKA μεταφέροντας με αυτόν τον τρόπο τον έλεγχο σε μια ξένη οντότητα.

Στις 8/12/2014 οι γάλλοι δήλωσαν ότι η οικογένεια Burkard συμφώνησε να πουλήσει το μερίδιό της και μαζί το 52,4% των δικαιωμάτων ψήφου της στο Δ.Σ. Οι μετοχές της SIKA υποχώρησαν 21% στη Ζυρίχη καθώς οι αναλυτές ισχυρίζονταν ότι οι πιθανότητες μιας εξαγοράς μπορεί να μειωθούν και μια σύγκρουση με τη διοίκηση της Saint - Gobain θα μπορούσε να αποσταθεροποιήσει την εταιρεία. Παράλληλα η μετοχή της Saint - Gobain έπεσε κατά 6,9% στο Παρίσι.

Η SIKA αναφέρει μεταξύ άλλων ότι δεν φαίνεται να υπάρχει κάποια βιομηχανική λογική στη συναλλαγή και ότι η νέα ιδιοκτησία θα μπορούσε να εμποδίσει τη συνέχιση της αναπτυξιακής στρατηγικής. Από την άλλη η Saint - Gobain επιδιώκει να αναλάβει τον έλεγχο της ελβετικής εταιρείας έτσι ώστε να κερδίσει κυρίαρχη θέση στον τομέα των στεγανωτικών και των σφραγιστικών υλικών, προκειμένου να αντισταθμίσει την πτώση της αγοράς στο κατασκευστικό κλάδο.

Η γαλλική εταιρεία που εδρεύει στο Courbevoie, κοντά στο Παρίσι, δηλώνει ότι επιδιώκει να διατηρήσει τα στελέχη της SIKA ενώ αναμένεται ότι η συμφωνία με τους ελβετούς θα αποφέρει κέρδη ύψους 100 εκατομμυρίων ευρώ το 2017 και περίπου 180 εκατομμυρίων ευρώ το 2019. Υποστηρίζεται ότι η συνεργασία αυτή θα είναι μια κίνηση win-win  με πολλαπλά οφέλη και για τις δυό πλευρές.

Αερακτικά Πρόσθετα Σκυροδέματος : Αναλυτικά

Τα αερακτικά πρόσθετα (Air entrainers) παρά το γεγονός ότι δεν είναι ευρέως γνωστά αποτελούν μία πολυ σπουδαία κατηγορία των προσμίκτων. Ονομάζουμε τα πρόσμικτα εκείνα που επιτρέπουν σε μία ελεγχόμενη ποσότητα φυσαλίδων αέρα, ομοιόμορφα κατανεμημένων, να ενσωματώνονται κατά την ανάμιξη και να παραμένουν κατά την σκλήρυνση του σκυροδέματος. Χρησιμοποιούνται για τη μακροχρόνια αντιπαγετική προστασία του μπετόν και της αντίστασής του, έναντι των κύκλων πήξης-τήξης, καθ' όλη τη διάρκεια της λειτουργικής του ζωής.

Είναι υγρά χημικά κατά βάση από σουλφουριωμένους υδρογονάνθρακες. Προστίθενται στο σκυρόδεμα κατά την επεξεργασία της νωπής φάσης εισάγοντας στο μπετόν, ελεγχόμενης διαμέτρου φυσαλίδες αέρα, σε ποσοστό 4-7% κατ' όγκον σκυροδέματος. Το ποσοστό αυτό είναι ανάλογο του μεγέθους των χονδρόκοκκων αδρανών που υπάρχουν στο σκυρόδεμα αλλά παρ' όλα αυτά είναι το προβλεπόμενο σε περιπτώσεις έργων που υπόκεινται σε σημαντικές θερμοκρασιακές μεταβολές.


 Μεγαλύτερα ποσοστά ενώ δεν συνεισφέρουν ιδιαίτερα στην αντίσταση κατά του παγετού, μπορούν να οδηγήσουν σε μεγάλες μειώσεις των μηχανικών αντοχών του σκυροδέματος.



Τα αερακτικά χρησιμοποιούνται σε έργα μείζονος σημασίας, όπου υπάρχει εμφανές σκυρόδεμα εκτεθειμένο στον κίνδυνο του παγετού ή χρήζει προστασίας έναντι στη διαβρωτική παγοποίηση του διεισδύοντος νερού. Για παράδειγμα είναι τα αεροδρόμια, οι γέφυρες, τα λιμενικά έργα. Ιδιαίτερη προσοχή θα πρέπει να δίνεται σε υδραυλικά έργα και γενικά σε όλα εκείνα που υπάρχουν αυξημένα επίππεδα υγρασίας και το ανεπίχριστο μπετόν εκτίθεται σε συνθήκες παγετού.

Διευκρινίζεται ότι η χρήση τους δεν είναι απαραίτητη σε σκυρόδεμα που προορίζεται για εσωτερικούς χώρους, μιας και δεν υπόκειται σε κύκλους ψύξης - απόψυξης, όπως επίσης και η παρουσία τους κατά τη νωπή φάση δεν προστατεύει από παγοπληξία το νωπό μπετόν.

Πώς λειτουργεί?
Καθώς το εμφανές σκυρόδεμα προσβάλλεται εύκολα από τον παγετό και το νερό διεισδύει μέσα στους πόρους του, όταν η θερμοκρασία πέσει, μετατρέπεται σε πάγο αυξάνοντας τον όγκο του κατά 8% περίπου. Επόμενο είναι να ασκούνται μεγάλες πιέσεις πάνω στα τοιχώματα των πόρων, τέτοιες που να προκαλούν μη ανατάξιμες παραμορφώσεις. Το σκυρόδεμα γίνεται σιγά-σιγά εύθρυπτο επιφανειακά και έχουμε αυτοαπομάκρυνση λεπτών υλικών. Τα αερακτικά δύνουν λύση στο πρόβλημα εισάγοντας στο τσιμεντοπολτό μικροσκοπικές φυσαλίδες αέρα ελεγχόμενης ποσότητας, διαμέτρου και απόστασης. Αυτές οι φυσαλίδες δρούν σαν βαλβίδα ασφαλείας, σε περιπτώσεις παγοποίησης του νερού που φυσιολογικά εμπεριέχεται, δίνοντας χώρο ουσιαστικά στον αυξημένο κατά 8% όγκο του νερού. Απορροφούν τις πρόσθετες τάσεις που αναπτύσονται και προστατεύουν το σκυρόδεμα από τη βαθμιαία καταστροφή και τον κίνδυνο διάρρηξης του ιστού του. Αξίζει να σημειωθεί ότι τα αερακτικά λειτουργούν σωστά και προστατεύουν εφόσον δεν έχουν δημιουργηθεί ρωγμές στο σκυρόδεμα.

 Συμπερασματικά όπως εύλογα θα περίμενε κανείς η εισαγωγή αέρα ρίχνει κάπως τις μηχανικές αντοχές του σκυροδέματος αλλά αυτή η παράμετρος εξισορροπείται συνήθως από τη μείωση του υδατοτσιμεντοσυντελεστή w/c λόγω καλύτερης της εργασιμότητας του μίγματος. Επιπλέον η παρουσία των αερακτικών κατά τη νωπή φάση επενεργεί ευεργετικά προς το σκυρόδεμα μειώνοντας τον κίνδυνο της απόμιξης των συστατικών του, αποτρέποντας το διαχωρισμό του μίγματος.

Τέλος έχει αποδειχτεί ότι ο συνδυασμός των αερακτικών και συνθετικών ινών πολυπροπυλενίου κατά την ανάμιξη, δίνει ακόμη μεγαλύτερη  προστασία ως προς τη μακρόχρονη επίδραση του παγετού και σίγουρα είναι κάτι που θα αναλύσουμε σε ένα επόμενό μας άρθρο.
Μείνετε συντονισμένοι!!

Πρόσμικτα - Βελτιωτικά Σκυροδέματος : Οι Βασικές Κατηγορίες

Όπως είδαμε και στο εισαγωγικό μας άρθρο τα πρόσμικτα ή βελτιωτικά είναι υλικά που προστίθενται κατά την διεργασία ανάμιξης του σκυροδέματος ή άλλων κονιαμάτων, προκειμένου να τροποποιηθούν οι ιδιότητες του μίγματος είτε κατά την νωπή, είτε κατά την σκληρυμένη κατάστασή του.

Οι νέες τεχνολογίες που εφαρμόζονται στη δόμηση τα τελευταία χρόνια, δημιουργούν ολοένα και περισσότερες απαιτήσεις στις μεταβολές των ιδιοτήτων του σκυροδέματος. Αυτές τις νέες απαιτήσεις έρχεται να καλύψει μια μεγάλη γκάμα χημικών υλικών (υδατοδιαλυτών ενώσεων), τα πρόσμικτα, που χωρίς αυτά δεν θα ήταν δυνατή η κατασκευή όλων αυτών των σημαντικών έργων που μας περιβάλλουν. 

Σε πλήθος περιπτώσεων τα πρόσμικτα έχουν ρευστή μορφή, μπορεί όμως και να τα συναντούμε σε μορφή σκόνης. Οι συνηθέστερες δοσολογίες ανάμιξης κυμαίνονται μεταξύ 0,2% κατά μάζα του περιόχομενου τσιμέντου, περίπου δηλαδή 200 gr./100 kg. τσιμέντου (εκεί συναντούμε τους επιβραδυντές), έως 3-4% που κυμαίνονται οι υπερρευστοποιητές. Εντούτοις στις περιπτώσεις αναστολέων διάβρωσης μπορούν να φτάσουν και το ποσοστό του 10%.

Υπάρχουν τόσα πολλά είδη και διαφορετικές εκδοχές του κάθε είδους που διακρίνονται ανάλογα με την κύρια χρήση τους - γιατί όλα ενέχουν και δευτερεύουσες δράσεις - σε ομάδες. Συγκεκριμένα και σύμφωνα με το πρότυπο ΕΛΟΤ ΕΝ 934-2:2001 οι 8 βασικές κατηγορίες είναι οι εξής :

1. Υπερρευστοποιητές ή Υπερπλαστικοποιητές  ( Superplasticizers )
2. Αερακτικά  ( Air entrainers )
3. Επιταχυντές πήξης  ( Set accelerators )
4. Επιβραδυντές πήξης  ( Set retarders )
5. Μειωτές νερού ή Πλαστικοποιητές ή Ρευστοποιητές  ( Water reducers or Plasticizers )
6. Επιταχυντές σκλήρυνσης  ( Hardening accelerators )
7. Μειωτές εξίδρωσης  ( Bleeding reducing admixtures )
8. Μειωτές απορροφητικότητας τριχοειδούς  (Water resisting - hydrophobing admixtures )  ή ευρέως γνωστά και ως  Στεγανοποιητικά Μάζης.

Εκτός των 8 βασικών κατηγοριών πρόσμικτων υπάρχουν ακόμη 12 ειδικών προσθέτων που χρησιμοποιούνται για ειδικούς σκοπούς. Τα πρόσθετα αυτά μπορεί να μην ανήκουν στις κατηγορίες γενικής χρήσεως όπως αυτά του ΕΝ 934 αλλά η σημασία τους για την παραγωγή σκυροδεμάτων σε ειδικά έργα, παραμένει σημαντική. Στα επόμενα άρθρα μας θα δούμε αναλυτικότερα πέραν από τις βασικές κατηγορίες, και όλα τα ειδικά πρόσθετα με το βαθμό σπουδαιότητας που τους αξίζει. 

Μείνετε συντονισμένοι!!

Σκυρόδεμα : Προσμίξεις & Βελτιώσεις (Εισαγωγικά)

Τα πρόσμικτα σκυροδέματος αποτελούν έναν τομέα υψηλού ενδιαφέροντος για τους μηχανικούς.

Η γνώση τους σε συδυασμό με τη σωστή και ορθολογική τους χρήση μπορεί να δώσει τις δέουσες λύσεις σε προβλήματα παρασκευής, κατεργασίας, σύνθεσης και συντήρησης του σκυροδέματος.

Τα πρόσμικτα - βελτιωτικά σκυροδέματος είναι προϊόντα που χρησιμοποιούνται σε μικρές δοσολογίες συγκριτικά με τις ποσότητες σκυροδέματος, ως αποτέλεσμα την βελτίωση ή ακόμη και την τροποποίηση των ιδιοτήτων του. Τα τελευταία χρόνια βρισκόμαστε εμπρός θεαματικών εξελίξεων στον τομέα αυτόν και η εξήγηση είναι οι ίδιοι οι λόγοι για τους οποίους χρησιμοποιούνται όλα αυτα τα βελτιωτικά τόσο σε νωπό, όσο και στο σκληρυμένο σκυρόδεμα :

Η αύξηση ή η παράταση της εργασιμότητας του σκυροδέματος σε υψηλές θερμοκρασίες.

Η βελτίωση της συμπεριφοράς του σε παγοπληξία τόσο σε νωπή κατάσταση όσο και κατά τη διάρκεια της λειτουργικής του ζωής.

Η επιβράδυνση ή η επιτάχυνση της πήξης του μπετόν.

Η αύξηση των πρώιμων και των τελικών αντοχών του σε θλίψη και εφελκυσμό κάμψης.

Η μείωση της θιξοτροπίας του σκυροδέματος (ρευστοποίησή του) για σκυροδετήσεις δομικών στοιχείων με πυκνούς οπλισμούς.

κ.τ.λ.

Εκείνο που αξίζει να σημειωθεί είναι ότι η επιλογή τους συνήθως βασίζεται στις επικρατούσες κλιματολογικές συνθήκες και στις απαιτήσεις του εκάστοτε έργου. Επίσης πρέπει να διαθέτει κανείς βασικές γνώσεις πάνω στα πρόσμικτα, έτσι ώστε να μπορεί να κρίνει πότε δικαιολογείται και πότε επιβάλλεται η χρήση τους. Σε κάθε περίπτωση πρέπει να τηρούνται οι βασικοί κανόνες της τεχνολογίας του σκυροδέματος και θα ήταν σκόπιμο λάθος να θεωρούνται πανάκεια παρά τα πλεονεκτήματά τους. Τυχόν υπερδοσολογίες μπορούν να οδηγήσουν σε υπερβολικές καθστερήσεις κατά την πήξη ή σε μειώσεις των αντοχών του σκυροδέματος.

Κλείνοντας όσον αφορά το μύθο περί επιβάρυνσης κόστους θα ήθελα να τονίσω ότι στις περισσότερες περιπτώσεις το κόστος χρήσης ενός πρόσμικτου αντισταθμίζεται από τις ωφέλειες που προσδίδει στο αποτέλεσμα. Βλέπουμε για παραδειγμα μια ευκολία εκ των υστέρων στη μεταχείρηση του σκυροδέματος, ακόμη λιγότερα έξοδα για τη συμπύκνωσή του και μακροπρόθεσμα μια λιγότερο δαπανηρή συντήρηση στη διάρκεια ζωής του έργου. Σίγουρα πρέπει να τονισθεί ότι πολλές φορές με αλλαγές στη σύνθεση και τον τρόπο παρασκευής του σκυροδέματος μπορούμε να εξαλείψουμε τη χρήση των προσμίκτων. Για παράδειγμα μπορούμε να επιταχύνουμε την πήξη του  ζεστένοντας τα αδρανή ή το τσιμέντο ή το νερό, σε κάθε περίπτωση όμως η χρήση ενός πρόσμικτου δίνει τα ίδια ή καλύτερα αποτελέσματα με χαμηλότερο κόστος.