proidea.hu online termékinformációs katalógus

Szerkezetek vízáteresztő képességét csökkentő betonadalékszerek csoportosítása hatékonyságuk alapján


2013. augusztus 16.

PRAN és PRAH, avagy miben más a Penetron?

Az Amerikai Beton Intézet által közzétett "Jelentés a kémiai beton adalékszerekről" című jelentés (ACI 212.3R-10 / 2011. január) egyik fejezete a vízáteresztő képességet csökkentő adalékszerekkel (angol rövidítéssel: PRA-kal) foglalkozik. A PRA adalékszerek családjába számos olyan adalékszer tartozik, amelyek csökkentik a beton vízáteresztő képességét. A jelentés két fő PRA kategóriát különböztet meg:
 
  • Nem hidrosztatikus körülmények között alkalmazható, vízáteresztő képességet csökkentő adalékszerek (PRAN) - a korábban "nedvesség ellen szigetelő adalékszereknek" nevezett anyagok csak nagyon korlátozott mértékben képesek ellenállni a víz nyomásának, ezért víznyomásnak kitett betonhoz nem alkalmazhatók.
  • Hidrosztatikus körülmények között alkalmazható, vízáteresztő képességet csökkentő adalékszerek (PRAH) - más néven: "impregnáló adalékszerek", amelyek megfelelő mértékben ellenállnak a víz nyomásának, ezért alkalmasak vízzáró tartályok, alapok, elzáró szerkezetek, stb. építésére.
  • A vízáteresztő képességet csökkentő adalékszerek teljesítménye tehát általában azon múlik, hogy az adott adalékszer PRAN vagy PRAH kategóriába tartozik-e.

    A PRAN-ok hidrofób vagy víztaszító vegyszereket (szappant, hosszú láncú zsírsav-származékokat, növényi olajat és kőolajat), finomra osztályozott szárazanyagokat (talkumot, bentonitot, kovás porokat, agyagot, szénhidrogén gyantákat és kátrányszurkot) vagy kémiailag aktív töltőanyagokat (meszet, szilikátot és kolloid szilícium-dioxidot) tartalmaznak. Ezeket az anyagokat főként víznyomásnak nem kitett körülmények között, nedvesség elleni szigetelésre alkalmazzák.

    A PRAH-ok finomra osztályozott szárazanyagokat (például kolloid szilícium-dioxidot), hidrofób póruslezárókat és kristályos adalékszereket tartalmaznak. Ugyanakkor a finomra osztályozott szárazanyagokat (köztük a kolloid szilícium-dioxidot) elsősorban nem állandó víznyomásnak kitett körülmények között használják, és csak néhány polimer anyag sorolható a PRAH-ok közé. A hidrofób póruslezáró anyagokat csak nem állandó víznyomásnak kitett körülmények között használják. A kristályos hidrofil polimereket (latexet, vízben oldható vagy folyékony polimert) már állandó víznyomásnak kitett körülmények között is használhatják. A kristályos adalékszerek állandó víznyomás mellett is ellenállnak a víz beszivárgásának, és igazoltan a leghatékonyabb PRAH adalékszereknek számítanak. Egyértelmű előnyökkel rendelkeznek a más mechanizmuson vagy polimer-összetételen alapuló hidrofób anyagokkal illetve más töltőanyagokkal szemben a repedéstömítés, a hosszú távú hatékonyság és a betonszerkezet kiemelkedő tartóssága terén. Végül, ezek az adalékszerek képesek a hőmérséklet vagy mechanikai mozgás okozta repedések kitöltésére évekkel a betonkötés befejeződése után is.

    Csak a kristályos adalékszerek tekinthetők valódi PRAH termékeknek. Ahogyan az adalékszerekről szóló ACI 212.3R-10 dokumentum ("Adalékszerek, jellemzőik és használatuk") 2. oldalán lévő táblázatból is kiderül, csak a kristályos hidrofil polimerek (latex, vízben oldható vagy folyékony polimerek) használhatók állandó víznyomásnak kitett körülmények között.

    A PRAH előnyei
    A kristályos PRAH szabadalmazott aktív összetevői reakcióba lépnek a betonban lévő víz- és cementrészecskékkel, és megnövelik a kalcium-szilikát-hidrát (CHS) sűrűségét és/vagy póruslezáró lerakódásokat képeznek a meglévő mikrorepedésekben és hajszálerekben, ezáltal ellenállóvá teszik a felületet a víz beszivárgásával szemben. Amikor a betonban az idő előrehaladtával újabb hajszálrepedések keletkeznek, a kristályos adalékszerek a nedvesség hatására újraaktiválódnak, és kitöltik az újonnan megjelenő réseket. Ahogy az ACI jelentés is megállapítja: "A víznyomással szembeni ellenállás eléréséhez a PRAH adalékszerek a kristálynövekedés által okozott póruslezáró mechanizmust, polimer-egyesülést vagy egyéb töltőanyagot alkalmaznak, de a hidrosztatikai nyomással szembeni ellenállás mértéke attól függ, mennyire sikerül lezárni a pórusokat, és a keletkező lerakódások mennyire őrzik meg stabilitásukat nyomás alatt. Az adalékszereket tehát érdemes lenne aszerint megkülönböztetni, hogy mennyire képesek csökkenteni a víz beszivárgását a várható üzemi körülmények között." A póruslezáró mechanizmus a szabadalmazott aktív vegyszerekből, cementből és homokból álló keveréken alapul. Mivel a polimer-egyesülésen illetve más töltőanyagokon alapuló PRAH adalékszerek nem tudnak ellenállni a hidrosztatikai nyomásnak, nem tekinthetők "valódi" PRAH termékeknek. A kristálynövekedésen alapuló PRAH adalékszerek póruslezáró mechanizmusa szabadalmazott aktív vegyszerekből, cementből és homokból álló keverékre épül, amely állandó és átfogó reakciót ad a nedvesség megjelenésére és a betonszerkezet változásaira, még magas hidrosztatikai nyomás mellett is. A hidrofób anyagokkal (vagyis a fentebb tárgyalt PRAN termékekkel) ellentétben a kristályos adalékszerek hidrofil tulajdonságúak. A kristálylerakódások víz hatására a beton teljes szerkezetében kifejlődnek, és a betontömeg szerves részévé válnak. A PRAH adalékszerek tehát még magas hidrosztatikai nyomás mellett is feleslegessé teszik a külső vízszigetelő membránok alkalmazását.

    A Penetron PRAH technológiája: magas hidrosztatikai nyomás mellett tesztelve
    A fent ismertetett kristályos PRAH adalékszereknél megfigyelhető általános folyamathoz hasonlóan a Penetron Admix® aktív összetevői víz jelenlétében reakcióba lépnek a cementhidratálás melléktermékeivel a friss és a megkötött betonban. Ezek a reakciók fokozzák a hidratációt, és további kalcium-szilikát-hidrát molekulákat és oldhatatlan kristályokat hoznak létre a beton mátrix teljes tömegében. Ezek az oldhatatlan képződmények lecsapódnak a betonkeverék természetes pórusaiban és hajszálereiben, és radikálisan csökkentik a beszivárgást, illetve megszüntetik a beton vízáteresztő képességét. A Penetron Admix® betonhoz történő adagolása során keletkező kristályrács a beton élettartama során később kialakuló hajszálrepedéseket is véglegesen tömíti. A Penetron termékeket kiterjedt laboratóriumi vizsgálatoknak vetették alá magas hidrosztatikai nyomásnak megfelelő feltételek között (többek között az ASTM D5084, NBR 10.787/94, USAE CRD C48, BS EN 12390-8 és DIN 1048-5 szabvány feltételeinek megfelelően). Ezekben a vizsgálatokban a kristályrács a kontroll mintákkal összehasonlítva megszüntette a betonminták vízáteresztő képességét; a kezelt betonban még magas hidrosztatikai nyomás mellett sem tapasztaltak szivárgást. A következő példák jól szemléltetik, hogy a Penetron Admix® alkalmazásával milyen javulás érhető el a vízszivárgást csökkentésében, magas hidrosztatikai nyomás mellett.

    Vízszivárgás vizsgálata nyomás alatt - NBR 10.787/94
    Víznyomás: 101,5 psi (7 bar)
    A mintát négy héten keresztül 101,5 psi (7 bar) nyomásnak tették ki. A Penetron által kiváltott kristályos reakció csaknem a nullára csökkentette a beton vízáteresztő képességét, és megszüntette a szivárgásokat.


    A fenti képen a Penetron Admix®-szal kezelt (a fotón P-vel jelölt) minták és két kontroll minta látható. Mindegyik mintát 72 órán át 5 bar víznyomásnak tették ki. A fénykép közvetlenül azután készült, hogy a mintákat kettétörték, hogy megmérjék a víz beszivárgásának mélységét. A Penetron Admix®-szal kezelt mintákban 94,4%-kal csökkent a víz beszivárgása a kontroll mintákhoz képest.

    A legutóbbi Penetron PRAH projektek
    A Penetron vízáteresztő képességet csökkentő technológiája elsöprő sikerrel bizonyította tudását számos nagy hidrosztatikai nyomással járó alkalmazásban.
    • South Cobb alagút, liftállomás, Atlanta (GA) közelében
    • Tower Street víztározó. nyolcmillió gallonos (30 millió literes) víztartály Harrisonburg (VA) városában
    • National Road Bikeway alagút, St. Clairsville (OH) közelében
    • Szingapúri repülőtér, 3. terminál, Szingapúr
    • Gardens by the Bay növénybemutató park, Marina Bay, Szingapúr
    • Corredor Duarte alagút, Santo Domingo, Dominikai Köztársaság
    • Chennai Nemzetközi Repülőtér, India
    A Penetron Admix betonadalékszerrel kapcsolatban további információért kattintson a hír alatti termékképre, ha árajánlatot, bővebb információt vagy katalógust szeretne kérni a Chem-Beton 2000 Kft. munkatársától, használja a megfelelő gombot.
     

    Cég
    Székhely: H-8628 Nagycsepely, Dózsa Gy. u. 2.
    Telefon: +36 30 700 8522
    Fax: +36 84 367 594
    E-mail:
    Web: www.penetron.hu
    Jónás Sándor
    ügyvezető  
       
       
       
    Márkanevek: Penetron
    Hír
    Penetron Admix adalékszer alkalmazása nagy hidrosztatikai nyomásnak kitett szerkezeteknél
    2013.08.27    
    További hírek a Vízszigetelő bevonatok, vízzáró habarcsok termékkategóriában
    További hírek a Szigetelések termékkategóriában
    További hírek az Építés termékkategóriában
    Kulcsszavak:  Penetron  PRAH  PRAN  vízáteresztő  képesség  adatlékszer  betonadalék  betonadalékszer  Chem-Beton