मिश्रण सामग्री और पानी की खपत
May 29, 2024
कंक्रीट मिक्स डिज़ाइन में मिश्रण की मात्रा और पानी की मात्रा महत्वपूर्ण पैरामीटर हैं। वे दोनों विरोधी और परस्पर एकीकृत हैं, एक दूसरे को प्रभावित और परस्पर संबंधित करते हैं। इन दो कारकों के समन्वय और संतुलन से ही संतोषजनक कंक्रीट प्राप्त की जा सकती है। इन कारकों को निर्धारित करते समय, उनके समन्वय पर ध्यान देना चाहिए। कंक्रीट मिश्रणों को संतोषजनक कार्यशीलता प्राप्त करने के लिए एक निश्चित मात्रा में पेस्ट की आवश्यकता होती है; कम पानी का उपयोग करना हमेशा बेहतर नहीं होता है। मिश्रण डिजाइन में, यदि मिश्रण अपर्याप्त है, तो यह पानी की मांग को बढ़ाएगा और खराब कंक्रीट गतिशीलता (खराब तरलता, सुस्त मिश्रण) का परिणाम देगा। इसके विपरीत, यदि मिश्रण बहुत अधिक है और पानी अपर्याप्त है, तो कंक्रीट पेस्ट चिपचिपा हो जाता है, और यहां तक कि खून भी बहता है। इसके अतिरिक्त, अत्यधिक मिश्रण कंक्रीट को पानी के प्रति संवेदनशील बना सकता है, जिससे मिश्रण को नियंत्रित करना मुश्किल हो जाता है।
1. मिश्रण खुराक
इस शर्त के तहत कि सीमेंट, खनिज मिश्रण और समुच्चय की मात्रा स्थिर है, पानी और मिश्रण खुराक का एक उपयुक्त संयोजन है जो कंक्रीट की संसंजकता, तरलता और जल प्रतिधारण को अपेक्षाकृत इष्टतम स्थिति तक पहुंचा सकता है। मिश्रण का उपयोग करते समय, निर्धारित खुराक में कंक्रीट की कार्यशीलता की सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए एक स्वीकार्य अधिशेष होना चाहिए। उदाहरण के लिए, यदि मिश्रण की अधिकतम खुराक 2.2% है, तो खुराक को लगभग 1.8% पर सेट किया जाना चाहिए, जिससे 0.3%-0.5% का समायोजन स्थान मिल सके।
यदि पानी की मात्रा पहले मिक्स डिज़ाइन के दौरान निर्धारित की जाती है, तो पानी की कमी दर के आधार पर मिश्रण की मात्रा का मूल्यांकन किया जा सकता है और फिर परीक्षण मिश्रण द्वारा पुष्टि की जा सकती है। वैकल्पिक रूप से, सीमेंट, खनिज मिश्रण और समुच्चय की निश्चित मात्रा के साथ, कंक्रीट की कार्यशीलता आवश्यकताओं के आधार पर पानी की मात्रा का प्रारंभिक अनुमान लगाया जा सकता है। उदाहरण के लिए, यदि अधिकतम समुच्चय का आकार 31.5 मिमी है, रेत की महीनता मापांक 2.6 है, और लक्ष्य स्लंप 180 मिमी है, तो मूल पानी की मात्रा 227.5 किग्रा/मी³ है। यदि मिश्रण की मात्रा 2.0% है और पानी की कमी दर 25% है, तो मिश्रण के साथ कंक्रीट के लिए पानी की मात्रा लगभग 170 किग्रा/मी³ है।
मिश्रण की मात्रा न केवल सीमेंट की गुणवत्ता से बल्कि खनिज मिश्रण और समुच्चय की गुणवत्ता से भी प्रभावित होती है। सामग्रियों के एक स्थापित संयोजन के लिए, इष्टतम पानी की मात्रा और मिश्रण की मात्रा भिन्न होती है और इसे परीक्षण के माध्यम से निर्धारित किया जाना चाहिए। परीक्षण मिश्रण के दौरान, मानदंडों में कंक्रीट मिश्रण घटकों का समान वितरण, पूर्ण पेस्ट, संतोषजनक तरलता, कोई रक्तस्राव नहीं, और पृथक्करण शामिल हैं।
यदि मिश्रण का स्लंप बहुत बड़ा है, जिससे गंभीर रक्तस्राव और पृथक्करण हो रहा है, तो समायोजन के दौरान सबसे पहले पानी की मात्रा कम कर देनी चाहिए। यदि स्लंप थोड़ा बहुत छोटा है, तो मिश्रण की मात्रा को लगभग {{0}}.1% तक समायोजित किया जा सकता है। यदि स्लंप काफी छोटा है, तो अनुभव के आधार पर पानी की मात्रा बढ़ाई जानी चाहिए, क्योंकि पानी की मात्रा 5 किग्रा/मी³ बढ़ाने से स्लंप 20 मिमी तक बढ़ सकता है। मिश्रण की मात्रा में 0.1% की वृद्धि के साथ स्लंप में परिवर्तन को परीक्षण के माध्यम से निर्धारित किया जाना चाहिए, क्योंकि विभिन्न मिश्रण प्रकार और निर्माता महत्वपूर्ण अंतर दिखाते हैं।
जब मिश्रण की मात्रा तय हो जाती है, तो पानी की एक महत्वपूर्ण मात्रा होती है। यदि पानी की मात्रा इस मान से अधिक हो जाती है, तो कंक्रीट मिश्रण आसानी से अलग हो जाएगा और बह जाएगा। जब पानी की मात्रा इस महत्वपूर्ण मान के करीब होती है, तो पानी की मात्रा में छोटे-छोटे बदलाव कंक्रीट मिश्रण की स्थिति में महत्वपूर्ण बदलाव ला सकते हैं, जिससे गुणवत्ता नियंत्रण जटिल हो जाता है। समुच्चयों की नमी की मात्रा में बदलाव गलती से मिश्रण की गुणवत्ता के मुद्दे लग सकते हैं, लेकिन वास्तव में यह एक मिश्रण डिजाइन का मुद्दा है।
2. पानी की मात्रा
सीमेंट की मानक स्थिरता वाली पानी की आवश्यकता, फ्लाई ऐश की पानी की मांग का अनुपात और खनिज मिश्रणों का तरलता अनुपात सभी कंक्रीट की पानी की मात्रा को प्रभावित करते हैं। हालांकि, पानी की मात्रा पर कंक्रीट की ढलान का प्रभाव सबसे प्रत्यक्ष है। हालांकि मिश्रणों का उपयोग पानी की मात्रा से ढलान के आकार को अलग करता है, जिससे पानी की मात्रा को स्थिर रखते हुए मिश्रण की मात्रा को बदलकर ढलान को समायोजित किया जा सकता है, लेकिन कम पानी की मात्रा के साथ बड़ी ढलान की आवश्यकता अपर्याप्त पेस्ट का कारण बन सकती है। संतोषजनक कार्यशीलता प्राप्त करने के लिए केवल मिश्रण की मात्रा बढ़ाने से पृथक्करण और रक्तस्राव हो सकता है। सीमेंट, खनिज मिश्रण और समुच्चय के निश्चित अनुपात के साथ, वांछित ढलान को प्राप्त करने के लिए एक न्यूनतम पानी की मात्रा होती है, जिसके नीचे मिश्रण प्रभावी रूप से प्रदर्शन नहीं कर सकते हैं।
कच्चे माल की गुणवत्ता में गिरावट से मिश्रण के साथ संगतता कम हो सकती है, जिससे पानी की कमी की दर कम हो सकती है। उत्पादन के दौरान, कच्चे माल में होने वाले बदलावों पर ध्यान दिया जाना चाहिए, और कार्यशीलता में सुधार के लिए केवल पानी बढ़ाने के बजाय मिश्रण का उपयोग करके पानी की मात्रा को नियंत्रित किया जाना चाहिए। यह विशेष रूप से पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिसाइज़र के लिए सच है, जो समुच्चय में गाद और पत्थर के पाउडर की मात्रा के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं।
3. जल की मात्रा और मिश्रण की मात्रा का निर्धारण
पानी की मात्रा के लिए, सबसे कम पानी-सीमेंट अनुपात नियम का पालन किया जाना चाहिए। यह नियम बताता है कि कार्यशीलता आवश्यकताओं को पूरा करते समय पानी की मात्रा को कम से कम किया जाना चाहिए। अधिक पानी की मात्रा के परिणामस्वरूप आंतरिक छिद्र, जल अवशोषण, पारगम्यता, कम जलरोधकता, सिकुड़न दरारें, कम समुच्चय-सीमेंट इंटरफ़ेस बॉन्डिंग, कम रिबार-ग्राउट ग्रिप, गीले-सूखे चक्रों के कारण अधिक मात्रा में परिवर्तन, और अपक्षय और रासायनिक हमले के प्रतिरोध में कमी आती है। न्यूनतम पेस्ट मात्रा नियम का पालन करना भी महत्वपूर्ण है। बहुत अधिक पेस्ट वॉल्यूम स्थिरता से समझौता करता है, सिकुड़न दरारें बढ़ाता है; बहुत कम पेस्ट समुच्चय कोटिंग की मोटाई को कम करता है, जिससे तरलता और स्थायित्व कम होता है।
