Varför säger byggare att våt betong / murbruk inte är lika stark?

My only guess is that a watery mix will have the layers settle in their different sedimentary layers with the fine cement settling to the bottom...

En orsak är att aggregatet kan lösa sig till botten för mycket, ja. Detta kallas segregering och resulterar i konkreta konkreta förhållanden. En annan anledning till att mycket vatten är dåligt är att det kan resultera i porös betong, särskilt vid ytan.

"Concrete that is poured too wet will be weak regardless of how it is cured. Not all of the water that is added to the concrete mix is necessary for the hydration process. In fact, the amount of water required to completely hydrate the cement is only about one half to two thirds of what is usually added at the batch plant or on the job site. The rest is added strictly to make the mix more workable. Adding too much water, however, might save work during placement, but it will also result in very weak, porous concrete, even with proper curing." - source

Utdrag från en bra artikel (läs hela artikeln) beskriver detta problem i detalj:

"When there is too much water in the concrete, there is greater shrinkage with the possibility for more cracks and reduced compressive strength. As a general rule, every additional inch of slump decreases strength by approximately 500 psi. So for example, if you ordered 5-inch slump concrete and received 7½ inches, a mix designed to be 4000 psi would end up being 2500 psi. This represents a serious loss in strength, especially if you were placing exterior concrete in a freeze/thaw climate where the standard requirement is 4000 psi for proper durability." - source

Detta är ofta orsaken till nedgångstest som görs på de flesta större projekt. Det testar bearbetbarheten, men testar också indirekt om det finns för mycket vatten.

Orsaken är på grund av hydratiseringskemin som äger rum i cementet medan det härdar. När cementhärdningen inte riktigt "torkar", hur en handduk torkar, men istället reagerar, slutar vattnet att vara vatten och fusionerar med ämnena i cementet för att bilda nya molekyler.

Att ha för mycket kommer att störa de kemiska interaktionerna som äger rum och kommer att försvaga de resulterande kristallstrukturerna.

Det är verkligen inte alls till skillnad från bakning. För mycket eller för lite av vissa ingredienser förstör kemi och förstör ditt bröd.

Figur 5 visar effekten av porositet orsakad av överskott av vatten.

länk

Jag rekommenderar att du läser hela artikeln.

"The strength of concrete is very much dependent upon the hydration reaction just discussed. Water plays a critical role, particularly the amount used. The strength of concrete increases when less water is used to make concrete. The hydration reaction itself consumes a specific amount of water. Concrete is actually mixed with more water than is needed for the hydration reactions. This extra water is added to give concrete sufficient workability. Flowing concrete is desired to achieve proper filling and composition of the forms. The water not consumed in the hydration reaction will remain in the microstructure pore space. These pores make the concrete weaker due to the lack of strength-forming calcium silicate hydrate bonds."

En av de åtgärder som används vid specificering av betong är förhållandet mellan vatten och cement. Om det finns för mycket vatten påverkas den kemiska reaktionen (hydrering) som cementerar i betongen, om det finns för mycket (eller för lite vatten) i blandningen, vilket leder till svagare betong än om den optimala mängden vatten används. Betongföretag mäter deras aggregeringar (sand och sten) för att säkerställa att de bara lägger till rätt mängd vatten för varje specificerad mix.

För att justera bearbetbarheten (slummen, mätt i mängden "slumpar" - eller droppar - när en konformad hölje är borttagen) av betong, kan vatten tillsättas (och detta görs ofta "inofficiellt" på plats för att göra livet enklare av platsoperatörer), men för att uppnå den angivna styrkan bör arbetsförmågan specificeras vid beställning av betong, eftersom det här gör det möjligt för betongbolaget att kompensera extravattnet genom att också tillsätta mer cement till blandningen. Till exempel är betong som är avsedd för pumpning (vilket kräver stor ömhet att komma igenom pumpen) en mycket högre nedgång än den som används för en rak hällning; För att uppnå samma tryckhållfasthet i den färdiga betongen kommer pumpblandningen att ha en högre cementhalt än blandningen som används för en rak pour.

För betong att vara stark måste alla luckor mellan sand och sten fyllas med interlocking kristaller av hydratiserad cement för att låsa stenarna ihop.

Vatten tar upp utrymme , så trycker på sand och sten så att mer hydratiserad cement ska fylla luckorna. Därför kommer inte i de flesta blandningar tillräckligt med cement för att kristallerna ska sammanlåsas starkt om extra vatten tillsätts.

En superplasticizer kan användas för att göra betongen mer användbar utan att behöva lägga till mycket vatten.

se länk för mycket mer detaljer