يمكن لمادة هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز أن تحسن مقاومة تشتت ملاط ​​الأسمنت

هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز مركب بوليمري قابل للذوبان في الماء، يُعرف أيضًا باسم الراتنج القابل للذوبان في الماء أو البوليمر القابل للذوبان في الماء. يعمل على زيادة لزوجة الماء المستخدم في الخلط، مما يُكثّف الخليط. وهو مادة بوليمرية محبة للماء، حيث يمكن إذابته في الماء لتكوين محلول أو معلق. تُظهر التجارب أنه مع زيادة كمية الملدّن الفائق القائم على النفثالين، تقل مقاومة تشتت ملاط ​​الأسمنت الطازج. ويعود ذلك إلى أن الملدّن الفائق النفثاليني عامل خافض للتوتر السطحي. فعند إضافة عامل تقليل الماء إلى الملاط، يتوزع هذا العامل على سطح جزيئات الأسمنت، مما يؤدي إلى تساوي الشحنة الكهربائية على سطحها. هذا التنافر الكهربائي يُفكك بنية التلبد التي تُشكّلها جزيئات الأسمنت، ويتحرر الماء المُغلّف داخلها، مما يُؤدي إلى فقدان جزء من الأسمنت. في الوقت نفسه، وُجد أن مقاومة تشتت ملاط ​​الأسمنت الطازج تتحسن تدريجيًا مع زيادة محتوى هيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز.

خصائص قوة الخرسانة:

يُستخدم مُضاف الخرسانة غير القابل للتشتت تحت الماء من نوع HPMC في هندسة أساسات جسور الطرق السريعة، ويبلغ مستوى مقاومة التصميم C25. وفقًا للاختبار الأساسي، تبلغ كمية الأسمنت 400 كجم، وكمية السيليكا الدقيقة 25 كجم/م³، والكمية المُثلى من HPMC هي 0.6% من كمية الأسمنت، ونسبة الماء إلى الأسمنت 0.42، ونسبة الرمل 40%، ونسبة مُلدِّن النفثيل الفائق 8% من كمية الأسمنت. وقد بلغ متوسط ​​مقاومة عينات الخرسانة المعرضة للهواء لمدة 28 يومًا 42.6 ميجا باسكال، بينما بلغ متوسط ​​مقاومة الخرسانة المصبوبة تحت الماء لمدة 28 يومًا مع انخفاض في مستوى الماء بمقدار 60 مم 36.4 ميجا باسكال.

1. يُحدث إضافة هيدروكسي بروبيل ميثيل سليلوز (HPMC) تأثيرًا واضحًا في إبطاء عملية تصلب خليط الملاط. فمع زيادة نسبة HPMC، يزداد زمن تصلب الملاط تدريجيًا. وعند نفس نسبة HPMC، يكون الملاط المتشكل تحت الماء أفضل من الملاط المتشكل في الهواء، حيث يكون زمن تصلب القالب أطول. هذه الخاصية تُسهّل عملية ضخ الخرسانة تحت الماء.

2. يتميز ملاط ​​الأسمنت الطازج المخلوط بهيدروكسي بروبيل ميثيل سلولوز بأداء ربط جيد ونادراً ما ينزف.

3. انخفض محتوى HPMC واحتياج الملاط للماء أولاً ثم ازداد بشكل ملحوظ.

4. إن إضافة عامل تقليل الماء يحسن مشكلة زيادة الطلب على الماء للمونة، ولكن يجب التحكم فيه بشكل معقول، وإلا فإنه سيقلل أحيانًا من مقاومة التشتت تحت الماء لمونة الأسمنت المخلوطة حديثًا.

٥. لا يوجد فرق يُذكر في بنية عينة عجينة الأسمنت المخلوطة بـ HPMC مقارنةً بالعينة غير المخلوطة، كما لا يوجد فرق يُذكر في بنية وكثافة عينة عجينة الأسمنت عند سكبها في الماء أو الهواء. تكون العينة المتكونة بعد ٢٨ يومًا تحت الماء أكثر رخاوةً بعض الشيء. والسبب الرئيسي هو أن إضافة HPMC تُقلل بشكل كبير من فقدان الأسمنت وتشتته أثناء السكب في الماء، ولكنها تُقلل أيضًا من تماسك حجر الأسمنت. في هذا المشروع، يجب تقليل كمية HPMC قدر الإمكان مع ضمان عدم تشتته تحت الماء.

٦- يُسهم استخدام مُضاف الخرسانة غير القابل للتشتت تحت الماء من نوع HPMC، مع التحكم في كميته، في تحسين قوة الخرسانة. وقد أظهرت المشاريع التجريبية أن الخرسانة المُشكّلة في الماء تتمتع بنسبة قوة تبلغ ٨٤.٨٪ من تلك المُشكّلة في الهواء، بل إن هذا التأثير أكثر وضوحًا.