Posljednjih godina, s kontinuiranim razvojem tehnologije izolacije vanjskih zidova, kontinuiranim napretkom tehnologije proizvodnje celuloze i odličnim karakteristikama samog HPMC-a, HPMC se široko koristi u građevinskoj industriji.
Kako bi se dalje istražio mehanizam djelovanja između HPMC-a i materijala na bazi cementa, ovaj rad se fokusira na učinak poboljšanja HPMC-a na kohezijska svojstva materijala na bazi cementa.
vrijeme zgrušavanja
Vrijeme vezivanja betona uglavnom je povezano s vremenom vezivanja cementa, a agregat ima mali utjecaj, tako da se vrijeme vezivanja maltera može koristiti za proučavanje utjecaja HPMC-a na vrijeme vezivanja podvodne nedisperzibilne betonske mješavine, jer na vrijeme vezivanja maltera utječe voda. Stoga, da bi se procijenio utjecaj HPMC-a na vrijeme vezivanja maltera, potrebno je utvrditi vodocementni odnos i odnos maltera u malteru.
Prema eksperimentu, dodatak HPMC-a ima značajan učinak usporavanja na smjesu maltera, a vrijeme vezivanja maltera se sukcesivno produžava s povećanjem sadržaja HPMC-a. Pod istim sadržajem HPMC-a, malter oblikovan pod vodom je brži od maltera formiranog na zraku. Vrijeme vezivanja srednjeg oblikovanja je duže. Kada se mjeri u vodi, u poređenju sa slijepim uzorkom, vrijeme vezivanja maltera pomiješanog sa HPMC-om je odloženo za 6-18 sati za početno vezivanje i 6-22 sata za konačno vezivanje. Stoga se HPMC treba koristiti u kombinaciji s akceleratorima.
HPMC je visokomolekularni polimer s makromolekularnom linearnom strukturom i hidroksilnom grupom na funkcionalnoj grupi, koji može formirati vodikove veze s molekulama vode za miješanje i povećati viskoznost vode za miješanje. Dugi molekularni lanci HPMC-a će se privlačiti, uzrokujući da se molekule HPMC-a međusobno isprepliću i formiraju mrežnu strukturu, obavijajući cement i vodu za miješanje. Budući da HPMC formira mrežnu strukturu sličnu filmu i obavija cement, on će efikasno spriječiti isparavanje vode u malteru i ometati ili usporavati brzinu hidratacije cementa.
Krvarenje
Fenomen krvarenja maltera sličan je fenomenu betona, što će uzrokovati ozbiljno slijeganje agregata, što rezultira povećanjem vodocementnog odnosa gornjeg sloja suspenzije, uzrokujući veliko plastično skupljanje gornjeg sloja suspenzije u ranoj fazi, pa čak i pucanje, a čvrstoća površinskog sloja suspenzije je relativno slaba.
Kada je doza iznad 0,5%, u osnovi nema fenomena krvarenja. To je zato što kada se HPMC pomiješa s mortom, HPMC ima strukturu koja formira film i mrežu, a adsorpcija hidroksilnih grupa na dugom lancu makromolekula uzrokuje da cement i voda za miješanje u mortu formiraju flokulaciju, osiguravajući stabilnu strukturu morta. Nakon dodavanja HPMC-a u mort, formirat će se mnogi nezavisni sitni mjehurići zraka. Ovi mjehurići zraka bit će ravnomjerno raspoređeni u mortu i ometati taloženje agregata. Tehničke performanse HPMC-a imaju veliki utjecaj na materijale na bazi cementa i često se koristi za pripremu novih kompozitnih materijala na bazi cementa kao što su suhi praškasti mort i polimerni mort, tako da ima dobro zadržavanje vode i plastičnosti.
Potrošnja vode za malter
Kada je količina HPMC-a mala, ona ima veliki utjecaj na potrebnu količinu vode za malter. U slučaju održavanja stepena ekspanzije svježeg maltera u osnovi istim, sadržaj HPMC-a i potreba maltera za vodom se mijenjaju linearno u određenom vremenskom periodu, a potreba maltera za vodom se prvo smanjuje, a zatim se značajno povećava. Kada je količina HPMC-a manja od 0,025%, sa povećanjem količine, potreba maltera za vodom se smanjuje pod istim stepenom ekspanzije, što pokazuje da kada je količina HPMC-a mala, ona ima efekat smanjenja vode u malteru, a HPMC ima efekat uvlačenja vazduha. U malteru postoji veliki broj sitnih nezavisnih mjehurića vazduha, a ovi mjehurići vazduha djeluju kao mazivo za poboljšanje fluidnosti maltera. Kada je doza veća od 0,025%, potreba maltera za vodom se povećava sa povećanjem doze. To je zato što je mrežna struktura HPMC-a potpunija, a razmak između flokula na dugom molekularnom lancu je skraćen, što ima efekat privlačenja i kohezije, te smanjuje fluidnost maltera. Stoga, pod uslovom da je stepen ekspanzije u osnovi isti, suspenzija pokazuje povećanu potrebu za vodom.
01. Ispitivanje otpornosti na disperziju:
Antidisperzija je važan tehnički indeks za mjerenje kvalitete antidisperzijskog sredstva. HPMC je polimerni spoj topiv u vodi, također poznat kao smola topiva u vodi ili polimer topiv u vodi. Povećava konzistenciju smjese povećanjem viskoznosti vode za miješanje. To je hidrofilni polimerni materijal koji se može otopiti u vodi i formirati otopinu ili disperziju.
Eksperimenti pokazuju da kada se poveća količina visokoefikasnog superplastifikatora na bazi naftalena, dodatak superplastifikatora smanjuje otpornost na disperziju svježe miješanog cementnog maltera. To je zato što je visokoefikasni reduktor vode na bazi naftalena surfaktant. Kada se reduktor vode doda malteru, on će se orijentisati na površinu čestica cementa, tako da površina čestica cementa ima isti naboj. Ovo električno odbijanje uzrokuje formiranje čestica cementa. Flokulacijska struktura cementa se raspada, a voda obavijena strukturom se oslobađa, što uzrokuje gubitak dijela cementa. Istovremeno, utvrđeno je da se s povećanjem sadržaja HPMC-a otpornost na disperziju svježeg cementnog maltera sve više poboljšava.
02. Karakteristike čvrstoće betona:
U pilot projektu temelja, korišten je HPMC podvodni nedisperzibilni dodatak betonu, a projektirana klasa čvrstoće bila je C25. Prema osnovnom testu, količina cementa je 400 kg, miješana silikatna prašina je 25 kg/m3, optimalna količina HPMC-a je 0,6% količine cementa, vodocementni odnos je 0,42, količina pijeska je 40%, a izlaz visokoefikasnog reduktora vode na bazi naftalena je . Količina cementa je 8%, prosječna čvrstoća betonskog uzorka u zraku nakon 28 dana je 42,6 MPa, prosječna čvrstoća podvodnog betona nakon 28 dana s visinom pada od 60 mm je 36,4 MPa, a odnos čvrstoće betona oblikovanog vodom i betona oblikovanog zrakom je 84,8%, učinak je značajniji.
03. Eksperimenti pokazuju:
(1) Dodavanje HPMC-a ima očigledan učinak usporavanja na smjesu maltera. S povećanjem sadržaja HPMC-a, vrijeme vezivanja maltera se postepeno produžava. Pod istim sadržajem HPMC-a, malter formiran pod vodom je brži od onog formiranog na zraku. Vrijeme vezivanja srednjeg oblikovanja je duže. Ova karakteristika je korisna za podvodno pumpanje betona.
(2) Svježe miješani cementni malter s hidroksipropil metilcelulozom ima dobra kohezivna svojstva i gotovo da ne krvari.
(3) Količina HPMC-a i potreba za vodom u malteru su se prvo smanjile, a zatim značajno povećale.
(4) Uključivanje sredstva za smanjenje vode poboljšava problem povećane potrebe za vodom za malter, ali njegovo doziranje mora biti razumno kontrolisano, u suprotnom će se otpornost svježe miješanog cementnog maltera na podvodnu disperziju ponekad smanjiti.
(5) Postoji mala razlika u strukturi između uzorka cementne paste pomiješanog sa HPMC-om i slijepog uzorka, a postoji i mala razlika u strukturi i gustoći uzorka cementne paste izlivenog u vodu i u zrak. Uzorak formiran pod vodom tokom 28 dana je blago hrskav. Glavni razlog je taj što dodatak HPMC-a značajno smanjuje gubitak i disperziju cementa prilikom izlivanja u vodu, ali također smanjuje kompaktnost cementnog kamena. U projektu, pod uslovom da se osigura efekat nedisperzije pod vodom, dozu HPMC-a treba smanjiti što je više moguće.
(6) Dodavanje HPMC-a, podvodnog nedisperzibilnog dodatka za beton, uz kontrolu doziranja, korisno je za čvrstoću. Pilot projekat pokazuje da je odnos čvrstoće betona oblikovanog vodom i betona oblikovanog zrakom 84,8%, a efekat je relativno značajan.
Vrijeme objave: 06.05.2023.