하이드록시프로필메틸셀룰로오스(HPMC)는 수용성 고분자 화합물로, 수용성 수지 또는 수용성 고분자라고도 합니다. 혼합수의 점도를 증가시켜 혼합물을 걸쭉하게 만듭니다. HPMC는 친수성 고분자 물질로, 물에 용해되어 용액이나 분산액을 형성할 수 있습니다. 실험 결과, 나프탈렌계 고성능 감수제의 첨가량이 증가할수록 새로 혼합된 시멘트 모르타르의 분산 저항성이 감소하는 것으로 나타났습니다. 이는 나프탈렌계 고성능 감수제가 계면활성제이기 때문입니다. 모르타르에 감수제를 첨가하면 감수제가 시멘트 입자 표면에 배열되어 시멘트 입자 표면이 동일한 전하를 띠게 됩니다. 이러한 전기적 반발력으로 인해 시멘트 입자가 형성한 응집 구조가 파괴되고, 구조 내에 갇혀 있던 물이 방출되어 시멘트의 일부가 손실됩니다. 동시에 HPMC 함량이 증가함에 따라 새로 혼합된 시멘트 모르타르의 분산 저항성이 점점 더 우수해지는 것을 확인했습니다.
콘크리트의 강도 특성:
HPMC 수중 비분산성 콘크리트 혼화제는 고속도로 교량 기초 공학에 사용되며 설계 강도 등급은 C25입니다. 기초 시험 결과, 시멘트 양은 400kg, 미크로실리카 양은 25kg/m³, HPMC의 최적량은 시멘트 양의 0.6%, 물-시멘트비는 0.42, 모래 비율은 40%, 나프틸 고성능 감수제의 투입량은 시멘트 양의 8%인 조건에서, 28일 동안 공기 중에서 양생한 콘크리트 시편의 평균 강도는 42.6MPa이고, 60mm 수두 하에서 28일 동안 양생한 콘크리트 시편의 평균 강도는 36.4MPa인 것으로 나타났습니다.
1. HPMC를 첨가하면 모르타르 혼합물의 경화 지연 효과가 뚜렷하게 나타납니다. HPMC 함량이 증가함에 따라 모르타르의 경화 시간이 점차 길어집니다. 동일한 HPMC 함량에서 수중에서 성형된 모르타르는 공기 중에서 성형된 모르타르보다 우수한 성능을 보입니다. 성형된 모르타르의 경화 시간이 더 길어지기 때문입니다. 이러한 특징은 수중 콘크리트 펌핑을 용이하게 합니다.
2. 하이드록시프로필 메틸셀룰로오스를 혼합한 신선한 시멘트 모르타르는 접착력이 우수하고 블리딩 현상이 거의 발생하지 않습니다.
3. HPMC 함량과 모르타르의 물 요구량은 처음에는 감소하다가 이후에는 크게 증가했습니다.
4. 감수제를 첨가하면 모르타르의 물 요구량 증가 문제를 개선할 수 있지만, 적절하게 조절해야 합니다. 그렇지 않으면 때때로 갓 혼합한 시멘트 모르타르의 수중 분산 저항성이 저하될 수 있습니다.
5. HPMC를 혼합한 시멘트 페이스트 시편과 대조군 시편의 구조는 큰 차이가 없으며, 물과 공기 중에서 타설했을 때 시멘트 페이스트 시편의 구조와 밀도 또한 큰 차이가 없다. 다만, 28일 동안 수중에서 경화된 시편은 약간 느슨한 형태를 보인다. 이는 HPMC 첨가로 인해 수중 타설 시 시멘트의 손실 및 분산이 크게 감소하지만, 시멘트 골재의 치밀성은 저하되기 때문이다. 따라서 본 프로젝트에서는 수중에서의 비분산 효과를 유지하면서 HPMC의 첨가량을 최대한 줄여야 한다.
6. HPMC 수중 비분산성 콘크리트 혼화제의 조합에서, 첨가량 조절은 강도 향상에 도움이 됩니다. 시범 사업 결과, 수중에서 타설한 콘크리트의 강도가 공기 중에서 타설한 콘크리트의 84.8%에 달하며, 그 효과는 더욱 두드러지는 것으로 나타났습니다.
게시 시간: 2023년 6월 16일