1. Hydratatiewarmte
Volgens de afgiftecurve van de hydratatiewarmte in de loop van de tijd wordt het hydratatieproces van cement gewoonlijk verdeeld in vijf fasen, namelijk de initiële hydratatieperiode (0~15 min), de inductieperiode (15 min~4 uur), de versnellings- en uithardingsperiode (4 uur~8 uur), de vertragings- en verhardingsperiode (8 uur~24 uur) en de uithardingsperiode (1 dag~28 dagen).
De testresultaten tonen aan dat in de vroege fase van inductie (d.w.z. de initiële hydratatieperiode), wanneer de hoeveelheid HEMC 0,1% bedraagt ten opzichte van de blanco cementbrij, een exotherme piek van de brij wordt ontwikkeld en de piek aanzienlijk toeneemt. Wanneer de hoeveelheidHEMCstijgt tot Wanneer het boven 0,3% ligt, wordt de eerste exotherme piek van de slurry vertraagd en neemt de piekwaarde geleidelijk af naarmate het HEMC-gehalte toeneemt; HEMC zal uiteraard de inductieperiode en versnellingsperiode van cementslurry vertragen, en hoe groter het gehalte, hoe langer de inductieperiode, hoe meer achteruit de versnellingsperiode en hoe kleiner de exotherme piek; de verandering van het cellulose-ethergehalte heeft geen duidelijk effect op de lengte van de vertragingsperiode en de stabiliteitsperiode van de cementslurry, zoals weergegeven in Afbeelding 3(a) Er wordt aangetoond dat cellulose-ether ook de hydratatiewarmte van cementpasta binnen 72 uur kan verminderen, maar wanneer de hydratatiewarmte langer is dan 36 uur, heeft de verandering van het cellulose-ethergehalte weinig effect op de hydratatiewarmte van cementpasta, zoals weergegeven in Afbeelding 3(b).
Figuur 3 Variatietrend van de hydratatiewarmteafgiftesnelheid van cementpasta met verschillend cellulose-ethergehalte (HEMC)
2. Mmechanische eigenschappen：
Door twee soorten cellulose-ethers met viscositeiten van 60000 Pa·s en 100000 Pa·s te bestuderen, werd ontdekt dat de druksterkte van de gemodificeerde mortel gemengd met methylcellulose-ether geleidelijk afnam met de toename van het gehalte. De druksterkte van de gemodificeerde mortel gemengd met hydroxypropylmethylcellulose-ether met een viscositeit van 100000 Pa·s neemt eerst toe en neemt vervolgens af met de toename van het gehalte (zoals weergegeven in Figuur 4). Het laat zien dat de toevoeging van methylcellulose-ether de druksterkte van cementmortel aanzienlijk zal verminderen. Hoe meer de hoeveelheid, hoe lager de sterkte zal zijn; hoe lager de viscositeit, hoe groter de impact op het verlies van druksterkte van de mortel; hydroxypropylmethylcellulose-ether Wanneer de dosering minder dan 0,1% is, kan de druksterkte van de mortel op passende wijze worden verhoogd. Wanneer de dosering groter is dan 0,1%, zal de druksterkte van de mortel afnemen naarmate de dosering toeneemt. De dosering moet daarom op 0,1% worden gehouden.
Figuur 4 3d, 7d en 28d druksterkte van MC1, MC2 en MC3 gemodificeerde cementmortel
(Methylcellulose-ether, viscositeit 60000Pa·S, hierna aangeduid als MC1; methylcellulose-ether, viscositeit 100000Pa·S, hierna aangeduid als MC2; hydroxypropylmethylcellulose-ether, viscositeit 100000Pa·S, hierna aangeduid als MC3).
3.Clotingstijd：
Door de uithardingstijd van hydroxypropylmethylcellulose-ether met een viscositeit van 100000 Pa·s in verschillende doseringen cementpasta te meten, werd vastgesteld dat met de verhoging van de HPMC-dosering de initiële uithardingstijd en de uiteindelijke uithardingstijd van cementmortel werden verlengd. Wanneer de concentratie 1% is, bereikt de initiële uithardingstijd 510 minuten en de uiteindelijke uithardingstijd 850 minuten. Vergeleken met het blanco monster is de initiële uithardingstijd met 210 minuten verlengd en de uiteindelijke uithardingstijd met 470 minuten (zoals weergegeven in Afbeelding 5). Of het nu HPMC is met een viscositeit van 50000 Pa·s, 100000 Pa·s of 200000 Pa·s, het kan de uitharding van cement vertragen, maar vergeleken met de drie cellulose-ethers worden de initiële uithardingstijd en de uiteindelijke uithardingstijd verlengd met de toename van de viscositeit, zoals weergegeven in Afbeelding 6. Dit komt doordat cellulose-ether wordt geadsorbeerd aan het oppervlak van cementdeeltjes, waardoor water niet in contact kan komen met de cementdeeltjes en de hydratatie van cement wordt vertraagd. Hoe hoger de viscositeit van cellulose-ether, hoe dikker de adsorptielaag op het oppervlak van de cementdeeltjes en hoe sterker het vertragende effect.
Figuur 5 Effect van het cellulose-ethergehalte op de uithardingstijd van mortel
Figuur 6 Effect van verschillende viscositeiten van HPMC op de uithardingstijd van cementpasta
(MC-5 (50000Pa·s), MC-10 (100000Pa·s) en MC-20 (200000Pa·s))
Methylcellulose-ether en hydroxypropylmethylcellulose-ether verlengen de uithardingstijd van cementspecie aanzienlijk. Hierdoor wordt ervoor gezorgd dat de cementspecie voldoende tijd en water heeft voor de hydratatiereactie. Ook wordt het probleem van een lage sterkte en een late fase van cementspecie na uitharding en scheurvorming opgelost.
4. Waterretentie:
Het effect van het cellulose-ethergehalte op de waterretentie werd bestudeerd. Er werd vastgesteld dat met een toename van het cellulose-ethergehalte de waterretentie van mortel toeneemt, en wanneer het cellulose-ethergehalte hoger is dan 0,6%, neigt de waterretentie stabiel te blijven. Bij een vergelijking van drie soorten cellulose-ethers (HPMC met een viscositeit van 50.000 Pa.s (MC-5), 100.000 Pa.s (MC-10) en 200.000 Pa.s (MC-20)) is de invloed van de viscositeit op de waterretentie echter verschillend. De relatie tussen de waterretentie is: MC-5.
Plaatsingstijd: 28-04-2024