Hidroksipropil metilceluloza je vodotopna polimerna spojina, znana tudi kot vodotopna smola ali vodotopni polimer. Zgosti mešanico s povečanjem viskoznosti mešalne vode. Je hidrofilni polimerni material. Lahko se raztopi v vodi in tvori raztopino ali disperzijo. Poskusi kažejo, da se z dodajanjem superplastifikatorja na osnovi naftalena disperzijska odpornost sveže mešane cementne malte zmanjša, ko se količina superplastifikatorja na osnovi naftalena poveča. To je zato, ker je superplastifikator naftalen površinsko aktivna snov. Ko se malti doda reduktor vode, se ta razporedi na površini cementnih delcev, tako da ima površina cementnih delcev enak naboj. Ta električni odboj razgradi flokulacijsko strukturo, ki jo tvorijo cementni delci, in voda, ovita v strukturo, se sprosti, kar povzroči izgubo dela cementa. Hkrati je bilo ugotovljeno, da se z naraščajočo vsebnostjo HPMC disperzijska odpornost sveže cementne malte izboljšuje.
Trdnostne lastnosti betona:
Podvodni nedisperzibilni betonski dodatek HPMC se uporablja pri gradnji temeljev avtocestnih mostov, njegova konstrukcijska trdnost pa je C25. Glede na osnovni preskus je količina cementa 400 kg, količina mikrosilicijevega dioksida 25 kg/m3, optimalna količina HPMC je 0,6 % količine cementa, razmerje voda-cement je 0,42, razmerje peska je 40 %, izhod naftilnega superplastifikatorja pa je 8 % količine cementa. Betonski vzorci, ki so bili 28 dni v zraku, imajo povprečno trdnost 42,6 MPa, beton, ki je bil 28 dni vlit pod vodo s padcem vode 60 mm, pa ima povprečno trdnost 36,4 MPa.
1. Dodatek HPMC ima očiten zaviralni učinek na maltno mešanico. Z naraščanjem vsebnosti HPMC se čas strjevanja malte postopoma podaljšuje. Pri enaki vsebnosti HPMC je malta, oblikovana pod vodo, boljša od malte, oblikovane na zraku. Čas strjevanja pri oblikovanju je daljši. Ta lastnost olajša črpanje podvodnega betona.
2. Sveža cementna malta, pomešana s hidroksipropil metilcelulozo, ima dobro oprijemno sposobnost in skoraj ne prepušča vlage.
3. Vsebnost HPMC in potreba po vodi v malti sta se najprej zmanjšali, nato pa znatno povečali.
4. Vključitev sredstva za zmanjšanje količine vode izboljša problem povečane potrebe po vodi za malto, vendar jo je treba razumno nadzorovati, sicer bo včasih zmanjšala odpornost sveže mešane cementne malte proti podvodni disperziji.
5. V strukturi vzorca cementne paste, pomešanega s HPMC, in slepega vzorca je majhna razlika, prav tako pa je majhna razlika v strukturi in gostoti vzorca cementne paste pri vlivanju vode in zraka. Vzorec, oblikovan po 28 dneh pod vodo, je nekoliko ohlapen. Glavni razlog je, da dodatek HPMC močno zmanjša izgubo in disperzijo cementa med vlivanjem v vodo, hkrati pa zmanjša tudi kompaktnost cementnega kamna. V projektu je treba količino HPMC čim bolj zmanjšati, hkrati pa zagotoviti učinek nedisperzije pod vodo.
6. Kombinacija HPMC, podvodnega nedisperzibilnega dodatka za beton, in nadzor nad količino prispevata k izboljšanju trdnosti. Pilotni projekti so pokazali, da ima beton, oblikovan v vodi, razmerje trdnosti 84,8 % tistega, oblikovanega v zraku, učinek pa je še večji.
Čas objave: 16. junij 2023