Последњих година, са континуираним развојем технологије изолације спољних зидова, континуираним напретком технологије производње целулозе и одличним карактеристикама самог ХПМЦ-а, ХПМЦ се широко користи у грађевинској индустрији.
Да би се даље истраживао механизам деловања између HPMC-а и материјала на бази цемента, овај рад се фокусира на побољшање утицаја HPMC-а на кохезиона својства материјала на бази цемента.
време згрушавања
Време везивања бетона је углавном повезано са временом везивања цемента, а агрегат има мали утицај, тако да се време везивања малтера може користити уместо тога за проучавање утицаја ХПМЦ-а на време везивања подводне недисперзибилне бетонске мешавине, јер на време везивања малтера утиче вода. Стога, да би се проценио утицај ХПМЦ-а на време везивања малтера, потребно је утврдити однос воде и цемента и однос малтера.
Према експерименту, додавање HPMC-а има значајан ефекат успоравања на малтерску смешу, а време везивања малтера се сукцесивно продужава са повећањем садржаја HPMC-а. Под истим садржајем HPMC-а, малтер обликован под водом је бржи од малтера формираног на ваздуху. Време везивања средњег обликовања је дуже. Када се мери у води, у поређењу са празним узорком, време везивања малтера помешаног са HPMC-ом је одложено за 6-18 сати за почетно везивање и 6-22 сата за коначно везивање. Стога, HPMC треба користити у комбинацији са акцелераторима.
ХПМЦ је високомолекуларни полимер са макромолекуларном линеарном структуром и хидроксилном групом на функционалној групи, који може да формира водоничне везе са молекулима воде за мешање и повећа вискозност воде за мешање. Дуги молекуларни ланци ХПМЦ-а ће се међусобно привлачити, због чега се молекули ХПМЦ-а међусобно испреплићу и формирају мрежу, обавијајући цемент и воду за мешање. Пошто ХПМЦ формира мрежу сличну филму и обавија цемент, ефикасно ће спречити испаравање воде у малтеру и ометати или успорити брзину хидратације цемента.
Крварење
Феномен крварења малтера сличан је оном код бетона, што ће изазвати озбиљно слегање агрегата, што резултира повећањем односа воде и цемента горњег слоја каше, узрокујући велико пластично скупљање горњег слоја каше у раној фази, па чак и пуцање, а чврстоћа површинског слоја каше је релативно слаба.
Када је доза изнад 0,5%, практично нема феномена „крварења“. То је зато што када се HPMC помеша са малтером, HPMC има филмообразујућу и мрежну структуру, а адсорпција хидроксилних група на дугачком ланцу макромолекула чини да цемент и вода за мешање у малтеру формирају флокулацију, обезбеђујући стабилну структуру малтера. Након додавања HPMC у малтер, формираће се много независних ситних мехурића ваздуха. Ови мехурићи ваздуха ће бити равномерно распоређени у малтеру и ометати таложење агрегата. Техничке перформансе HPMC-а имају велики утицај на материјале на бази цемента и често се користи за припрему нових композитних материјала на бази цемента као што су малтер у праху и полимерни малтер, тако да има добро задржавање воде и пластичности.
Потражња за водом за малтер
Када је количина HPMC мала, она има велики утицај на потребу малтера за водом. У случају одржавања степена експанзије свежег малтера у основи истим, садржај HPMC и потреба малтера за водом се мењају линеарно у одређеном временском периоду, а потреба малтера за водом прво се смањује, а затим очигледно повећава. Када је количина HPMC мања од 0,025%, са повећањем количине, потреба малтера за водом се смањује под истим степеном експанзије, што показује да када је количина HPMC мала, она има ефекат смањења воде у малтеру, а HPMC има ефекат увлачења ваздуха. У малтеру постоји велики број ситних независних мехурића ваздуха, а ови мехурићи ваздуха делују као лубрикант за побољшање флуидности малтера. Када је доза већа од 0,025%, потреба малтера за водом се повећава са повећањем дозе. То је зато што је мрежна структура HPMC-а додатно потпуна, а размак између флокула на дугом молекуларном ланцу је скраћен, што има ефекат привлачења и кохезије и смањује флуидност малтера. Стога, под условом да је степен експанзије у основи исти, суспензија показује повећану потребу за водом.
01. Тест отпорности на дисперзију:
Антидисперзија је важан технички индекс за мерење квалитета антидисперзионог средства. ХПМЦ је водорастворљиво полимерно једињење, такође познато као водорастворљива смола или водорастворљиви полимер. Повећава конзистенцију смеше повећавањем вискозности воде за мешање. То је хидрофилни полимерни материјал који се може растворити у води и формирати раствор или дисперзију.
Експерименти показују да када се количина високоефикасног суперпластификатора на бази нафталена повећа, додавање суперпластификатора смањује отпорност на дисперзију свеже помешаног цементног малтера. То је зато што је високоефикасни редуктор воде на бази нафталена сурфактант. Када се редуктор воде дода у малтер, он ће бити оријентисан на површину цементних честица, тако да површина цементних честица има исто наелектрисање. Ово електрично одбијање доводи до тога да се цементне честице формирају. Флокулациона структура цемента се распада, а вода обавијена структуром се ослобађа, што доводи до губитка дела цемента. Истовремено, утврђено је да са повећањем садржаја HPMC, отпорност на дисперзију свежег цементног малтера постаје све боља и боља.
02. Карактеристике чврстоће бетона:
У пилот пројекту темеља, примењен је подводни недисперзибилни додатак бетону HPMC, а пројектована класа чврстоће била је C25. Према основном тесту, количина цемента је 400 кг, мешана силицијумска прах је 25 кг/м3, оптимална количина HPMC је 0,6% количине цемента, однос вода-цемент је 0,42, количина песка је 40%, а излаз високоефикасног редуктора воде на бази нафталена је. Количина цемента је 8%, просечна чврстоћа бетонског узорка у ваздуху на 28 дана је 42,6 MPa, просечна чврстоћа подводног бетона на 28 дана са висином пада од 60 мм је 36,4 MPa, а однос чврстоће бетона обликованог водом и бетона обликованог на ваздуху је 84,8%, ефекат је значајнији.
03. Експерименти показују:
(1) Додавање HPMC-а има очигледан ефекат успоравања на мешавину малтера. Са повећањем садржаја HPMC-а, време везивања малтера се сукцесивно продужава. Под истим садржајем HPMC-а, малтер формиран под водом је бржи од оног формираног на ваздуху. Време везивања средњег обликовања је дуже. Ова карактеристика је корисна за подводно пумпање бетона.
(2) Свеже помешан цементни малтер са хидроксипропил метилцелулозом има добра кохезиона својства и готово да нема цурења.
(3) Количина ХПМЦ-а и потреба за водом у малтеру су се прво смањиле, а затим су се очигледно повећале.
(4) Укључивање средства за смањење воде побољшава проблем повећане потребе за водом за малтер, али његова доза мора бити разумно контролисана, у супротном ће се отпорност свеже помешаног цементног малтера на подводну дисперзију понекад смањити.
(5) Мала је разлика у структури између узорка цементне пасте помешаног са ХПМЦ-ом и празног узорка, а мала је разлика и у структури и густини узорка цементне пасте сипаног у воду и у ваздух. Узорак формиран под водом током 28 дана је благо крхак. Главни разлог је тај што додавање ХПМЦ-а значајно смањује губитак и дисперзију цемента приликом сипања у воду, али такође смањује збијеност цементног камена. У пројекту, под условом да се обезбеди ефекат недисперзије под водом, доза ХПМЦ-а треба да се смањи што је више могуће.
(6) Додавање HPMC-а, недисперзибилног додатка за бетон под водом, контролисањем дозирања, корисно је за чврстоћу. Пилот пројекат показује да је однос чврстоће бетона обликованог водом и бетона обликованог ваздухом 84,8%, а ефекат је релативно значајан.
Време објаве: 06. мај 2023.