Ether cellwlos ar y morter tywod slag

Gan ddefnyddio P·II 52.5 sment gradd fel y deunydd cementitious a thywod slag dur fel agregau mân, y tywod slag dur gyda hylifedd uchel a chryfder uchel yn cael ei baratoi drwy ychwanegu ychwanegion cemegol megis reducer dŵr, latecs powdr a defoamer morter arbennig, ac effeithiau dau gwahanol gludedd (2000mPa·s a 6000mPa·s) o hydroxypropyl methylcellulose ether (HPMC) ar ei gadw dŵr, hylifedd a chryfder eu hastudio. Mae'r canlyniadau'n dangos: (1) Gall HPMC2000 a HPMC6000 gynyddu'n sylweddol gyfradd cadw dŵr morter cymysg ffres a gwella ei berfformiad cadw dŵr; (2) Pan fo cynnwys ether seliwlos yn isel, nid yw'r effaith ar hylifedd y morter yn amlwg. Pan gaiff ei gynyddu i 0.25% neu uwch, mae ganddo effaith ddirywio benodol ar hylifedd y morter, ac mae effaith dirywiad HPMC6000 yn fwy amlwg ymhlith y rhain; (3) nid yw ychwanegu ether seliwlos yn cael unrhyw effaith amlwg ar gryfder cywasgol 28 diwrnod y morter, ond mae ychwanegu amser amhriodol HPMC2000, yn amlwg yn anffafriol i gryfder flexural gwahanol oedrannau, ac ar yr un pryd yn lleihau'n sylweddol y cynnar (3 diwrnod a 7 diwrnod) cryfder cywasgu morter; (4) Mae ychwanegu HPMC6000 yn cael effaith benodol ar gryfder hyblygrwydd gwahanol oedrannau, ond roedd y gostyngiad yn sylweddol is na HPMC2000. Yn y papur hwn, ystyrir y dylid dewis HPMC6000 wrth baratoi morter arbennig tywod slag dur gyda hylifedd uchel, cyfradd cadw dŵr uchel a chryfder uchel, ac ni ddylai'r dos fod yn fwy na 0.20%.

Geiriau allweddol:tywod slag dur; ether seliwlos; gludedd; perfformiad gweithio; nerth

rhagymadrodd

Mae slag dur yn sgil-gynnyrch cynhyrchu dur. Gyda datblygiad y diwydiant haearn a dur, mae'r gollyngiad blynyddol o slag dur wedi cynyddu tua 100 miliwn o dunelli yn y blynyddoedd diwethaf, ac mae'r broblem o bentyrru stoc oherwydd methiant y defnydd o adnoddau amserol yn ddifrifol iawn. Felly, mae defnyddio adnoddau a gwaredu slag dur trwy ddulliau gwyddonol ac effeithiol yn broblem na ellir ei hanwybyddu. Mae gan slag dur nodweddion dwysedd uchel, gwead caled a chryfder cywasgol uchel, a gellir ei ddefnyddio yn lle tywod naturiol mewn morter sment neu goncrit. Mae gan slag dur adweithedd penodol hefyd. Mae slag dur yn cael ei falu i mewn i bowdr fineness penodol (powdr slag dur). Ar ôl cael ei gymysgu'n goncrit, gall gael effaith posolanig, sy'n helpu i wella cryfder y slyri a gwella'r trawsnewidiad rhyngwyneb rhwng agreg concrit a slyri. ardal, a thrwy hynny gynyddu cryfder y concrit. Fodd bynnag, rhaid rhoi sylw i y bydd y slag dur a ryddheir heb unrhyw fesurau, ei galsiwm ocsid rhad ac am ddim mewnol, magnesiwm ocsid rhydd a chyfnod RO yn achosi sefydlogrwydd cyfaint gwael y slag dur, sy'n cyfyngu i raddau helaeth ar y defnydd o slag dur fel bras a agregau mân. Cais mewn morter sment neu goncrit. Dywedodd Wang Yuji et al. crynhoi gwahanol brosesau trin slag dur a chanfuwyd bod gan y slag dur sy'n cael ei drin â dull stwffio poeth sefydlogrwydd da a gall ddileu ei broblem ehangu mewn concrit sment, a gweithredwyd y broses trin poeth stwffin mewn gwirionedd yn Shanghai Rhif 3 Haearn a Dur Planhigion ar gyfer y tro cyntaf. Yn ychwanegol at y broblem o sefydlogrwydd, mae gan agregau slag dur hefyd nodweddion pores garw, aml-onglau, a swm bach o gynhyrchion hydradu ar yr wyneb. Pan gânt eu defnyddio fel agregau i baratoi morter a choncrit, effeithir ar eu perfformiad gwaith yn aml. Ar hyn o bryd, o dan y rhagosodiad o sicrhau sefydlogrwydd cyfaint, mae defnyddio slag dur fel agreg mân i baratoi morter arbennig yn gyfeiriad pwysig ar gyfer defnyddio adnoddau slag dur. Canfu'r astudiaeth y gall ychwanegu lleihäwr dŵr, powdr latecs, ether seliwlos, asiant aer-entraining a defoamer i'r morter tywod slag dur wella perfformiad cymysgedd a pherfformiad caledu y morter tywod slag dur yn ôl yr angen. Mae'r awdur wedi defnyddio mesurau ychwanegu powdr latecs a chymysgeddau eraill i baratoi morter atgyweirio cryfder uchel tywod slag dur. Wrth gynhyrchu a chymhwyso morter, ether seliwlos yw'r cymysgedd cemegol mwyaf cyffredin. Yr etherau cellwlos a ddefnyddir amlaf mewn morter yw ether cellwlos hydroxypropyl methyl (HPMC) ac ether cellwlos hydroxyethyl methyl (HEMC). ) Arhoswch. Gall ether cellwlos wella perfformiad gweithio morter i raddau helaeth, fel rhoi cadw dŵr rhagorol i forter trwy dewychu, ond bydd ychwanegu ether seliwlos hefyd yn effeithio ar hylifedd, cynnwys aer, gosod amser a chaledu morter. Priodweddau amrywiol.

Er mwyn arwain datblygiad a chymhwyso morter tywod slag dur yn well, ar sail y gwaith ymchwil blaenorol ar forter tywod slag dur, mae'r papur hwn yn defnyddio dau fath o gludedd (2000mPa·s a 6000mPa·s) o ether cellwlos hydroxypropyl methyl (HPMC) Cynnal ymchwil arbrofol ar ddylanwad morter cryfder uchel tywod slag dur ar berfformiad gweithio (hylifedd a chadw dŵr) a chryfder cywasgol a hyblyg.

1. rhan arbrofol

1.1 Deunyddiau crai

Sment: Onoda P·II 52.5 sment gradd.

Tywod slag dur: Mae'r slag dur trawsnewidydd a gynhyrchir gan Shanghai Baosteel yn cael ei brosesu trwy broses stwffio poeth, gyda dwysedd swmp o 1910kg/m³, yn perthyn i dywod canolig, a modwlws fineness o 2.3.

Lleihäwr dŵr: lleihäwr dŵr polycarboxylate (PC) a gynhyrchwyd gan Shanghai Gaotie Chemical Co, Ltd, ar ffurf powdr.

Powdwr latecs: Model 5010N a ddarperir gan Wacker Chemicals (China) Co., Ltd.

Defoamer: Cynnyrch Cod P803 a ddarperir gan German Mingling Chemical Group, powdr, dwysedd 340kg/m³, graddfa lwyd 34% (800°C), gwerth pH 7.2 (20°C DIN ISO 976, 1% MEWN DIST, dŵr).

Ether cellwlos: hydroxypropyl methylcellulose ether a ddarperir ganKima cemegol Co., Ltd., yr un sydd â gludedd o 2000mPa·s wedi'i ddynodi fel HPMC2000, a'r un â gludedd o 6000mPa·s wedi'i ddynodi fel HPMC6000.

Cymysgu dŵr: dŵr tap.

1.2 Cymhareb arbrofol

Cymhareb sment-tywod y morter tywod slag dur a baratowyd yng nghyfnod cynnar y prawf oedd 1:3 (cymhareb màs), y gymhareb sment dŵr oedd 0.50 (cymhareb màs), a'r dos o superplasticizer polycarboxylate oedd 0.25% (canran màs sment, yr un peth isod. ), Y cynnwys powdr latecs yw 2.0%, a'r cynnwys defoamer yw 0.08%. Ar gyfer arbrofion cymharol, dosau'r ddau ether cellwlos HPMC2000 a HPMC6000 oedd 0.15%, 0.20%, 0.25% a 0.30%, yn y drefn honno.

1.3 Dull prawf

Dull Prawf Hylifedd Morter: paratoi morter yn ôl GB/T 17671-1999 “Prawf Cryfder Morter Sment (Dull ISO)”, defnyddiwch y mowld prawf yn GB/T2419-2005 “Dull Prawf Hylif Morter Sment”, a'i droi Arllwyswch y morter da i mewn i'r mowld prawf yn gyflym, sychwch y morter dros ben gyda chrafwr, codwch y mowld prawf yn fertigol i fyny, a phan na fydd y morter yn llifo mwyach, mesurwch uchafswm diamedr ardal lledaeniad y morter a'r diamedr yn y cyfeiriad fertigol, a cymerwch y gwerth cyfartalog, mae'r canlyniad yn gywir i 5mm.

Cynhelir prawf cyfradd cadw dŵr morter yn unol â'r dull a nodir yn JGJ/T 70-2009 “Dulliau Prawf ar gyfer Priodweddau Sylfaenol Morter Adeiladu”.

Mae'r prawf cryfder cywasgol a chryfder hyblyg morter yn cael ei wneud yn unol â'r dull a nodir yn GB / T 17671-1999, a'r oedran prawf yw 3 diwrnod, 7 diwrnod a 28 diwrnod yn y drefn honno.

2. Canlyniadau a thrafodaeth

2.1 Effaith ether seliwlos ar berfformiad gweithio morter tywod slag dur

O effaith cynnwys gwahanol ether seliwlos ar gadw dŵr morter tywod slag dur, gellir gweld y gall ychwanegu HPMC2000 neu HPMC6000 wella'n sylweddol cadw dŵr morter cymysg ffres. Gyda'r cynnydd yng nghynnwys ether seliwlos, cynyddodd cyfradd cadw dŵr morter yn fawr ac yna arhosodd yn sefydlog. Yn eu plith, pan fo cynnwys ether seliwlos yn ddim ond 0.15%, mae cyfradd cadw dŵr y morter yn cynyddu bron i 10% o'i gymharu â hynny heb yr ychwanegiad, gan gyrraedd 96%; pan gynyddir y cynnwys i 0.30%, mae cyfradd cadw dŵr y morter mor uchel â 98.5%. Gellir gweld y gall ychwanegu ether seliwlos wella cadw dŵr morter yn sylweddol.

O ddylanwad gwahanol ddosau o ether seliwlos ar hylifedd morter tywod slag dur, gellir gweld, pan fo'r dos o ether seliwlos yn 0.15% a 0.20%, nad oes ganddo unrhyw effaith amlwg ar hylifedd morter; pan fydd y dos yn cynyddu i 0.25% neu uwch, yn cael mwy o effaith ar yr hylifedd, ond gellir dal i gynnal yr hylifedd ar 260mm ac uwch; pan fo'r ddau ether seliwlos yn yr un faint, o'i gymharu â HPMC2000, mae effaith negyddol HPMC6000 ar hylifedd morter yn fwy amlwg.

Mae ether cellwlos hydroxypropyl methyl yn bolymer nad yw'n ïonig gyda chadw dŵr da, ac o fewn ystod benodol, y mwyaf yw'r gludedd, y gorau yw'r cadw dŵr a'r mwyaf amlwg yw'r effaith dewychu. Y rheswm yw y gall y grŵp hydrocsyl ar ei gadwyn moleciwlaidd a'r atom ocsigen ar y bond ether ffurfio bondiau hydrogen â moleciwlau dŵr, gan wneud dŵr rhydd yn ddŵr rhwymedig. Felly, ar yr un dos, gall HPMC6000 gynyddu gludedd y morter yn fwy na HPMC2000, lleihau hylifedd y morter, a chynyddu'r gyfradd cadw dŵr yn fwy amlwg. Mae Dogfen 10 yn esbonio'r ffenomen uchod trwy ffurfio hydoddiant viscoelastig ar ôl i ether seliwlos gael ei hydoddi mewn dŵr, a nodweddu'r priodweddau llif trwy ddadffurfiad. Gellir casglu bod gan y morter slag dur a baratowyd yn y papur hwn hylifedd mawr, a all gyrraedd 295mm heb gymysgu, ac mae ei ddadffurfiad yn gymharol fawr. Pan ychwanegir ether seliwlos, bydd y slyri yn cael llif gludiog, ac mae ei allu i adfer siâp yn fach, felly'n arwain at ostyngiad mewn symudedd.

2.2 Effaith ether seliwlos ar gryfder morter tywod slag dur

Mae ychwanegu ether seliwlos nid yn unig yn effeithio ar berfformiad gweithio morter tywod slag dur, ond hefyd yn effeithio ar ei briodweddau mecanyddol.

O effaith gwahanol ddosau o ether seliwlos ar gryfder cywasgol morter tywod slag dur, gellir gweld, ar ôl ychwanegu HPMC2000 a HPMC6000, bod cryfder cywasgol morter ar bob dos yn cynyddu gydag oedran. Nid yw ychwanegu HPMC2000 yn cael unrhyw effaith amlwg ar gryfder cywasgu morter 28 diwrnod, ac nid yw'r amrywiad cryfder yn fawr; tra bod HPMC2000 yn cael mwy o effaith ar y cryfder cynnar (3 diwrnod a 7 diwrnod), gan ddangos tuedd o ostyngiad amlwg, er bod y dos yn cynyddu i 0.25% ac Uchod, cynyddodd y cryfder cywasgol cynnar ychydig, ond yn dal yn is na hynny hebddo gan ychwanegu. Pan fo cynnwys HPMC6000 yn is na 0.20%, nid yw'r effaith ar y cryfder cywasgol 7 diwrnod a 28 diwrnod yn amlwg, ac mae'r cryfder cywasgol 3 diwrnod yn gostwng yn araf. Pan gynyddodd cynnwys HPMC6000 i 0.25% ac uwch, cynyddodd y cryfder 28 diwrnod i raddau, ac yna gostyngodd; gostyngodd y cryfder 7 diwrnod, ac yna arhosodd yn sefydlog; gostyngodd y cryfder 3 diwrnod mewn modd sefydlog. Felly, gellir ystyried nad oes gan yr etherau cellwlos â dwy gludedd o HPMC2000 a HPMC6000 unrhyw effaith ddirywiad amlwg ar gryfder cywasgol morter 28 diwrnod, ond mae ychwanegu HPMC2000 yn cael effaith negyddol amlycach ar gryfder cynnar morter.

Mae gan HPMC2000 wahanol raddau o ddirywiad ar gryfder hyblyg morter, ni waeth yn y cyfnod cynnar (3 diwrnod a 7 diwrnod) neu'r cyfnod hwyr (28 diwrnod). Mae ychwanegu HPMC6000 hefyd yn cael rhywfaint o effaith negyddol ar gryfder hyblyg morter, ond mae graddfa'r effaith yn llai na HPMC2000.

Yn ogystal â swyddogaeth cadw dŵr a thewychu, mae ether seliwlos hefyd yn gohirio proses hydradu sment. Mae'n bennaf oherwydd arsugniad moleciwlau ether cellwlos ar gynhyrchion hydradu sment, fel gel hydrad calsiwm silicad a Ca (OH)2, i ffurfio haen orchudd; ar ben hynny, mae gludedd yr hydoddiant mandwll yn cynyddu, ac mae ether cellwlos yn rhwystro Mae mudo Ca2+ a SO42- yn yr hydoddiant mandwll yn oedi'r broses hydradu. Felly, gostyngwyd cryfder cynnar (3 diwrnod a 7 diwrnod) y morter wedi'i gymysgu â HPMC.

Bydd ychwanegu ether seliwlos i'r morter yn ffurfio nifer fawr o swigod mawr gyda diamedr o 0.5-3mm oherwydd effaith ether seliwlos yn anadlu aer, ac mae strwythur y bilen ether cellwlos yn cael ei arsugnu ar wyneb y swigod hyn, sydd i a i raddau yn chwarae rhan mewn sefydlogi'r swigod. rôl, a thrwy hynny wanhau effaith y defoamer yn y morter. Er bod y swigod aer ffurfiedig fel Bearings peli yn y morter wedi'i gymysgu'n ffres, sy'n gwella ymarferoldeb, unwaith y bydd y morter wedi'i gadarnhau a'i galedu, mae'r rhan fwyaf o'r swigod aer yn aros yn y morter i ffurfio mandyllau annibynnol, sy'n lleihau dwysedd ymddangosiadol y morter. . Mae'r cryfder cywasgol a'r cryfder hyblyg yn lleihau yn unol â hynny.

Gellir gweld, wrth baratoi morter arbennig tywod slag dur gyda hylifedd uchel, cyfradd cadw dŵr uchel a chryfder uchel, argymhellir defnyddio HPMC6000, ac ni ddylai'r dos fod yn fwy na 0.20%.

i gloi

Astudiwyd effeithiau dwy gludedd o etherau seliwlos (HPMC200 a HPMC6000) ar gadw dŵr, hylifedd, cryfder cywasgol a hyblyg morter tywod slag dur trwy arbrofion, a dadansoddwyd mecanwaith gweithredu ether seliwlos mewn morter tywod slag dur. Y casgliadau canlynol:

(1) Waeth beth fo ychwanegu HPMC2000 neu HPMC6000, gellir gwella cyfradd cadw dŵr morter tywod slag dur cymysg yn sylweddol, a gellir gwella ei berfformiad cadw dŵr.

(2) Pan fo'r dos yn is na 0.20%, nid yw effaith ychwanegu HPMC2000 a HPMC6000 ar hylifedd morter tywod slag dur yn amlwg. Pan fydd y cynnwys yn cynyddu i 0.25% ac uwch, mae HPMC2000 a HPMC6000 yn cael effaith negyddol benodol ar hylifedd morter tywod slag dur, ac mae effaith negyddol HPMC6000 yn fwy amlwg.

(3) Nid yw ychwanegu HPMC2000 a HPMC6000 yn cael unrhyw effaith amlwg ar gryfder cywasgu 28 diwrnod morter tywod slag dur, ond mae HPMC2000 yn cael mwy o effaith negyddol ar gryfder cywasgu cynnar morter, ac mae'r cryfder hyblyg hefyd yn amlwg yn anffafriol. Mae ychwanegu HPMC6000 yn cael effaith negyddol benodol ar gryfder hyblyg morter tywod slag dur ym mhob oed, ond mae graddau'r effaith yn sylweddol is na HPMC2000.