HPMC wird in Beton verwendet

Die Einführung

Der zur Herstellung von Schaumbeton verwendete Schaum kann derzeit nur dann zur Herstellung von Schaumbeton verwendet werden, wenn er beim Mischen mit Schlämme eine ausreichende Zähigkeit und Stabilität aufweist und keinen negativen Einfluss auf die Kondensation und Aushärtung von zementären Materialien hat. Auf dieser Grundlage wurde durch Experimente die Zugabe von Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), einer Art schaumstabilisierender Substanz, untersucht, um die Leistung von recyceltem Mikropulver-Schaumbeton zu verbessern.

Die Qualität des Schaums selbst, gut und schlecht, bestimmt die Qualität des Betons, insbesondere bei regenerativem Pulverschaumbeton, Abfallbeton nach dem Zerkleinern, Kugelmühlenpulver, das durch seine eigene Existenz viele Unebenheiten und Partikel und Poren an Kanten und Ecken im Vergleich zu gewöhnlichem Schaum aufweist Beton, Blasen aus recyceltem Pulver im Schaumbeton unter mechanischer Einwirkung sind schwerwiegender. Daher ist die Qualität des recycelten Mikropulver-Schaumbetons umso besser, je besser die Zähigkeit, die kleine Porengröße, die Gleichmäßigkeit und die Verteilung des Schaums in der Aufschlämmung sind. Es ist jedoch sehr wichtig, Schäume mit hoher Zähigkeit sowie gleicher Porengröße und -form herzustellen. Bei der Verwendung von Schaummitteln spielt der Schaumstabilisator eine sehr wichtige Rolle. Der Schaumstabilisator besteht zum größten Teil aus Leimmaterial, das beim Auflösen in Wasser die Viskosität der Lösung erhöhen und deren Fließfähigkeit verändern kann. Wenn es zusammen mit einem Schaummittel verwendet wird, erhöht es direkt die Viskosität des Schaumfilms, erhöht die Elastizität der Blasen und die Oberflächenfestigkeit des Flüssigkeitsfilms.1 Test

1.1 der Rohstoff

(1) Zement: 42,5 gewöhnlicher Portlandzement.

(2) Recyceltes feines Pulver: Die im Labor zurückgelassenen Betonproben wurden ausgewählt und mit einem Backenbrecher zu Partikeln mit einer Partikelgröße von weniger als 15 mm zerkleinert und dann zum Mahlen in die Kugelmühle gegeben. In diesem Experiment wurde das Mikropulver ausgewählt, das durch eine Mahldauer von 60 Minuten hergestellt wurde.

(3) Schaummittel: Seifenschaummittel, neutrale hellgelbe viskose Flüssigkeit.

(4) Schaumstabilisator: Hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), Industriebaustoffqualität, Pulver, leicht wasserlöslich.

(5) Wasser: Trinkwasser. Die wichtigsten physikalischen Eigenschaften zementhaltiger Materialien.

1.2 Auslegung und Berechnung des Mischungsverhältnisses

1.2.1 Mix-Design

Während des Versuchs kann der Gehalt an erneuerbarem Pulverschaumbeton erhöht oder verringert werden, um die Größe der Trockendichte anzupassen, indem die Differenzgröße des Probenvolumens, die tatsächliche Größe und das Design auf eine grobe Schätzung des Fehlergrades des Designexperiments, erneuerbarer Pulverschaum, angepasst werden Kontrolle der Betonfließfähigkeit der Güllegröße innerhalb von 180 mm + 20 mm.

1.2.2 Berechnung des Mischungsverhältnisses

Jedes Verhältnisdesign formt 9 Gruppen von Standardblöcken (100 mm x 100 mm x 100 mm), Standard

Das Gesamtvolumen des Testblocks V0 = (0,1×0,1×0,1)x27 = 2,7×10-2m3, stellen Sie das Gesamtvolumen V = ein

1,2×2,7×10-2 = 3,24×10-2m3, Schaummitteldosierung M0 =0,9V = 0,9×3,24×10-2 =

2,916×10-2kg, das zum Verdünnen des Schaummittels erforderliche Wasser beträgt MWO.

2. Experimentelle Ergebnisse und Diskussion

Durch Anpassung der Dosierung von HPMC wurde der Einfluss verschiedener Schaumsysteme auf die Grundeigenschaften von recyceltem Mikropulver-Schaumbeton analysiert. Die mechanischen Eigenschaften jeder Probe wurden getestet.

2.1 Einfluss der HPMC-Dosierung auf die Schaumleistung

Schauen wir uns zunächst „dünne Blasen“ und „dicke Blasen“ an. Schaum ist eine Dispersion von Gas in Flüssigkeit. Blasen können in „dünne Blasen“ mit mehr Flüssigkeit und weniger Gas und „dicke Blasen“ mit mehr Flüssigkeit und weniger Gas unterteilt werden. Aufgrund der großen Menge an Wasserblasen und der hohen Fließfähigkeit ist die hergestellte Schaumbetonaufschlämmung sehr dünn und das Blasenwasser ist größer. Es lässt sich leicht eine Schwerkraftdrainage erzeugen, sodass der recycelte Pulverschaumbeton mit geringer Festigkeit hergestellt wird verbundene Poren, ist minderwertiger Schaum. Gas mehr Flüssigkeit, weniger Schaum, Stomabildung ist dicht, nur durch eine dünne Schicht Wasserfilm getrennt, die Ansammlung von Schaum ist relativ dünn, Blasendichte, Formung aus der Regeneration von Mikropulverschaumbeton mit geschlossenen Poren, hohe Festigkeit, ist hoch -Qualitätsschaum.

Mit der Erhöhung der HPMC-Dosierung nahm die Dichte des Schaums allmählich zu, was darauf hindeutet, dass der Schaum immer dichter wird. Das Schäumen des Schaummittels um ein Vielfaches hat ungefähr vor 0,4 % eine leicht verstärkte Wirkung, nach mehr als 0,4 % die Hemmwirkung, was darauf hindeutet, dass die Die Viskosität der Schaummittellösung nimmt zu, was sich auf die Schaumfähigkeit auswirkt. Mit zunehmender HPMC-Dosierung nehmen die Schaumsekretion und die Absetzstrecke numerisch allmählich ab. Vor 0,4 % ist die Abnahmerate groß, und wenn die Rate 0,4 % übersteigt, nimmt die Rate ab, was darauf hindeutet, dass mit zunehmender Viskosität der Schaummittellösung die Flüssigkeit im Blasenflüssigkeitsfilm nicht leicht oder sehr stark abfließen kann klein und die Flüssigkeit zwischen den Blasen ist nicht leicht zu fließen. Die Dicke des Blasenflüssigkeitsfilms nimmt langsam ab, die Zeit zum Platzen der Blase verlängert sich, die Oberflächenfestigkeit des Blasenflüssigkeitsfilms wird erhöht und der Schaum weist auch ein gewisses Maß an Elastizität auf, um die Stabilität des Schaums zu gewährleisten

Wurde deutlich verbessert. Der Absetzabstandswert nach 0,4 % spiegelt auch wider, dass der Schaum zu diesem Zeitpunkt relativ stabil ist. Die Schaummaschine ist bei 0,8 % schwer zu schäumen, und die Schaumleistung ist bei 0,4 % am besten, und die Schaumdichte beträgt zu diesem Zeitpunkt 59 kg/m3.

2.2 Einfluss des HPMC-Gehalts auf die Qualität recycelter Mikropulver-Schaumbetonschlämme

Mit zunehmendem HPMC-Gehalt nimmt die Konsistenz der Aufschlämmung zu. Wenn der Gehalt weniger als 0,4 % beträgt, nimmt die Konsistenz langsam und stetig zu, und wenn der Gehalt mehr als 0,4 % beträgt, beschleunigt sich die Geschwindigkeit erheblich, was darauf hindeutet, dass der Schaum zu dicht ist, weniger Blasenwasser aufweist und die Schaumviskosität höher ist. Bei der Erhöhung der Dosierung ist die Schaummasse in der Aufschlämmung im Bereich von 0,4 % bis 0,6 % am besten, außerhalb dieses Bereichs ist die Schaumqualität schlecht. Wenn der Gehalt weniger als 0,4 % beträgt, ist die Verteilung der Luftporen in der Aufschlämmung relativ gleichmäßig und zeigt einen stetigen Verbesserungstrend. Wenn der Gehalt diesen Gehalt übersteigt, zeigt die Verteilung der Luftporen einen deutlich ungleichmäßigen Trend, was auch auf die übermäßige Dichte und Viskosität des Schaums und die schlechte Fließfähigkeit zurückzuführen sein kann, was dazu führt, dass die Blasen während des Rührvorgangs nicht gleichmäßig in der Aufschlämmung verteilt werden können .

2.3 Einfluss des HPMC-Gehalts auf die Leistung von recyceltem Mikropulver-Schaumbeton

Unabhängig davon, wie der Schaum hergestellt wird, wird die Größe der Blasen im Schaum nie völlig gleichmäßig sein. Beim Test des recycelten Abfallpulvers nach dem Zerkleinern durch das Mahlsystem ist seine Form nicht einheitlich, die Blase und die Mischung der gemischten Aufschlämmung sind gleichmäßig, die Aufschlämmung weist eine unregelmäßige Form mit Kanten und Ecken auf, und Partikelspitzen können einen äußerst nachteiligen Schaumeffekt erzeugen, sie berühren sich dann B. als Kontaktpunkt mit der Oberfläche, eine Spannungskonzentration erzeugen, Blasen stechen und zum Platzen der Blasen führen. Daher erfordert die Herstellung von recyceltem Mikropulver-Schaumbeton eine höhere Stabilität des Schaums. Abbildung 4 zeigt die Einflussregel verschiedener Schaumsysteme auf die Leistung von recyceltem Mikropulver-Schaumbeton.

Vor 0,4 % nahm die Trockendichte allmählich ab und die Geschwindigkeit war schneller, und die Wasseraufnahme wurde verbessert. Ab 0,4 % ändert sich die Trockendichte und die Wasseraufnahmerate steigt schlagartig an. In 3D weist die Druckfestigkeit grundsätzlich keinen Unterschied vor 0,4 % auf, und der Festigkeitswert liegt bei etwa 0,9 MPa. Nach 0,4 % ist der Intensitätswert klein. Die Druckfestigkeit bei 7d weist offensichtliche Unterschiede auf. Der Festigkeitswert bei der Dosierung von 0,0 ist offensichtlich nicht so groß wie der bei 0,2 % und 0,4 %, aber höher als der bei 0,6 % und 0,8 %, und der Festigkeitswert bei 0,2 % und 0,4 % weist immer noch kaum Unterschiede auf. Die Änderung des Festigkeitswerts bei 28 Tagen war im Wesentlichen dieselbe wie bei 7 Tagen.

Dosierung 0,0 Basic zeigt dünne Blasen, Blasenzähigkeit, Stabilität ist schlecht, beim Mischen der Aufschlämmung und der Kondensation der Probe kommt es zu Sklerose, es kommt zu vielen Blasenbrüchen, die innere Porosität der Probe ist höher, die Leistung nach der Formung der Probe ist schlecht, mit Durch die Erhöhung der Dosierung wird die Leistung allmählich besser, die Blase in der Aufschlämmung verteilt sich gleichmäßiger und platzt in geringerem Maße. Nach dem Formen gibt es mehr geschlossene Löcher in der inneren Struktur der Probe. und die Form, Öffnung und Porosität der Löcher werden besser verbessert und die Leistung der Probe ist besser. Zeigte einen Trend einer Abnahme um 0,4 %, die Festigkeit ist nicht so hoch wie 0,0, was daran liegen kann, dass die Schaumdichte und -viskosität zu groß ist, die Flüssigkeit beim Mischen der Aufschlämmung illiquid ist, der Schaum sich nicht mit dem Zementmörtel vermischen kann und Blasen entstehen können. Es ist nicht gut, gleichmäßig in der Aufschlämmung zu verteilen, was dazu führt, dass sich in der Probe Blasen unterschiedlicher Größe bilden. Als Ergebnis davon gibt es nach der Erstarrung große Löcher und verbundene Löcher in der Probe Aushärten, was zu einer schlechten Struktur, einer geringen Festigkeit und einer hohen Wasserabsorptionsrate der inneren Löcher der Probe führt. In der Abbildung ist der Hauptgrund für die Festigkeitsänderung die Porenübergänge im inneren Teil des Mikropulverschaumbetons

Die Verbesserung der Struktur spiegelt auch wider, dass HPMC keinen negativen Einfluss auf die Hydratation von Zement hat. Wenn der HPMC-Gehalt ungefähr im Bereich von 0,2 % bis 0,4 % liegt, ist die Festigkeit von recyceltem Mikropulver-Schaumbeton besser.

3 Fazit

Schaum ist ein notwendiger Faktor für die Herstellung von Schaumbeton und seine Qualität steht in direktem Zusammenhang mit der Qualität des Schaumbetons. Um eine ausreichende Stabilität der Schäume zu gewährleisten, werden Schaumbildner und HPMC gebrauchsfertig gemischt. Aus der Analyse der Schaum-, Schlamm- und Endbetonqualität geht hervor, dass:

(1) Die Zugabe von HPMC hat eine gute Verbesserungswirkung auf die Schaumleistung. Im Vergleich zu 0,0 erhöhte sich das Schaumverhältnis des Schaummittels um das 1,8-fache, die Schaumdichte erhöhte sich um 21 kg/m3, das 1-stündige Entlüftungswasser verringerte sich um 48 ml und die 1-stündige Absetzstrecke verringerte sich um 15 mm.

(2) Das hinzugefügte HPMC verbessert die Regeneration der Gesamtqualität der Pulverschaumbetonaufschlämmung im Vergleich zu nicht gemischter Aufschlämmung, erhöht rational die Konsistenz der Aufschlämmung, verbessert die Liquidität und verbessert die Stabilität der Aufschlämmungsblase und verbessert die Gleichmäßigkeit des Schaums in der Aufschlämmung dispergiert, reduzieren das Verbindungsloch, das große Loch und das Auftreten des Phänomens wie Kollapsmodus, Dosierung von 0,4 %, nachdem die Formprobe geschnitten wurde, ist ihre Öffnung klein, die Form des Lochs ist runder, die Verteilung des Lochs ist gleichmäßiger;

(3) Wenn der HPMC-Gehalt 0,2 % bis 0,4 % beträgt, ist die 28d-Druckfestigkeit von recyceltem Mikropulver-Schaumbeton höher, aber unter Berücksichtigung der Trockendichte, der Wasseraufnahme und der Frühfestigkeit ist ein HPMC-Gehalt von 0,4 % am besten. Zu diesem Zeitpunkt beträgt die Trockendichte 442 kg/m3, 7d Druckfestigkeit 2,2 MPa, 28d Druckfestigkeit 3,0 MPa, Wasseraufnahme 28 %. HPMC spielt eine gute Rolle bei der Leistung von recyceltem Mikropulver-Schaumbeton, was darauf hindeutet, dass HPMC eine gute Anpassungsfähigkeit und Kompatibilität aufweist, wenn es in recyceltem Mikropulver-Schaumbeton verwendet wird.