HPMC در بتن استفاده می کند

مقدمه

در حال حاضر فوم مورد استفاده در ساخت فوم بتن زمانی می تواند برای ساخت فوم بتن استفاده شود که دارای چقرمگی و پایداری کافی باشد که با دوغاب مخلوط شود و اثر نامطلوبی بر تراکم و سخت شدن مواد سیمانی نداشته باشد. بر این اساس، از طریق آزمایش‌هایی، افزودن هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC) که نوعی ماده تثبیت‌کننده کف است، برای بهبود عملکرد بتن فوم‌دار میکروپودر بازیافتی مورد مطالعه قرار گرفت.

فوم به خودی خود کیفیت خوب بد تعیین کننده کیفیت بتن است، به خصوص در فوم پودر احیا کننده، بتن ضایعاتی پس از خرد کردن، پودر آسیاب گلوله ای، ساخته شده توسط خود بسیار ناهموار و با ذرات و منافذ لبه ها و گوشه ها، در مقایسه با فوم معمولی. بتن، حباب های پودر بازیافتی در فوم بتن تحت تاثیر مکانیکی شدیدتر است. بنابراین، هرچه چقرمگی، اندازه منافذ کوچک، یکنواختی و پراکندگی فوم در دوغاب بهتر باشد، بتن فوم شده میکروپودر بازیافتی کیفیت بهتری دارد. با این حال، ساخت فوم هایی با چقرمگی بالا، اندازه و شکل منافذ یکسان بسیار مهم است. در فرآیند استفاده از عامل کف کننده، تثبیت کننده کف نقش بسیار مهمی دارد. بیشتر تثبیت کننده فوم از مواد چسبی است که می تواند ویسکوزیته محلول را افزایش داده و سیالیت آن را هنگام حل شدن در آب تغییر دهد. هنگامی که همراه با عامل کف کننده استفاده می شود، مستقیماً ویسکوزیته فیلم مایع فوم را افزایش می دهد، خاصیت ارتجاعی حباب ها و استحکام سطح فیلم مایع را افزایش می دهد.1 تست

1.1 مواد خام

(1) سیمان: 42.5 سیمان پرتلند معمولی.

(2) پودر ریز بازیافتی: نمونه های بتن رها شده در آزمایشگاه انتخاب و به ذرات با اندازه ذرات کمتر از 15 میلی متر توسط سنگ شکن فکی خرد شده و سپس برای آسیاب در آسیاب گلوله ای قرار داده شدند. در این آزمایش، میکروپودر تهیه شده با زمان آسیاب 60 دقیقه انتخاب شد.

(3) عامل کف کننده: عامل کف کننده صابون، مایع چسبناک زرد روشن خنثی.

(4) تثبیت کننده فوم: هیدروکسی پروپیل متیل سلولز (HPMC)، درجه مصالح ساختمانی صنعتی، پودر، به راحتی در آب قابل حل است.

(5) آب: آب آشامیدنی. خواص فیزیکی اصلی مواد سیمانی.

1.2 طراحی و محاسبه نسبت مخلوط

1.2.1 طراحی مخلوط

در طول آزمایش، می توان بتن فوم پودری تجدید پذیر را در محتوا افزایش یا کاهش داد، برای تنظیم اندازه چگالی خشک، از طریق تشکیل اندازه تفاوت حجم نمونه، اندازه واقعی و طراحی تا یک درجه خطای تخمینی تقریبی آزمایش طراحی، فوم پودری تجدید پذیر. سیالیت بتن کنترل اندازه دوغاب در 180 میلی متر + 20 میلی متر.

1.2.2 محاسبه نسبت مخلوط

طراحی هر نسبت 9 گروه بلوک استاندارد (100mmx100mmx100mm)، استاندارد

حجم کل بلوک آزمایشی V0 =(0.1×0.1×0.1)x27 = 2.7×10-2m3، حجم کل را تنظیم کنید V =

1.2×2.7×10-2 = 3.24×10-2m3، دوز عامل کف کننده M0 =0.9V = 0.9×3.24×10-2 =

2.916×10-2 کیلوگرم، آب مورد نیاز برای رقیق کردن عامل کف کننده MWO است.

2. نتایج تجربی و بحث

با تنظیم دوز HPMC، تأثیر سیستم‌های فوم مختلف بر ویژگی‌های اساسی بتن فوم شده میکروپودر بازیافتی مورد تجزیه و تحلیل قرار گرفت. خواص مکانیکی هر نمونه مورد آزمایش قرار گرفت.

2.1 تأثیر دوز HPMC بر عملکرد فوم

ابتدا به "حباب های نازک" و "حباب های ضخیم" نگاه می کنیم. فوم پراکندگی گاز در مایع است. حباب ها را می توان به "حباب نازک" با مایع بیشتر و گاز کمتر و "حباب ضخیم" با مایع بیشتر و گاز کمتر تقسیم کرد. به دلیل وجود مقدار زیادی حباب آب و سیالیت بالا، دوغاب بتن فوم ساخته شده بسیار نازک است، و آب حباب بیشتر، آسان برای تولید زهکشی گرانشی است، بنابراین بتن فوم پودری بازیافت شده با مقاومت کم تهیه می شود، بیشتر منافذ متصل، فوم تحتانی است. گاز مایع بیشتر فوم کمتر، تشکیل استوما متراکم است، تنها با یک لایه نازک از فیلم آب جدا می شود، تجمع چگالی فوم نسبتاً نازک تراکم حباب، قالب گیری از بازسازی فوم میکرو پودر منافذ بسته، استحکام بالا، بالا است. -فوم با کیفیت

با افزایش دوز HPMC، چگالی فوم به تدریج افزایش می‌یابد که نشان می‌دهد که فوم بیشتر و بیشتر متراکم است، فوم‌کننده فوم‌کننده تقریباً قبل از 0.4٪ اثر کمی افزایش یافته است، بیش از 0.4٪ پس از اثر بازدارندگی، نشان می‌دهد که ویسکوزیته محلول عامل کف کننده افزایش می یابد و بر توانایی کف کردن تأثیر می گذارد. با افزایش دوز HPMC، ترشح کف و فاصله نشست به تدریج کاهش می یابد. قبل از 0.4٪، سرعت کاهش زیاد است و زمانی که میزان از 0.4٪ بیشتر شود، میزان کاهش می یابد، که نشان می دهد با افزایش ویسکوزیته محلول کف کننده، مایع در فیلم مایع حباب به راحتی تخلیه نمی شود یا تخلیه بسیار زیاد است. کوچک است و مایع بین حباب ها به راحتی جریان نمی یابد. ضخامت فیلم مایع حباب به آرامی کاهش می‌یابد، زمان ترکیدن حباب طولانی می‌شود، استحکام سطح فیلم مایع حباب افزایش می‌یابد، فوم همچنین دارای درجه خاصی از کشش است، به طوری که باعث پایداری فوم می‌شود.

به طور قابل توجهی افزایش یافته است. مقدار فاصله نشست پس از 0.4٪ نیز نشان می دهد که فوم در این زمان نسبتاً پایدار است. فوم کردن دستگاه فوم در 0.8٪ دشوار است و عملکرد فوم در 0.4٪ بهترین است و تراکم فوم در این زمان 59 کیلوگرم بر متر مکعب است.

2.2 تأثیر محتوای HPMC بر کیفیت دوغاب بتن فوم شده میکروپودر بازیافتی

با افزایش محتوای HPMC، قوام دوغاب افزایش می یابد. هنگامی که محتوای کمتر از 0.4٪ است، قوام به آرامی و پیوسته افزایش می یابد، و زمانی که محتوا بیش از 0.4٪ است، سرعت به طور قابل توجهی افزایش می یابد، که نشان می دهد فوم بسیار متراکم، آب حباب کمتر و ویسکوزیته فوم بالاتر است. در روند افزایش دوز، جرم کف در دوغاب در محدوده 0.4٪ تا 0.6٪ بهترین است و کیفیت فوم در خارج از این محدوده ضعیف است. هنگامی که محتوای کمتر از 0.4٪ باشد، توزیع منافذ هوا در دوغاب نسبتا یکنواخت است و روند بهبود ثابتی را نشان می دهد. هنگامی که محتوای بیش از این مقدار باشد، توزیع منافذ هوا روند نابرابر قابل توجهی را نشان می دهد، که ممکن است به دلیل چگالی و ویسکوزیته بیش از حد کف و سیالیت ضعیف باشد، در نتیجه حباب ها نمی توانند به طور یکنواخت در دوغاب در طول فرآیند هم زدن پراکنده شوند. .

2.3 تأثیر محتوای HPMC بر عملکرد بتن فوم شده میکروپودر بازیافتی

مهم نیست که چگونه فوم تولید می شود، اندازه حباب های فوم هرگز کاملا یکنواخت نخواهد بود. تست پودر زباله بازیافتی پس از خرد کردن سیستم آسیاب، شکل آن یکنواخت نیست، در حباب صاف و مخلوط دوغاب مخلوط، شکل نامنظم دوغاب با لبه ها و گوشه ها، سنبله ذرات می تواند اثر بسیار نامطلوب فوم ایجاد کند، آنها در تماس هستند. به عنوان نقطه تماس با سطح، غلظت تنش ایجاد می کند، حباب کوبنده، باعث ترکیدن حباب ها می شود، بنابراین، تهیه بتن فوم ریز پودری بازیافتی نیاز به پایداری بیشتر فوم دارد. شکل 4 قانون تاثیر سیستم های کف مختلف را بر عملکرد بتن فوم شده میکروپودر بازیافتی نشان می دهد.

قبل از 0.4٪، چگالی خشک به تدریج کاهش یافت و سرعت بیشتر شد و جذب آب بهبود یافت. پس از 0.4٪، چگالی خشک تغییر می کند و سرعت جذب آب به طور ناگهانی افزایش می یابد. در سه بعدی، مقاومت فشاری اساساً قبل از 0.4٪ تفاوتی ندارد و مقدار مقاومت حدود 0.9mpa است. پس از 0.4٪، مقدار شدت کوچک است. مقاومت فشاری در 7d تفاوت آشکاری دارد. مقدار مقاومت در دوز 0.0 بدیهی است که به اندازه 0.2٪ و 0.4٪ نیست، اما بالاتر از آن در 0.6٪ و 0.8٪ است و مقدار مقاومت در 0.2٪ و 0.4٪ هنوز تفاوت کمی دارد. تغییر مقدار استحکام در 28d اساساً همان تغییر در 7d بود.

دوز 0.0 پایه حباب نازک را نشان می دهد، چقرمگی حباب، پایداری بد است، در فرآیند اختلاط دوغاب و اسکلروز متراکم نمونه، شکستگی حباب زیادی وجود دارد، تخلخل داخلی نمونه بالاتر است، پس از تشکیل، عملکرد نمونه ضعیف است، با با افزایش دوز، عملکرد آن به تدریج بهتر می شود، حباب در دوغاب به طور یکنواخت پراکنده شده و به میزان کمتری می ترکد، پس از قالب گیری، سوراخ های بسته بیشتری در ساختار داخلی نمونه وجود دارد و شکل، روزنه و تخلخل نمونه ها سوراخ ها بهتر شده اند و عملکرد نمونه بهتر است. نشان داد روند کاهش 0.4٪، استحکام و مقدار آن به اندازه 0.0 بالا نیست، ممکن است به این دلیل باشد که چگالی و ویسکوزیته فوم خیلی زیاد است، علت غیر مایع در فرآیند اختلاط دوغاب، فوم نمی تواند با ملات سیمان مخلوط شود، حباب می تواند. به خوبی به طور یکنواخت در دوغاب پراکنده شود که منجر به تشکیل نمونه به اندازه درجات مختلف حباب می شود، در نتیجه سوراخ های بزرگ و سوراخ های متصل در نمونه پس از انجماد و سخت شدن ایجاد می شود و در نتیجه ساختار ضعیفی ایجاد می شود. استحکام کم و میزان جذب آب بالا سوراخ های داخلی نمونه. در شکل، دلیل اصلی تغییر مقاومت، اتصالات منافذ در قسمت داخلی بتن فوم میکروپودر است.

بهبود ساختار همچنین نشان می دهد که HPMC هیچ اثر نامطلوبی بر هیدراتاسیون سیمان ندارد. هنگامی که محتوای HPMC تقریباً در محدوده 0.2٪ تا 0.4٪ باشد، مقاومت بتن فوم شده میکروپودر بازیافتی بهتر است.

3 نتیجه گیری

فوم عاملی ضروری برای ساخت فوم بتن است و کیفیت آن ارتباط مستقیمی با کیفیت بتن فوم دار دارد. به منظور اطمینان از پایداری کافی فوم ها، عامل کف کننده و HPMC برای استفاده مخلوط می شوند. از تجزیه و تحلیل فوم، دوغاب و کیفیت نهایی بتن مشخص می شود که:

(1) افزودن HPMC اثر بهبود خوبی بر عملکرد فوم دارد. در مقایسه با 0.0، نسبت کف کننده عامل کف کننده 1.8 برابر افزایش یافت، چگالی فوم 21 کیلوگرم بر متر مکعب افزایش یافت، آب خونریزی 1 ساعت 48 میلی لیتر کاهش یافت، فاصله نشست 1 ساعت 15 میلی متر کاهش یافت.

(2) HPMC اضافه شده برای بهبود بازسازی کیفیت کلی دوغاب بتن فوم پودر، در مقایسه با عدم مخلوط کردن، افزایش منطقی قوام دوغاب، بهبود نقدینگی و بهبود پایداری حباب دوغاب، افزایش یکنواختی فوم پراکنده در دوغاب، سوراخ اتصال، سوراخ بزرگ و ظهور پدیده هایی مانند حالت فروپاشی، دوز 0.4٪ را کاهش می دهد، پس از برش نمونه قالب گیری، دیافراگم آن کوچک است، شکل سوراخ گرد تر است، توزیع سوراخ یکنواخت تر است.

(3) هنگامی که محتوای HPMC 0.2٪ تا 0.4٪ است، مقاومت فشاری 28 روزه بتن فوم ریز پودر بازیافتی بالاتر است، اما با در نظر گرفتن چگالی خشک، جذب آب و استحکام اولیه، بهترین حالت زمانی است که محتوای HPMC 0.4٪ باشد. در این زمان، چگالی خشک 442 کیلوگرم بر متر مکعب، مقاومت فشاری 7d 2.2mpa، مقاومت فشاری 28d 3.0mpa، جذب آب 28%. HPMC نقش خوبی در عملکرد بتن فوم شده ریز پودری بازیافتی ایفا می کند، که نشان می دهد HPMC هنگام استفاده در بتن فوم شده ریز پودری بازیافتی، سازگاری و سازگاری خوبی دارد.