HPMC:tä käytetään betonissa

Johdanto

Tällä hetkellä vaahtobetonin valmistukseen käytettävää vaahtoa voidaan käyttää vaahtobetonin valmistukseen vain, jos se on riittävän sitkeä ja stabiili lietteen kanssa sekoitettuna eikä sillä ole haitallista vaikutusta sementtimäisten materiaalien tiivistymiseen ja kovettumiseen. Tämän perusteella tutkittiin kokein hydroksipropyylimetyyliselluloosan (HPMC), joka on eräänlainen vaahtoa stabiloiva aine, lisäämistä kierrätetyn mikrojauhevaahtobetonin suorituskyvyn parantamiseksi.

Vaahto itsessään laatu hyvä huono määrää betonin laadun, erityisesti regeneratiivisessa vaahtomuovibetonissa, murskauksen jälkeisessä jätebetonissa, kuulamyllyjauheessa, joka on omasta olemassaolostaan ​​tehty paljon epätasaista ja jossa on hiukkasia ja reunojen ja kulmien huokoset verrattuna tavalliseen vaahtoon. betoni, kierrätysjauhekuplat vaahtobetonissa mekaanisen vaikutuksen alaisena on vakavampi. Siksi mitä parempi vaahdon sitkeys, pieni huokoskoko, tasaisuus ja dispersio lietteessä on, sitä parempi on kierrätetyn mikrojauhevaahtobetonin laatu. On kuitenkin erittäin tärkeää valmistaa vaahtoja, jotka ovat erittäin sitkeitä, samankokoisia ja -muotoisia. Vaahdotusaineen käyttöprosessissa vaahdon stabilisaattorilla on erittäin tärkeä rooli. Suurin osa vaahdostabilisaattorista on liimamateriaalia, joka voi lisätä liuoksen viskositeettia ja muuttaa sen juoksevuutta veteen liuotettuna. Käytettäessä yhdessä vaahdotusaineen kanssa se lisää suoraan vaahdon nestekalvon viskositeettia, lisää kuplien elastisuutta ja nestekalvon pintalujuutta.1 testi

1.1 raaka-aine

(1) Sementti: 42,5 tavallista portlandsementtiä.

(2) Kierrätetty hienojauhe: Laboratoriossa hylätyt betoninäytteet valittiin ja murskattiin leukamurskaimella alle 15 mm hiukkaskokoisiksi hiukkasiksi ja laitettiin sitten kuulamyllyyn jauhamista varten. Tässä kokeessa valittiin mikrojauhe, joka oli valmistettu jauhamalla 60 minuuttia.

(3) Vaahdotusaine: saippuavaahtoaine, neutraali vaaleankeltainen viskoosi neste.

(4) Vaahdon stabilointiaine: hydroksipropyylimetyyliselluloosa (HPMC), teollisuusrakennusmateriaaliluokka, jauhe, liukenee helposti veteen.

(5) Vesi: juomavesi. Sementtimateriaalien tärkeimmät fysikaaliset ominaisuudet.

1.2 Sekoitussuhteen suunnittelu ja laskenta

1.2.1 Sekoitussuunnittelu

Kokeen aikana voi lisätä tai vähentää uusiutuvan jauhevaahtobetonin pitoisuutta, säätää kuivatiheyden kokoa muodostamalla näytetilavuuseron koko, todellinen koko ja suunnittelu karkean arvion suunnittelukokeen virheasteesta, uusiutuva jauhevaahto lietteen koon säätö betonin juoksevuus alueella 180 mm + 20 mm.

1.2.2 Sekoitussuhteen laskeminen

Kukin suhde suunnitteluvalu 9 ryhmää vakiolohkoja (100mmx100mmx100mm), vakio

Testilohkon kokonaistilavuus V0 =(0,1×0,1×0,1)x27 = 2,7×10-2m3, aseta kokonaistilavuus V =

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

2,916×10-2kg, vaahdotusaineen laimentamiseen tarvittava vesi on MWO.

2. Kokeiden tulokset ja keskustelu

HPMC:n annostusta säätämällä analysoitiin eri vaahtojärjestelmien vaikutusta kierrätetyn mikrojauhevaahtobetonin perusominaisuuksiin. Jokaisen näytteen mekaaniset ominaisuudet testattiin.

2.1 HPMC-annoksen vaikutus vaahdon suorituskykyyn

Katsotaanpa ensin "ohuita kuplia" ja "paksuja kuplia". Vaahto on kaasun dispersio nesteessä. Kuplat voidaan jakaa "ohuisiin kupliin", joissa on enemmän nestettä ja vähemmän kaasua, ja "paksuihin kupliin", joissa on enemmän nestettä ja vähemmän kaasua. Suuren vesikuplamäärän ja korkean juoksevuuden vuoksi valmistettu vaahtobetoniliete on erittäin ohutta ja kuplavesi on enemmän, helppo tuottaa painovoiman viemäröintiä, joten kierrätetty jauhevaahtobetoni, joka on valmistettu alhaisella lujuudella, on enemmän huokoset, on huonompi vaahto. Kaasua enemmän nestettä vähemmän vaahtoa, avanteen muodostuminen on tiheää, vain ohut vesikalvokerros erottaa, vaahdon tiheyden kerääntyminen on suhteellisen ohutta kuplitiheyttä, muovautuu mikrojauhevaahtobetonin regeneraatiosta suljetut huokoset, korkea lujuus, korkea - laadukas vaahto.

HPMC-annoksen kasvaessa vaahdon tiheys kasvoi vähitellen, mikä osoittaa, että vaahto on yhä tiheämpää, vaahdotusaineella, joka vaahtoaa useita kertoja karkeasti ennen 0,4 %:a, on hieman tehostunut vaikutus, yli 0,4 % estovaikutuksen jälkeen, mikä osoittaa, että vaahdotusaineliuoksen viskositeetti kasvaa, mikä vaikuttaa vaahdotuskykyyn. HPMC-annoksen kasvaessa vaahdon eritys ja laskeutumisetäisyys pienenevät vähitellen numeerisesti. Ennen 0,4 %:n laskunopeus on suuri ja kun nopeus ylittää 0,4 %, nopeus laskee, mikä osoittaa, että vaahdotusaineliuoksen viskositeetin kasvaessa kuplassa olevaa nestettä ei ole helppo poistaa tai purkaus on erittäin pieni, ja kuplien välistä nestettä ei ole helppo virrata. Kuplanestekalvon paksuus pienenee hitaasti, kuplan puhkeamisaika pitenee, kuplan nestekalvon pintalujuus paranee, vaahdolla on myös tietty elastisuus, jotta vaahdon stabiilisuus

On parantunut merkittävästi. Laskeutumisetäisyyden arvo 0,4 %:n jälkeen heijastaa myös sitä, että vaahto on suhteellisen vakaa tällä hetkellä. Vaahdotuskonetta on vaikea vaahdota 0,8 %:lla ja vaahdon suorituskyky on paras 0,4 %:lla ja vaahdon tiheys on tällä hetkellä 59 kg/m3.

2.2 HPMC-pitoisuuden vaikutus kierrätetyn mikrojauhevaahtobetonilietteen laatuun

HPMC-pitoisuuden kasvaessa lietteen sakeus kasvaa. Kun pitoisuus on alle 0,4 %, sakeus kasvaa hitaasti ja tasaisesti, ja kun pitoisuus on yli 0,4 %, nopeus kiihtyy merkittävästi, mikä osoittaa, että vaahto on liian tiivistä, vähemmän kuplivettä ja korkeampi vaahdon viskositeetti. Annostusta nostettaessa lietteessä oleva vaahtomassa on paras alueella 0,4 % - 0,6 %, ja vaahdon laatu on huono tämän alueen ulkopuolella. Kun pitoisuus on alle 0,4 %, ilmahuokosten jakautuminen lietteessä on suhteellisen tasaista ja osoittaa tasaista parannustrendiä. Kun pitoisuus ylittää tämän sisällön, ilmahuokosten jakautuminen osoittaa merkittävästi epätasaista suuntausta, mikä voi johtua myös vaahdon liiallisesta tiheydestä ja viskositeetista sekä huonosta juoksevuudesta, jolloin kuplat eivät voi jakautua tasaisesti lietteeseen sekoitusprosessin aikana. .

2.3 HPMC-pitoisuuden vaikutus kierrätetyn mikrojauhevaahtobetonin suorituskykyyn

Riippumatta siitä, miten vaahto on valmistettu, vaahdossa olevien kuplien koko ei koskaan ole täysin tasainen. Kierrätetyn jätejauheen testi murskausjauhatusjärjestelmän jälkeen, sen muoto ei ole tasainen, tasainen kuplassa ja sekoitetun lietteen sekoituksessa, lietteen epäsäännöllinen muoto reunoilla ja kulmilla, hiukkaspiikit voivat tuottaa erittäin haitallisen vaahdon vaikutuksen, ne joutuvat kosketuksiin kosketuspisteenä pinnan kanssa tuottaa jännityspitoisuutta, puukottaa kuplia, mikä aiheuttaa kuplien puhkeamisen, joten Kierrätetyn mikrojauheen valmistus vaahtobetoni vaatii vaahdolta suurempaa vakautta. Kuvassa 4 on esitetty eri vaahtojärjestelmien vaikutussääntö kierrätetyn mikrojauhevaahtobetonin suorituskykyyn.

Ennen 0,4 % kuivatiheys pieneni vähitellen ja nopeus oli nopeampi ja veden imeytyminen parani. 0,4 %:n jälkeen kuivatiheys muuttuu ja veden absorptionopeus kasvaa äkillisesti. 3D:ssä puristusvoimalla ei periaatteessa ole eroa ennen 0,4 % ja lujuusarvo on noin 0,9 mpa. 0,4 %:n jälkeen intensiteettiarvo on pieni. Puristusvoimalla 7d:ssä on selvä ero. Lujuusarvo annoksella 0,0 ei tietenkään ole yhtä suuri kuin 0,2 % ja 0,4 %, mutta suurempi kuin 0,6 % ja 0,8 %, ja lujuusarvolla 0,2 % ja 0,4 % on vielä vähän eroa. Lujuusarvon muutos 28d:ssä oli periaatteessa sama kuin 7d:ssä.

Annostus 0,0 perus: ohut kupla, kuplan sitkeys, stabiilisuus on huono, lietteen sekoittuessa ja näyte tiivistyy skleroosissa, kuplia rikkoutuu paljon, näytteen sisäinen huokoisuus on suurempi, näytteen suorituskyky on huono muodostumisen jälkeen. annoksen lisäys, sen suorituskyky vähitellen paranee, lietteen kupla jakautui tasaisemmin ja puhkesi vähemmän, muovauksen jälkeen näytteen sisäisessä rakenteessa on enemmän suljettuja reikiä, ja reikien muoto, aukko ja huokoisuus paranevat paremmin ja näytteen suorituskyky on parempi. Osoitti laskutrendin 0,4%, lujuus ja sen arvo ei ole korkea kuin 0,0, voi johtua siitä, että vaahdon tiheys ja viskositeetti on liian suuri, epälikvidi syy lietteen sekoitusprosessissa, vaahto ei sekoitu sementtilaastin kanssa, kupla voi t olla hyvin tasaisesti levinnyt lietteeseen, mikä johtaa näytteen muodostumiseen eri asteisten kuplien kokoon, minkä seurauksena näytteessä on suuria reikiä ja yhdistettyjä reikiä jähmettymisen ja kovettumisen jälkeen, mikä johtaa näytteen sisäisten reikien huonoon rakenteeseen, heikkoon lujuuteen ja korkeaan veden imeytymiseen. Kuvassa pääasiallinen syy lujuuden muutokseen ovat huokosliitokset mikrojauhevaahtobetonin sisäosassa

Rakenteen paraneminen heijastaa myös sitä, että HPMC:llä ei ole haitallista vaikutusta sementin hydratoitumiseen. Kun HPMC-pitoisuus on noin 0,2 % ~ 0,4 %, kierrätetyn mikrojauhevaahtobetonin lujuus on parempi.

3 johtopäätös

Vaahto on välttämätön tekijä vaahtobetonin valmistuksessa, ja sen laatu liittyy suoraan vaahtobetonin laatuun. Vaahtojen riittävän stabiilisuuden varmistamiseksi vaahdotusaine ja HPMC sekoitetaan käyttöä varten. Vaahdon, lietteen ja lopullisen betonin laadun analysoinnista on havaittu, että:

(1) HPMC:n lisäämisellä on hyvä parannusvaikutus vaahdon suorituskykyyn. Verrattuna arvoon 0,0, vaahdotusaineen vaahdotussuhde nousi 1,8-kertaiseksi, vaahdon tiheys kasvoi 21 kg/m3, 1 tunnin vuotovesi väheni 48 ml:lla, 1 tunnin laskeutumisetäisyys pieneni 15 mm;

(2) Lisätty HPMC parantaa jauhevaahtobetonilietteen yleisen laadun regeneraatiota verrattuna siihen, että sitä ei sekoiteta, mikä lisää rationaalisesti lietteen sakeutta, parantaa nestekuplaa ja parantaa lietteen stabiilisuutta, parantaa vaahdon tasaisuutta. hajaantunut lietteeseen, vähentää liitosreikää, suurta reikää ja ilmiön syntymistä, kuten romahdustila, annostelu 0,4%, kun muovausnäyte on leikattu, sen aukko on pieni, reiän muoto on pyöreämpi, reiän jakautuminen on tasaisempi;

(3) Kun HPMC-pitoisuus on 0,2 % ~ 0,4 %, kierrätetyn mikrojauhevaahtobetonin 28d-puristuslujuus on korkeampi, mutta kuivatiheyden, veden imeytymisen ja varhaisen lujuuden huomioon ottaen paras on, kun HPMC-pitoisuus on 0,4 %. Tällä hetkellä kuivatiheys 442 kg/m3, 7d puristuslujuus 2.2mpa, 28d puristuslujuus 3.0mpa, veden imeytyminen 28%. HPMC:llä on hyvä rooli kierrätetyn mikrojauhevaahtobetonin suorituskyvyssä, mikä osoittaa, että HPMC:llä on hyvä sopeutumiskyky ja yhteensopivuus, kun sitä käytetään kierrätetyssä mikrojauhevaahtobetonissa.