Effet de l'éther de cellulose sur le retrait sans plastique du mortier

Effet de l'éther de cellulose sur le retrait sans plastique du mortier

Un capteur de déplacement laser sans contact a été utilisé pour tester en continu le retrait sans plastique du mortier de ciment modifié HPMC dans des conditions accélérées, et son taux de perte d'eau a été observé en même temps. Des modèles de régression de la teneur en HPMC et du retrait sans plastique et du taux de perte d'eau ont été établis respectivement. Les résultats montrent que le retrait sans plastique du mortier de ciment diminue linéairement avec l'augmentation de la teneur en HPMC, et que le retrait sans plastique du mortier de ciment peut être réduit de 30 à 50 % avec l'ajout de 0,1 à 0,4 % (fraction massique). HPMC. Avec l'augmentation de la teneur en HPMC, le taux de perte d'eau du mortier de ciment diminue également de manière linéaire. Le taux de perte d'eau du mortier de ciment peut être réduit de 9 % à 29 % avec l'ajout de 0,1 % à 0,4 % de HPMC. La teneur en HPMC a une relation linéaire évidente avec le retrait libre et le taux de perte d'eau du mortier. HPMC réduit le retrait plastique du mortier de ciment grâce à son excellente rétention d’eau.

Mots clés :éther de méthylhydroxypropylcellulose (HPMC); Mortier; Rétrécissement sans plastique ; Taux de perte d'eau ; Modèle de régression

Comparé au béton de ciment, le mortier de ciment se fissure plus facilement. En plus des facteurs liés aux matières premières elles-mêmes, le changement de température et d'humidité externes entraînera une perte d'eau rapide du mortier de ciment, entraînant une fissuration accélérée. Pour résoudre le problème de la fissuration du mortier de ciment, il est généralement résolu en renforçant le durcissement précoce, en utilisant un agent d'expansion et en ajoutant des fibres.

En tant qu'adjuvant polymère couramment utilisé dans les mortiers de ciment commerciaux, l'éther de cellulose est un dérivé de cellulose obtenu par la réaction de la cellulose végétale et de la soude caustique. Zhan Zhenfeng et coll. a montré que lorsque la teneur en éther de cellulose (fraction massique) était de 0 % à 0,4 %, le taux de rétention d'eau du mortier de ciment avait une bonne relation linéaire avec la teneur en éther de cellulose, et plus la teneur en éther de cellulose est élevée, plus la taux de rétention d’eau. L'éther de méthylhydroxypropylcellulose (HPMC) est utilisé dans le mortier de ciment pour améliorer sa cohésion et sa cohésion en raison de ses propriétés de liaison, de stabilité de suspension et de rétention d'eau.

Cet article prend le retrait sans plastique du mortier de ciment comme objet de test, étudie l'effet du HPMC sur le retrait sans plastique du mortier de ciment et analyse la raison pour laquelle HPMC réduit le retrait sans plastique du mortier de ciment.

1. Matières premières et méthodes de test

1.1 Matières premières

Le ciment utilisé dans le test était du ciment Portland ordinaire 42,5R de marque Conch produit par Anhui Conch Cement Co., LTD. Sa surface spécifique était de 398,1 m²/kg, le résidu de tamisage de 80µm était de 0,2% (fraction massique) ; HPMC est fourni par Shanghai Shangnan Trading Co., LTD. Sa viscosité est de 40 000 mPa·s, le sable est du sable jaune moyennement grossier, le module de finesse est de 2,59 et la taille maximale des particules est de 5 mm.

1.2 Méthodes d'essai

1.2.1 Méthode d'essai de retrait sans plastique

Le retrait plastique du mortier de ciment a été testé par le dispositif expérimental décrit dans la littérature. Le rapport ciment/sable du mortier de référence est de 1:2 (rapport massique) et le rapport eau/ciment est de 0,5 (rapport massique). Pesez les matières premières en fonction du rapport de mélange et ajoutez en même temps au pot de mélange en remuant à sec pendant 1 min, puis ajoutez de l'eau et continuez à remuer pendant 2 min. Ajoutez environ 20 g de décanteur (sucre granulé blanc), mélangez bien, versez le mortier de ciment vers l'extérieur du centre du moule en bois en forme de spirale, faites-le recouvrir le moule en bois inférieur, lissez-le avec une spatule, puis utilisez du jetable. film plastique pour l'étaler sur la surface du mortier de ciment, puis verser le mortier d'essai sur la nappe en plastique de la même manière pour remplir le moule en bois supérieur. Et immédiatement, avec la longueur de la plaque d'aluminium humide plus longue que la largeur du moule en bois, grattez rapidement le long du côté long du moule en bois.

Le capteur de déplacement laser Microtrak II LTC-025-04 a été utilisé pour mesurer le retrait sans plastique de la dalle de mortier de ciment. Les étapes sont les suivantes : Deux cibles de test (petites plaques de mousse) ont été placées en position médiane de la plaque de mortier de ciment coulée, et la distance entre les deux cibles de test était de 300 mm. Ensuite, un cadre en fer fixé avec un capteur de déplacement laser a été placé au-dessus de l'échantillon et la lecture initiale entre le laser et l'objet mesuré a été ajustée pour se situer dans la plage de l'échelle 0. Enfin, la lampe au tungstène-iode de 1 000 W située à environ 1,0 m au-dessus du moule en bois et le ventilateur électrique à environ 0,75 m au-dessus du moule en bois (la vitesse du vent est de 5 m/s) ont été allumés en même temps. Le test de retrait sans plastique s'est poursuivi jusqu'à ce que l'éprouvette se rétracte jusqu'à devenir fondamentalement stable. Pendant tout le test, la température était de (20 ± 3) ℃ et l'humidité relative était de (60 ± 5) %.

1.2.2 Méthode d'essai du taux d'évaporation de l'eau

Compte tenu de l'influence de la composition des matériaux à base de ciment sur le taux d'évaporation de l'eau, la littérature utilise de petits échantillons pour simuler le taux d'évaporation de l'eau de grands échantillons et la relation entre le rapport Y du taux d'évaporation de l'eau du mortier de ciment à grandes plaques. et mortier de ciment en petites plaques et le temps t(h) est le suivant : y= 0,0002 t+0,736

2. Résultats et discussion

2.1 Influence de la teneur en HPMC sur le retrait sans plastique du mortier de ciment

De l'effet de la teneur en HPMC sur le retrait sans plastique du mortier de ciment, on peut voir que le retrait sans plastique du mortier de ciment ordinaire se produit principalement dans les 4 heures suivant la fissuration accélérée, et que son retrait sans plastique augmente linéairement avec l'allongement du temps. Après 4 heures, le retrait sans plastique atteint 3,48 mm et la courbe devient stable. Les courbes de retrait sans plastique du mortier de ciment HPMC sont toutes situées en dessous des courbes de retrait sans plastique du mortier de ciment ordinaire, ce qui indique que les courbes de retrait sans plastique du mortier de ciment HPMC sont toutes plus petites que celles du mortier de ciment ordinaire. Avec l'augmentation de la teneur en HPMC, le retrait sans plastique du mortier de ciment diminue progressivement. Par rapport au mortier de ciment ordinaire, le retrait sans plastique du mortier de ciment HPMC mélangé avec 0,1 % ~ 0,2 % (fraction massique) diminue d'environ 30 %, soit environ 2,45 mm, et le retrait sans plastique du mortier de ciment HPMC à 0,3 % diminue d'environ 40. %. Est d'environ 2,10 mm et le retrait sans plastique du mortier de ciment HPMC à 0,4 % diminue d'environ 50 %, soit environ 1,82 mm. Par conséquent, dans le même temps de fissuration accéléré, le retrait sans plastique du mortier de ciment HPMC est inférieur à celui du mortier de ciment ordinaire, ce qui indique que l'incorporation de HPMC peut réduire le retrait sans plastique du mortier de ciment.

De l'effet de la teneur en HPMC sur le retrait sans plastique du mortier de ciment, on peut voir qu'avec l'augmentation de la teneur en HPMC, le retrait sans plastique du mortier de ciment diminue progressivement. La relation entre le(s) retrait(s) sans plastique du mortier de ciment et la teneur en HPMC (w) peut être ajustée par la formule suivante : S= 2,77-2,66 w

Résultats de l'analyse de la variance par régression linéaire du retrait plastique du mortier de ciment et de la teneur en HPMC, où : F est la statistique ; Sig. Représente le niveau de signification réel.

Les résultats montrent que le coefficient de corrélation de cette équation est de 0,93.

2.2 Influence de la teneur en HPMC sur le taux de perte d'eau du mortier de ciment

Dans des conditions d'accélération, le changement du taux de perte d'eau du mortier de ciment avec la teneur en HPMC montre que le taux de perte d'eau de la surface du mortier de ciment diminue progressivement avec l'augmentation de la teneur en HPMC et présente essentiellement une baisse linéaire. Comparé au taux de perte d'eau du mortier de ciment ordinaire, lorsque la teneur en HPMC est respectivement de 0,1 %, 0,2 %, 0,3 % et 0,4 %, le taux de perte d'eau du mortier de ciment pour grandes dalles a diminué de 9,0 %, 12,7 %, 22,3 % et 29,4%, respectivement. L'incorporation de HPMC réduit le taux de perte d'eau du mortier de ciment et fait participer davantage d'eau à l'hydratation du mortier de ciment, formant ainsi une résistance à la traction suffisante pour résister au risque de fissuration apporté par l'environnement extérieur.

La relation entre le taux de perte d'eau du mortier de ciment (d) et la teneur en HPMC (w) peut être ajustée par la formule suivante : d= 0,17-0,1w

Les résultats de l'analyse de variance par régression linéaire de la teneur en HPMC et du taux de perte d'eau du mortier de ciment montrent que le coefficient de corrélation de cette équation est de 0,91 et que la corrélation est évidente.

3. Conclusion

Le retrait plastique du mortier de ciment diminue progressivement avec l'augmentation de la teneur en HPMC. Le retrait sans plastique du mortier de ciment avec 0,1 % ~ 0,4 % HPMC diminue de 30 % ~ 50 %. Le taux de perte d'eau du mortier de ciment diminue avec l'augmentation de la teneur en HPMC. Le taux de perte d'eau du mortier de ciment avec 0,1 % ~ 0,4 % HPMC diminue de 9,0 % ~ 29,4 %. Le retrait sans plastique et le taux de perte d’eau du mortier de ciment sont linéaires avec la teneur en HPMC.