Efecto do éter de celulosa sobre a contracción libre de plástico do morteiro
Utilizouse un sensor de desprazamento láser sen contacto para probar continuamente a contracción libre de plástico do morteiro de cemento modificado HPMC en condicións aceleradas, e observouse ao mesmo tempo a súa taxa de perda de auga. Establecéronse modelos de regresión do contido en HPMC e de contracción libre de plástico e da taxa de perda de auga respectivamente. Os resultados mostran que a contracción libre de plástico do morteiro de cemento diminúe linealmente co aumento do contido de HPMC, e a contracción libre de plástico do morteiro de cemento pódese reducir nun 30%-50% coa adición de 0,1%-0,4% (fracción de masa) HPMC. Co aumento do contido de HPMC, a taxa de perda de auga do morteiro de cemento tamén diminúe linealmente. A taxa de perda de auga do morteiro de cemento pódese reducir nun 9% ~ 29% coa adición de 0,1% ~ 0,4% HPMC. O contido de HPMC ten unha relación lineal obvia coa contracción libre e a taxa de perda de auga do morteiro. HPMC reduce a contracción plástica do morteiro de cemento debido á súa excelente retención de auga.
Palabras clave:Éter de metil hidroxipropil celulosa (HPMC); Morteiro; encollemento libre de plástico; Taxa de perda de auga; Modelo de regresión
En comparación co formigón de cemento, o morteiro de cemento racha máis facilmente. Ademais dos factores das propias materias primas, o cambio de temperatura e humidade externas fará que o morteiro de cemento perda rápida de auga, o que provocará unha rachadura acelerada. Para resolver o problema da rachadura do morteiro de cemento, adoita resolverse reforzando o curado precoz, usando axente de expansión e engadindo fibra.
Como unha mestura de polímero que se usa habitualmente no morteiro de cemento comercial, o éter de celulosa é un derivado de celulosa obtido pola reacción da celulosa vexetal e a sosa cáustica. Zhan Zhenfeng et al. mostrou que cando o contido de éter de celulosa (fracción de masa) era do 0% ao 0,4%, a taxa de retención de auga do morteiro de cemento tiña unha boa relación lineal co contido de éter de celulosa e canto maior era o contido de éter de celulosa, maior era o contido de éter de celulosa. taxa de retención de auga. O éter de metil hidroxipropil celulosa (HPMC) úsase no morteiro de cemento para mellorar a súa cohesión e cohesión debido á súa unión, estabilidade da suspensión e propiedades de retención de auga.
Este traballo toma como obxecto de proba a contracción libre de plástico do morteiro de cemento, estuda o efecto da HPMC sobre a contracción libre de plástico do morteiro de cemento e analiza a razón pola que HPMC reduce a contracción libre de plástico do morteiro de cemento.
1. Materias primas e métodos de proba
1.1 Materias primas
O cemento utilizado na proba foi o cemento Portland ordinario de marca conch 42.5R producido por Anhui Conch Cement Co., LTD. A súa superficie específica foi de 398,1 m²/kg, o residuo de peneira de 80 μm foi do 0,2% (fracción de masa); HPMC é proporcionado por Shanghai Shangnan Trading Co., LTD. A súa viscosidade é de 40 000 mPa·s, a area é de area amarela grosa media, o módulo de finura é de 2,59 e o tamaño máximo de partícula é de 5 mm.
1.2 Métodos de proba
1.2.1 Método de proba de contracción libre de plástico
A contracción libre de plástico do morteiro de cemento foi probada polo dispositivo experimental descrito na literatura. A proporción de cemento a area do morteiro de referencia é de 1:2 (relación de masa) e a proporción de auga a cemento é de 0,5 (relación de masa). Pese as materias primas segundo a proporción de mestura e, ao mesmo tempo, engádese á pota de mestura mexendo en seco durante 1 min, despois engade auga e continúa a mexendo durante 2 min. Engade uns 20 g do sedimento (azucre branco granulado), mestura ben, verte o morteiro de cemento cara a fóra dende o centro do molde de madeira en forma de espiral, fai que cubra o molde inferior de madeira, alisalo cunha espátula e, a continuación, úsao descartable. película de plástico para estendela na superficie do morteiro de cemento e, a continuación, verte o morteiro de proba sobre o pano de mesa de plástico do mesmo xeito para encher o molde de madeira superior. E inmediatamente coa lonxitude da placa de aluminio mollada máis longa que o ancho do molde de madeira, raspe rapidamente o lado longo do molde de madeira.
Utilizouse o sensor de desprazamento láser Microtrak II LTC-025-04 para medir a contracción libre de plástico da lousa de morteiro de cemento. Os pasos son os seguintes: Colocáronse dous obxectivos de proba (pequenas placas de escuma) na posición media da placa de morteiro de cemento vertido e a distancia entre os dous obxectivos de proba foi de 300 mm. A continuación, colocouse un marco de ferro fixado cun sensor de desprazamento láser por riba da mostra, e a lectura inicial entre o láser e o obxecto medido axustouse para estar dentro do rango de escala 0. Finalmente, acendíronse ao mesmo tempo a lámpada de tungsteno de iodo de 1000 W a uns 1,0 m por riba do molde de madeira e o ventilador eléctrico a uns 0,75 m por riba do molde de madeira (a velocidade do vento é de 5 m/s). A proba de encollemento libre de plástico continuou ata que o espécime se reduciu a un nivel basicamente estable. Durante toda a proba, a temperatura foi de (20±3)℃ e a humidade relativa foi de (60±5) %.
1.2.2 Método de proba da taxa de evaporación da auga
Tendo en conta a influencia da composición dos materiais a base de cemento na taxa de evaporación da auga, a literatura usa pequenos exemplares para simular a taxa de evaporación da auga de grandes exemplares e a relación entre a relación Y da taxa de evaporación da auga do morteiro de cemento de placas grandes. e morteiro de cemento en placa pequena e o tempo t(h) é o seguinte: y= 0,0002 t+0,736
2. Resultados e discusión
2.1 Influencia do contido de HPMC na contracción libre de plástico do morteiro de cemento
A partir do efecto do contido de HPMC sobre a contracción libre de plástico do morteiro de cemento, pódese ver que a contracción libre de plástico do morteiro de cemento ordinario prodúcese principalmente dentro de 4 horas de rachadura acelerada, e a súa contracción libre de plástico aumenta linealmente coa extensión do tempo. Despois de 4 h, a contracción libre de plástico alcanza os 3,48 mm e a curva faise estable. As curvas de contracción sen plástico do morteiro de cemento HPMC están todas situadas debaixo das curvas de contracción sen plástico do morteiro de cemento común, o que indica que as curvas de contracción sen plástico do morteiro de cemento HPMC son todas máis pequenas que as do morteiro de cemento común. Co aumento do contido de HPMC, a contracción libre de plástico do morteiro de cemento diminúe gradualmente. En comparación co morteiro de cemento ordinario, a contracción libre de plástico do morteiro de cemento HPMC mesturado cun 0,1% ~ 0,2% (fracción de masa) diminúe preto dun 30%, uns 2,45 mm, e a contracción libre de plástico do morteiro de cemento HPMC do 0,3% diminúe uns 40%. %. Ten uns 2,10 mm e a contracción libre de plástico do morteiro de cemento HPMC ao 0,4% diminúe nun 50%, o que é de aproximadamente 1,82 mm. Polo tanto, no mesmo tempo de craqueo acelerado, a contracción libre de plástico do morteiro de cemento HPMC é menor que a do morteiro de cemento ordinario, o que indica que a incorporación de HPMC pode reducir a contracción libre de plástico do morteiro de cemento.
A partir do efecto do contido de HPMC sobre a contracción libre de plástico do morteiro de cemento, pódese ver que co aumento do contido de HPMC, a contracción libre de plástico do morteiro de cemento diminúe gradualmente. A relación entre a contracción libre de plástico (s) do morteiro de cemento e o contido de HPMC (w) pódese axustar coa seguinte fórmula: S= 2,77-2,66 w
Contido en HPMC e morteiro de cemento, contracción libre de plástico, resultados da análise de varianza de regresión lineal, onde: F é a estatística; Sig. Representa o nivel de significación real.
Os resultados mostran que o coeficiente de correlación desta ecuación é 0,93.
2.2 Influencia do contido de HPMC na taxa de perda de auga do morteiro de cemento
Baixo a condición de aceleración, pódese ver a partir do cambio da taxa de perda de auga do morteiro de cemento co contido de HPMC, a taxa de perda de auga da superficie do morteiro de cemento diminúe gradualmente co aumento do contido de HPMC e basicamente presenta un descenso lineal. En comparación coa taxa de perda de auga do morteiro de cemento ordinario, cando o contido de HPMC é de 0,1%, 0,2%, 0,3%, 0,4%, respectivamente, a taxa de perda de auga do morteiro de cemento grande diminuíu un 9,0%, 12,7%, 22,3% e 29,4%, respectivamente. A incorporación de HPMC reduce a taxa de perda de auga do morteiro de cemento e fai que máis auga participe na hidratación do morteiro de cemento, formando así a suficiente resistencia á tracción para resistir o risco de fisuración que provoca o medio externo.
A relación entre a taxa de perda de auga do morteiro de cemento (d) e o contido de HPMC (w) pódese axustar coa seguinte fórmula: d= 0,17-0,1w
Os resultados da análise de varianza da regresión lineal do contido de HPMC e da taxa de perda de auga do morteiro de cemento mostran que o coeficiente de correlación desta ecuación é 0,91 e a correlación é obvia.
3. Conclusión
A contracción libre de plástico do morteiro de cemento diminúe gradualmente co aumento do contido de HPMC. A contracción libre de plástico do morteiro de cemento cun 0,1% ~ 0,4% HPMC diminúe nun 30% ~ 50%. A taxa de perda de auga do morteiro de cemento diminúe co aumento do contido de HPMC. A taxa de perda de auga do morteiro de cemento cun 0,1% ~ 0,4% HPMC diminúe nun 9,0% ~ 29,4%. A contracción libre de plástico e a taxa de perda de auga do morteiro de cemento son lineais co contido de HPMC.
Hora de publicación: 05-02-2023