HPMC-ն օգտագործում է բետոնի մեջ

Ներածությունը

Ներկայումս փրփուր բետոն պատրաստելու համար օգտագործվող փրփուրը կարող է օգտագործվել միայն փրփուր բետոն պատրաստելու համար, երբ այն ունի բավականաչափ ամրություն և կայունություն, երբ այն խառնվում է ցեխի հետ և բացասաբար չի ազդում ցեմենտային նյութերի խտացման և կարծրացման վրա: Դրա հիման վրա փորձերի միջոցով ուսումնասիրվել է հիդրօքսիպրոպիլմեթիլցելյուլոզայի (HPMC) ավելացումը, որը փրփուրը կայունացնող նյութ է, վերամշակված միկրոփոշի փրփուր բետոնի աշխատանքը բարելավելու համար:

Փրփուրն ինքնին որակը լավ վատն է որոշում բետոնի որակը, հատկապես վերականգնող փրփուր բետոնի, մանրացնելուց հետո բետոնի թափոնների, գնդիկավոր աղաց փոշի, որը պատրաստված է իր գոյությամբ շատ անհավասար և մասնիկներով և ծայրերի և անկյունների ծակոտիներով, համեմատած սովորական փրփուրի հետ: բետոն, վերամշակված փոշի փուչիկները փրփուր բետոնի մեջ մեխանիկական ազդեցության տակ ավելի խիստ են: Հետևաբար, որքան լավ է փրփուրի ամրությունը, փոքր ծակոտիների չափը, միատեսակությունը և ցրվածությունը փրփուրի մեջ, այնքան լավ կլինի վերամշակված միկրոփոշու փրփրված բետոնի որակը: Այնուամենայնիվ, շատ կարևոր է բարձր ամրությամբ, ծակոտիների հավասար չափերով և ձևով փրփուրներ պատրաստելը: Փրփրացնող նյութի օգտագործման գործընթացում շատ կարևոր դեր է խաղում փրփուրի կայունացուցիչը: Փրփուրի կայունացուցիչի մեծ մասը սոսինձ նյութ է, որը կարող է մեծացնել լուծույթի մածուցիկությունը և փոխել դրա հեղուկությունը ջրի մեջ լուծարվելիս: Երբ օգտագործվում է փրփրացնող նյութի հետ միասին, այն ուղղակիորեն մեծացնում է փրփուրի հեղուկ թաղանթի մածուցիկությունը, մեծացնում է փուչիկների առաձգականությունը և հեղուկ թաղանթի մակերեսային ուժը:1 թեստ

1.1 հումքը

(1) Ցեմենտ՝ 42,5 սովորական պորտլանդական ցեմենտ։

(2) Վերամշակված նուրբ փոշի. լքված բետոնի նմուշները լաբորատորիայում ընտրվել և մանրացվել են մինչև 15 մմ-ից պակաս մասնիկների չափսեր ծնոտի ջարդիչով, այնուհետև դրվել են գնդիկավոր ջրաղացին` մանրացնելու համար: Այս փորձի ժամանակ ընտրվել է 60 րոպե մանրացման միջոցով պատրաստված միկրոփոշի:

(3) Փրփրացնող միջոց՝ օճառ փրփրող միջոց, չեզոք բաց դեղին մածուցիկ հեղուկ։

(4) Փրփուրի կայունացուցիչ՝ հիդրօքսիպրոպիլ մեթիլ ցելյուլոզա (HPMC), արդյունաբերական շինանյութերի դասակարգ, փոշի, ջրի մեջ հեշտությամբ լուծվող:

(5) Ջուր՝ խմելու ջուր. Ցեմենտային նյութերի հիմնական ֆիզիկական հատկությունները.

1.2 Խառնել հարաբերակցության ձևավորում և հաշվարկ

1.2.1 Խառնել դիզայն

Փորձարկման ընթացքում կարող է մեծացնել կամ նվազեցնել վերականգնվող փրփուր բետոնի պարունակությունը՝ չոր խտության չափը կարգավորելու համար՝ ձևավորելով նմուշի ծավալի տարբերության չափը, իրական չափը և դիզայնը մինչև նախագծային փորձի մոտավոր գնահատման սխալի աստիճանը, վերականգնվող փոշի փրփուրը: 180 մմ + 20 մմ սահմաններում լուծույթի չափի վերահսկման բետոնի հեղուկությունը:

1.2.2 Խառնուրդի հարաբերակցության հաշվարկ

Յուրաքանչյուր հարաբերակցության ձևավորման ձևավորում 9 խումբ ստանդարտ բլոկներ (100 մմx100 մմx100 մմ), ստանդարտ

Փորձարկման բլոկի ընդհանուր ծավալը V0 =(0,1×0,1×0,1)x27 = 2,7×10-2մ3, սահմանել ընդհանուր ծավալը V =

1.2×2.7×10-2 = 3.24×10-2m3, փրփրացնող նյութի չափաբաժինը M0 =0.9V = 0.9×3.24×10-2 =

2,916×10-2 կգ, փրփրացնող նյութի նոսրացման համար պահանջվող ջուրը MWO է:

2. Փորձարարական արդյունքներ և քննարկում

Ճշգրտելով HPMC-ի չափաբաժինը` վերլուծվել է տարբեր փրփուր համակարգերի ազդեցությունը վերամշակված միկրոփոշի փրփուր բետոնի հիմնական հատկությունների վրա: Փորձարկվել են յուրաքանչյուր նմուշի մեխանիկական հատկությունները:

2.1 HPMC-ի չափաբաժնի ազդեցությունը փրփուրի աշխատանքի վրա

Նախ, եկեք նայենք «բարակ փուչիկներին» և «հաստ փուչիկներին»: Փրփուրը հեղուկի մեջ գազի ցրումն է։ Փուչիկները կարելի է բաժանել «բարակ պղպջակների»՝ ավելի շատ հեղուկով և ավելի քիչ գազով և «հաստ պղպջակների»՝ ավելի շատ հեղուկով և ավելի քիչ գազով: Մեծ քանակությամբ ջրի պղպջակի առկայության և բարձր հեղուկության պատճառով պատրաստված փրփուր բետոնի ցեխը շատ բարակ է, իսկ պղպջակների ջուրն ավելի շատ է, հեշտ է արտադրել ինքնահոս ջրահեռացում, ուստի վերամշակված փրփուր բետոնը պատրաստված է ցածր ամրությամբ, ավելին միացված ծակոտիները, ստորադաս փրփուր է: Գազը ավելի հեղուկ, պակաս փրփուր, ստոմայի ձևավորումը խիտ է, առանձնացված է միայն ջրային թաղանթի բարակ շերտով, փրփուրի խտության կուտակումը համեմատաբար բարակ պղպջակների խտություն է, միկրոփոշու փրփուր բետոնի վերածնումից դուրս գալը փակ ծակոտիներ, բարձր ամրություն, բարձր է - որակյալ փրփուր.

HPMC-ի չափաբաժնի ավելացմամբ, փրփուրի խտությունը աստիճանաբար աճում է, ինչը ցույց է տալիս, որ փրփուրը ավելի ու ավելի խիտ է, փրփրացնող նյութը, որը բազմապատկվում է մոտավորապես 0,4%-ից առաջ, ունի մի փոքր ուժեղացված ազդեցություն, ավելի քան 0,4% արգելակման ազդեցությունից հետո, ինչը ցույց է տալիս, որ փրփրացնող լուծույթի մածուցիկությունը մեծանում է՝ ազդելով փրփրելու կարողության վրա։ HPMC-ի չափաբաժնի ավելացմամբ, փրփուրի սեկրեցումը և նստեցման հեռավորությունը աստիճանաբար նվազում են թվերով: Մինչև 0,4%, նվազման արագությունը մեծ է, և երբ արագությունը գերազանցում է 0,4% -ը, արագությունը նվազում է, ինչը ցույց է տալիս, որ փրփրացնող նյութի լուծույթի մածուցիկության բարձրացմամբ, պղպջակների հեղուկ թաղանթում հեղուկը հեշտ չի լիցքաթափվում կամ արտահոսքը շատ է: փոքր է, իսկ պղպջակների միջև եղած հեղուկը հեշտ չէ հոսել: Պղպջակների հեղուկ թաղանթի հաստությունը դանդաղ նվազում է, փուչիկների պայթելու ժամանակը երկարացվում է, պղպջակների հեղուկ թաղանթի մակերեսի ուժը մեծանում է, փրփուրն ունի նաև որոշակի առաձգականություն, որպեսզի ապահովի փրփուրի կայունությունը:

Զգալիորեն ընդլայնվել է. 0.4%-ից հետո նստեցման հեռավորության արժեքը նույնպես արտացոլում է, որ փրփուրն այս պահին համեմատաբար կայուն է: Փրփրացնող մեքենան դժվար է փրփրացնել 0,8%-ով, իսկ փրփուրի գործունակությունը լավագույնն է 0,4%-ով, իսկ փրփուրի խտությունը այս պահին 59 կգ/մ3 է:

2.2 HPMC-ի պարունակության ազդեցությունը վերամշակված միկրոփոշու փրփուր բետոնի ցեխի որակի վրա

HPMC-ի պարունակության ավելացման հետ մեկտեղ ավելանում է ցեխի հետևողականությունը: Երբ պարունակությունը 0,4%-ից պակաս է, հետևողականությունը դանդաղ և անշեղորեն աճում է, իսկ երբ պարունակությունը 0,4%-ից ավելի է, արագությունը զգալիորեն արագանում է, ինչը ցույց է տալիս, որ փրփուրը չափազանց խիտ է, պակաս պղպջակով ջուր և ավելի բարձր փրփուրի մածուցիկություն: Դոզան բարձրացնելու գործընթացում փրփուրի զանգվածը ցեխի մեջ լավագույնն է 0.4% ~ 0.6% միջակայքում, իսկ փրփուրի որակը վատ է այս միջակայքից դուրս: Երբ պարունակությունը 0,4%-ից պակաս է, ցեխի մեջ օդի ծակոտիների բաշխումը համեմատաբար միատեսակ է և ցույց է տալիս բարելավման կայուն միտում: Երբ պարունակությունը գերազանցում է այս պարունակությունը, օդի ծակոտիների բաշխումը ցույց է տալիս զգալի անհավասար միտում, որը կարող է պայմանավորված լինել նաև փրփուրի ավելորդ խտությամբ և մածուցիկությամբ և վատ հեղուկությամբ, ինչի արդյունքում փուչիկները չեն կարող հավասարապես ցրվել ցեխի մեջ խառնման գործընթացում: .

2.3 HPMC-ի պարունակության ազդեցությունը վերամշակված միկրոփոշու փրփուր բետոնի աշխատանքի վրա

Անկախ նրանից, թե ինչպես է փրփուրը արտադրվում, փրփուրի փուչիկների չափերը երբեք ամբողջովին միատեսակ չեն լինի: Վերամշակված թափոնների փոշու փորձարկումը ջախջախիչ համակարգը ջախջախելուց հետո, դրա ձևը միատարր չէ, հարթ է պղպջակների մեջ և խառը ցեխի խառնումը, ցեխի անկանոն ձևը եզրերով և անկյուններով, մասնիկների բծերը կարող են առաջացնել փրփուրի չափազանց անբարենպաստ ազդեցություն. որպես մակերեսի հետ շփման կետ, առաջացնում է սթրեսի կենտրոնացում, դանակահարում է փուչիկը, առաջացնում է պղպջակների պայթում, ուստի, վերամշակված միկրոփոշու պատրաստում փրփրված բետոնը պահանջում է փրփուրի ավելի բարձր կայունություն: Նկար 4-ը ցույց է տալիս տարբեր փրփուր համակարգերի ազդեցության կանոնը վերամշակված միկրոփոշու փրփրած բետոնի աշխատանքի վրա:

Մինչև 0.4%-ը չոր խտությունը աստիճանաբար նվազում էր և արագությունն ավելի արագ էր, իսկ ջրի կլանումը բարելավվում էր: 0,4%-ից հետո չոր խտությունը փոխվում է, և ջրի կլանման արագությունը հանկարծակի մեծանում է: 3D-ում սեղմման ուժը հիմնականում տարբերություն չունի 0,4%-ից առաջ, իսկ ուժի արժեքը մոտ 0,9 մպա է: 0.4%-ից հետո ինտենսիվության արժեքը փոքր է: Սեղմման ուժը 7d-ում ակնհայտ տարբերություն ունի: 0.0 դեղաչափի դեպքում ուժի արժեքը ակնհայտորեն այնքան էլ մեծ չէ, որքան 0.2% և 0.4%, բայց ավելի բարձր է, քան 0.6% և 0.8%, իսկ ամրության արժեքը 0.2% և 0.4% դեռևս փոքր տարբերություն ունի: Ուժի արժեքի փոփոխությունը 28d-ում հիմնականում նույնն էր, ինչ 7d-ում:

0.0 հիմնական չափաբաժինը ցույց է տալիս բարակ պղպջակ, պղպջակների ամրությունը, կայունությունը վատ է, ցեխի խառնման և նմուշի խտացված սկլերոզի գործընթացում առկա է մեծ քանակությամբ պղպջակների կոտրում, նմուշի ներքին ծակոտկենությունը ավելի բարձր է, նմուշի ձևավորումից հետո վատ է, դեղաչափի ավելացում, դրա կատարողականությունը աստիճանաբար լավանում է, ցեխի մեջ փուչիկը ցրվում է ավելի հավասար և պայթում մինչև ավելի փոքր աստիճան, Կաղապարումից հետո նմուշի ներքին կառուցվածքում ավելի շատ փակ անցքեր կան, և անցքերի ձևը, բացվածքը և ծակոտկենությունը ավելի լավ են բարելավվում, իսկ նմուշի կատարումը ավելի լավ է: Ցույց է տվել 0,4% նվազման միտում, ուժը և դրա արժեքը 0,0-ից բարձր չէ, կարող է պայմանավորված լինել այն պատճառով, որ փրփուրի խտությունը և մածուցիկությունը չափազանց մեծ է, լուծույթը խառնելու գործընթացում անիրավելի է, փրփուրը չի կարող խառնվել ցեմենտի հավանգի հետ, փուչիկը կարող է: լավ հավասարաչափ ցրված լինի ցեխի մեջ, ինչի արդյունքում նմուշը ձևավորվում է տարբեր աստիճանի փուչիկների չափով, արդյունքում՝ նմուշի մեջ կան մեծ անցքեր և միացված անցքեր՝ պնդացումից և կարծրացումից հետո, ինչը հանգեցնում է նմուշի ներքին անցքերի վատ կառուցվածքի, ցածր ամրության և ջրի կլանման բարձր արագության: Նկարում ամրության փոփոխության հիմնական պատճառը միկրոփոշի փրփուր բետոնի ներքին մասում ծակոտիների միացումներն են:

Կառուցվածքի բարելավումը նաև արտացոլում է, որ HPMC-ն բացասաբար չի ազդում ցեմենտի խոնավացման վրա: Երբ HPMC-ի պարունակությունը մոտավորապես 0,2%-0,4% միջակայքում է, վերամշակված միկրոփոշու փրփուր բետոնի ուժն ավելի լավ է:

3 եզրակացություն

Փրփուրը անհրաժեշտ գործոն է փրփուր բետոնի պատրաստման համար, և դրա որակն ուղղակիորեն կապված է փրփրած բետոնի որակի հետ։ Փրփուրների բավարար կայունությունն ապահովելու համար փրփրացնող նյութը և HPMC-ն խառնվում են օգտագործման համար: Փրփուրի, ցեխի և բետոնի վերջնական որակի վերլուծությունից պարզվել է, որ.

(1) HPMC-ի ավելացումը լավ բարելավման ազդեցություն ունի փրփուրի աշխատանքի վրա: 0,0-ի համեմատ, փրփրացնող նյութի փրփրման գործակիցը աճել է 1,8 անգամ, փրփուրի խտությունն աճել է 21 կգ/մ3-ով, 1 ժամ արյունահոսող ջուրը նվազել է 48 մլ-ով, 1 ժամ նստեցման հեռավորությունը նվազել է 15 մմ-ով;

(2) HPMC-ն ավելացվել է փոշու փրփուր բետոնի ցեխի ընդհանուր որակի վերականգնումը բարելավելու համար՝ համեմատած չխառնելու հետ, ռացիոնալ մեծացնելով ցեխի հետևողականությունը, բարելավել իրացվելիությունը և բարելավել փրփուրի փուչիկի կայունությունը, բարձրացնել փրփուրի միատեսակությունը։ ցրված ցեխի մեջ, նվազեցնել կապող անցքը, մեծ անցքը և այնպիսի երևույթի առաջացումը, ինչպիսիք են փլուզման ռեժիմը, դեղաչափը 0,4%, Ձուլման նմուշը կտրելուց հետո նրա բացվածքը փոքր է, անցքի ձևն ավելի կլոր է, անցքի բաշխումը ավելի միատեսակ է.

(3) Երբ HPMC-ի պարունակությունը 0.2% ~ 0.4% է, վերամշակված միկրոփոշու փրփուր բետոնի 28d սեղմման ուժն ավելի բարձր է, բայց հաշվի առնելով չոր խտությունը, ջրի կլանումը և վաղ ուժը, լավագույնն այն է, երբ HPMC-ի պարունակությունը 0.4% է: Այս պահին չոր խտությունը 442 կգ/մ3, 7դ սեղմման ուժը 2.2մպա, 28դ սեղմման ուժը 3.0մպա, ջրի կլանումը 28%։ HPMC-ն լավ դեր է խաղում վերամշակված միկրո-փոշի փրփուր բետոնի աշխատանքի մեջ, ինչը ցույց է տալիս, որ HPMC-ն ունի լավ հարմարվողականություն և համատեղելիություն, երբ օգտագործվում է վերամշակված միկրոփոշի փրփրված բետոնի մեջ: