Гидроксиэтилметилцеллюлозанын (ГЭМС) илешкектүүлүгүнүн өзгөрүшү, анын модификацияланган же өзгөртүлбөгөнү жана мазмундун өзгөрүшү сыяктуу факторлордун жаңы цемент эритмесинин акуу стрессине жана пластикалык илешкектүүлүгүнө тийгизген таасири изилденген. Модификацияланбаган HEMC үчүн, илешкектүүлүк канчалык жогору болсо, эритменин агып чыгуу стресси жана пластикалык илешкектүүлүгү ошончолук төмөн болот; модификацияланган HEMC илешкектүүлүгүнүн өзгөрүшүнүн эритменин реологиялык касиеттерине таасири начарлайт; ал модификацияланганбы же жокпу, HEMCдин илешкектүүлүгү канчалык жогору болсо, ошончолук төмөн болот. Чыгуунун стрессинин жана эритменин пластикалык илешкектүүлүгүнүн өнүгүшүнүн кечеңдетүүчү таасири айкыныраак. HEMC мазмуну 0,3% дан жогору болгондо, аралашманын агып чыгуу стресси жана пластикалык илешкектүүлүгү курамынын көбөйүшү менен жогорулайт; HEMC мазмуну чоң болгондо, эритменин агып чыгуу стресси убакыттын өтүшү менен төмөндөйт, ал эми пластикалык илешкектүүлүктүн диапазону убакыттын өтүшү менен көбөйөт.
Негизги сөздөр: гидроксиэтилметилцеллюлоза, жаңы эритме, реологиялык касиеттер, түшүү стресси, пластикалык илешкектүүлүк
I. Киришүү
Миномет менен куруунун техноло-гиясынын енугушу менен ме-ханизацияланган курулушка кебуреек кецул бурулууда. Алыс аралыкка вертикалдуу ташуу сордурулган эритмеге жаңы талаптарды коёт: насостун бүткүл процессинде жакшы суюктук сакталышы керек. Бул үчүн минометтин суюктугуна таасир этүүчү факторлорду жана чектөө шарттарын изилдөө керек, ал эми жалпы ыкма - эритменин реологиялык параметрлерине байкоо жүргүзүү.
Эритменин реологиялык касиеттери негизинен чийки заттын мүнөзүнө жана көлөмүнө жараша болот. Целлюлоза эфири — өнөр жай эритмесинде кеңири колдонулуучу аралашма, ал эритменин реологиялык касиетине чоң таасирин тийгизет, ошондуктан ал боюнча ата мекендик жана чет өлкөлүк окумуштуулар айрым изилдөөлөрдү жүргүзүшкөн. Жыйынтыктап айтканда, төмөнкүдөй тыянактарды чыгарууга болот: целлюлоза эфиринин көлөмүнүн көбөйүшү эритменин баштапкы моментинин жогорулашына алып келет, бирок бир канча убакыт аралашкандан кийин анын ордуна эритмедин агымга каршылыгы төмөндөйт (1). ; баштапкы суюктук негизинен бирдей болгондо, минометтин суюктугу биринчи жоголот. азайгандан кийин көбөйгөн (2); эритменин ийкемдүүлүгү жана пластикалык илешкектүүлүгү адегенде азайып, андан кийин көбөйүү тенденциясын көрсөттү, ал эми целлюлоза эфири эритмелердин структурасын бузууга көмөктөштү жана бузулуудан кайра курууга чейинки убакытты узартты (3); Эфир жана коюуланган порошок жогорку илешкектүүлүгү жана туруктуулугу бар ж.б. (4). Бирок, жогорудагы изилдөөлөр дагы эле кемчиликтерге ээ:
ар кандай окумуштуулардын өлчөө стандарттары жана жол-жоболору бирдей эмес, жана тесттин жыйынтыктарын так салыштыруу мүмкүн эмес; прибордун сыноо диапазону чектелүү, ал эми өлчөнгөн эритменин реологиялык параметрлери кеңири репрезентативдик эмес вариациянын аз диапазонуна ээ; ар кандай илешкектүүлүктөгү целлюлоза эфирлерине салыштырмалуу сыноолордун жетишсиздиги; Көптөгөн таасир этүүчү факторлор бар жана кайталануу жакшы эмес. Акыркы жылдарда Viskomat XL миномет реометринин пайда болушу минометтин реологиялык касиеттерин так аныктоо үчүн чоң ыңгайлуулуктарды түздү. Ал жогорку автоматтык башкаруу деңгээли, чоң кубаттуулук, кеңири сыноо диапазону жана тесттин натыйжалары чыныгы шарттарга көбүрөөк ылайыктуу артыкчылыктарга ээ. Бул макалада, прибордун ушул түрүн колдонуунун негизинде, азыркы окумуштуулардын изилдөө натыйжалары синтезделип, гидроксиэтил метилцеллюлозанын (HEMC) ар кандай типтеринин жана илешкектүүлүгүнүн минометтин реологиясына тийгизген таасирин изилдөө үчүн тест программасы түзүлгөн. көбүрөөк доза диапазону. аткаруу таасири.
2. Жаңы цемент эритмесинин реологиялык модели
Реология цемент жана бетон илимине киргизилгенден бери көптөгөн изилдөөлөр жаңы бетон менен эритмени Бингем суюктугу катары кароого болорун көрсөттү жана Банфилл андан ары минометтин реологиялык касиеттерин сүрөттөө үчүн Bingham моделин колдонуунун максатка ылайыктуулугун иштеп чыкты (5). Бингем моделинин τ=τ0+μγ реологиялык теңдемесинде τ - жылышуу чыңалуу, τ0 - түшүү чыңалуу, μ - пластикалык илешкектүүлүк, γ - жылышуу ылдамдыгы. Алардын ичинен τ0 жана μ эки эң маанилүү параметр болуп саналат: τ0 цемент эритмесинин агып кетишине шарт түзө турган минималдуу жылышуу чыңалуусу жана эритмеге τ>τ0 таасир эткенде гана эритме агып кетиши мүмкүн; μ эритме агып жатканда илешкектүү каршылыкты чагылдырат. τ0 жана μ экөө тең белгисиз болгон учурда, жылуу чыңалууларын эсептөөгө чейин кеминде эки түрдүү жылышуу ылдамдыгын өлчөө керек (6).
Берилген минометтун реометринде, бычактын айлануу ылдамдыгын N орнотуу жана минометтин жылма каршылыгы менен пайда болгон моментти T өлчөө жолу менен алынган NT ийри сызыгын Bingham моделине туура келген башка T=g+ теңдемесин эсептөө үчүн да колдонсо болот. Эки параметр. g жана h Nh. g чыгуу стрессине τ0 пропорционалдуу, h пластикалык илешкектүүлүккө μ пропорционал жана τ0 = (K/G)g, μ = ( l / G ) h , мында G - аспапка тиешелүү туруктуу, ал эми K мүмкүн Белгилүү агым аркылуу өтүшү керек. Ал жылуу ылдамдыгы менен мүнөздөмөлөрү өзгөргөн суюктукту коррекциялоо жолу менен алынат[7]. Ыңгайлуу болуу үчүн, бул макалада түздөн-түз g жана h талкууланат, жана g жана h өзгөрүүчү мыйзамы эритменин агымынын жана пластикалык илешкектүүлүгүнүн өзгөрүүчү мыйзамын чагылдыруу үчүн колдонулат.
3. Сыноо
3.1 Сырье
3.2 кум
Кварц күмү: кесек кум 20-40 тор, орто кум 40-70 тор, майда кум 70-100 тор, үчөө 2:2:1 катышта аралаштырылат.
3.3 Целлюлоза эфири
Гидроксиэтил метилцеллюлоза HEMC20 (илешкектүүлүгү 20000 мПа с), HEMC25 (илешкектүүлүгү 25000 мПа с), HEMC40 (илешкектүүлүгү 40000 мПа с) жана HEMC45 (илешкектүүлүгү 45000 мПа с), жана HEMC45 (илешкектүүлүгү 45000 мПа HEMC5), ошол.
3.4 Суу аралаштыруу
кран суу.
3.5 Сынактын планы
Акиташ-кумдун катышы 1:2,5, суунун чыгымы цементти керектөөнүн 60%, HEMC курамы цементтин керектөөсүнөн 0-1,2% түзөт.
Адегенде так таразаланган цементти, HEMC жана кварц кумду бирдей аралаштырыңыз, андан кийин GB/T17671-1999 боюнча аралаштыргыч сууну кошуп, аралаштырыңыз, андан кийин сыноо үчүн Viskomat XL миномет реометрин колдонуңуз. Сыноо процедурасы: ылдамдык 0 ~ 5 мүнөттө 0 дөн 80 айн / минге чейин, 5 ~ 7 мүнөттө 60 айн / мин, 7 ~ 9 мүнөттө 40 айн / мин, 9 ~ 11 мүнөттө 20 айн / мин, 11 ~ 13 мүнөттө 10 айн / мин жана 13 ~ 15 мүнөттө 5 айн / минге чейин тез көтөрүлөт. 15~30мин, ылдамдыгы 0rpm, андан кийин жогорудагы процедурага ылайык 30мин сайын бир жолу айлантыңыз жана жалпы сыноо убактысы 120мин.
4. Жыйынтыктар жана талкуу
4.1 HEMC илешкектүүлүгүнүн өзгөрүшүнүн цемент эритмесинин реологиялык касиеттерине тийгизген таасири
(ГЭМКнын өлчөмү цементтин массасынын 0,5% түзөт), тиешелүүлүгүнө жараша эритменин агып чыгуу стрессинин жана пластикалык илешкектүүлүгүнүн вариация мыйзамын чагылдырат. Көрүнүп тургандай, HEMC40 илешкектүүлүгү HEMC20 ге караганда жогору болсо да, HEMC40 менен аралашкан эритменин агымынын стресси жана пластикалык илешкектүүлүгү HEMC20 менен аралашкан илешкектүүлүккө караганда төмөн; HEMC45тин илешкектүүлүгү HEMC25ке караганда 80% жогору болсо да, эритменин илешкектүүлүгү бир аз төмөн жана пластикалык илешкектүүлүк 90 мүнөттөн кийин көбөйгөн. Себеби, целлюлоза эфиринин илешкектүүлүгү канчалык жогору болсо, эрүү ылдамдыгы ошончолук жайыраак болот жана аны менен даярдалган эритменин акыркы илешкектүүлүгүнө жетүү үчүн ошончолук көп убакыт талап кылынат [8]. Мындан тышкары, сыноодо ошол эле учурда HEMC40 менен аралашкан эритменин массасынын тыгыздыгы HEMC20 менен аралашкан эритмеден төмөн болгон, ал эми HEMC45 менен аралашкан эритмени HEMC25 менен аралашкан эритмеден төмөн болгон, Бул HEMC40 жана HEMC45 көбүрөөк аба көбүктөрүн киргизгендигин жана минометтеги аба көбүкчөлөрү ” “Топ” эффектине ээ экенин көрсөтүп турат, бул да минометтун агымынын каршылыгын азайтат.
HEMC40 кошулгандан кийин, 60 мүнөттөн кийин эритменин агып чыгуу стресси тең салмактуулукта болуп, пластикалык илешкектүүлүгү жогорулаган; HEMC20 кошулгандан кийин, эритменин кирешелүүлүгү 30 мүнөттөн кийин тең салмактуулукка жетип, пластикалык илешкектүүлүк жогорулаган. Бул HEMC40 HEMC20га караганда минометтин түшүмдүүлүгүнүн стрессинин жана пластикалык илешкектүүлүгүнүн өнүгүшүнө көбүрөөк басаңдатуучу таасирге ээ экенин көрсөтүп турат жана акыркы илешкектүүлүккө жетүү үчүн көбүрөөк убакыт талап кылынат.
HEMC45 аралаштырылган эритменин агып чыгуу стресси 0 мүнөттөн 120 мүнөткө чейин төмөндөгөн, ал эми пластикалык илешкектүүлүк 90 мүнөттөн кийин жогорулаган; ал эми HEMC25 аралаштырылган эритменин түшүмдүүлүк стресси 90 мүнөттөн кийин, ал эми пластикалык илешкектүүлүк 60 мүнөттөн кийин жогорулаган. Бул HEMC45 HEMC25ке караганда минометтин түшүмдүүлүгүнүн стрессинин жана пластикалык илешкектүүлүгүнүн өнүгүшүнө көбүрөөк басаңдатуучу таасирге ээ экенин жана акыркы илешкектүүлүккө жетүү үчүн талап кылынган убакыт дагы көп экенин көрсөтүп турат.
4.2 Цемент эритмесинин агып чыгуу стрессине HEMC курамынын таасири
Сыноодо эритменин түшүү стрессине таасир этүүчү факторлор: эритменин катмарлануусу жана кан агуусу, аралаштыруу менен структуранын бузулушу, гидратация продуктуларынын пайда болушу, эритмедеги бош нымдуулуктун азайышы жана целлюлоза эфиринин басаңдаткыч таасири. Целлюлоза эфиринин басаңдатуучу таасири үчүн аны аралашмалардын адсорбциясы менен түшүндүрүү жалпы кабыл алынган.
Көрүнүп тургандай, HEMC40 кошулганда жана анын мазмуну 0,3% дан аз болгондо, HEMC40 курамынын көбөйүшү менен эритменин түшүү стресси акырындык менен төмөндөйт; HEMC40 мазмуну 0,3% дан жогору болгондо, минометтин кирешелүүлүгү акырындык менен жогорулайт. Целлюлозанын эфири жок эритмеден кан агуудан жана деламинациядан улам агрегаттардын ортосунда майлоо үчүн цемент пастасы жетишсиз, натыйжада түшүмдүүлүк күчөйт жана агып чыгуу кыйындайт. Целлюлоза эфирин туура кошуу, минометтин деламинация кубулушун натыйжалуу жакшыртат, ал эми киргизилген аба көбүкчөлөрү майда “шарларга” барабар, бул минометтин түшүмдүүлүк стрессин азайтып, анын агышын жеңилдетет. Целлюлоза эфиринин курамы көбөйгөн сайын, анын туруктуу нымдуулугу да акырындап көбөйөт. Целлюлоза эфиринин курамы белгилүү бир мааниден ашканда, бош нымдуулуктун азайышынын таасири башкы ролду ойной баштайт, ал эми эритменин түшүмдүүлүк стресси акырындык менен жогорулайт.
HEMC40 көлөмү 0,3% дан аз болгондо, 0-120мин ичинде эритменин кирешелүүлүгү акырындык менен төмөндөйт, бул негизинен эритменин барган сайын олуттуу деламинациясына байланыштуу, анткени бычак менен түбүнүн ортосунда белгилүү бир аралык бар. аспап жана агрегат түбүнө чөгүп кеткенден кийин жогорку каршылык кичирейет; HEMC40 курамы 0,3% болгондо, эритме дээрлик деламинацияланбайт, целлюлоза эфиринин адсорбциясы чектелет, гидратация басымдуулук кылат жана түшүмдүүлүк стресси белгилүү бир өсүшкө ээ; HEMC40 мазмуну Целлюлоза эфиринин курамы 0,5%-0,7% болгондо, целлюлоза эфиринин адсорбциясы акырындык менен көбөйөт, гидратация ылдамдыгы төмөндөйт жана эритменин түшүмдүүлүк стрессинин өнүгүү тенденциясы өзгөрө баштайт; Сыртынан караганда, гидратациянын ылдамдыгы азыраак жана убакыттын өтүшү менен эритменин түшүмдүүлүк стресси төмөндөйт.
4.3 Цемент эритмесинин пластикалык илешкектүүлүгүнө HEMC курамынын таасири
Көрүнүп тургандай, HEMC40 кошулгандан кийин, эритменин пластикалык илешкектүүлүгү HEMC40 курамынын көбөйүшү менен акырындык менен жогорулайт. Себеби, целлюлоза эфири коюулоочу эффектке ээ, ал суюктуктун илешкектүүлүгүн жогорулата алат, ал эми дозасы канчалык көп болсо, эритменин илешкектүүлүгү ошончолук чоң болот. 0,1% HEMC40 кошулгандан кийин эритменин пластикалык илешкектүүлүгүнүн төмөндөшүнүн себеби, ошондой эле аба көбүкчөлөрүн киргизүүнүн “шар” эффектисине жана эритменин кан агуунун жана деламинациясынын азайышына байланыштуу.
Целлюлоза эфирин кошпостон, жөнөкөй эритменин пластикалык илешкектүүлүгү убакыттын өтүшү менен акырындык менен төмөндөйт, бул ошондой эле эритменин катмарлануусунан улам үстүңкү бөлүгүнүн төмөнкү тыгыздыгына байланыштуу; HEMC40 мазмуну 0,1% -0,5% болгондо, эритме структурасы салыштырмалуу бирдей, ал эми миномет структурасы 30 мүнөттөн кийин салыштырмалуу бирдей. Пластикалык илешкектүүлүгү көп деле өзгөрбөйт. Бул учурда, ал негизинен целлюлоза эфиринин илешкектүүлүгүн чагылдырат; HEMC40 курамы 0,7% дан жогору болгондон кийин, эритменин пластикалык илешкектүүлүгү убакыттын өсүшү менен акырындык менен жогорулайт, анткени эритменин илешкектүүлүгү да целлюлоза эфирине байланыштуу. Целлюлоза эфиринин эритмесинин илешкектүүлүгү аралаштыруу башталгандан кийин белгилүү бир убакыттын ичинде акырындык менен жогорулайт. Канчалык көп дозаланса, убакыттын өтүшү менен таасири ошончолук чоң болот.
V. Корутунду
HEMCтин илешкектүүлүгүнүн өзгөрүшү, ал модификацияланганбы же жокпу, ошондой эле дозасын өзгөртүү сыяктуу факторлор эритменин реологиялык касиеттерине олуттуу таасир этет, бул түшүмдүн стрессинин жана пластикалык илешкектүүлүктүн эки параметри менен чагылдырылышы мүмкүн.
өзгөртүлбөгөн HEMC үчүн, илешкектүүлүгү канчалык чоң болсо, 0-120мин ичинде эритменин кирешелүүлүгү жана пластикалык илешкектүүлүгү ошончолук төмөн болот; модификацияланган ЭМБнын илешкектүүлүгүнүн өзгөрүшүнүн эритменин реологиялык касиеттерине тийгизген таасири модификацияланбаган ГЭМКга караганда начарыраак; өзгөртүүгө карабастан, ал туруктуу болобу же жокпу, HEMC илешкектүүлүгү канчалык чоң болсо, минометтин түшүмдүүлүгүнүн стрессинин жана пластикалык илешкектүүлүктүн өнүгүшүнө кечеңдетүүчү таасири ошончолук чоң болот.
40000mPa·s илешкектүүлүгү менен HEMC40 кошууда жана анын мазмуну 0,3% дан жогору болгондо, эритменин түшүү стресси акырындык менен жогорулайт; мазмуну 0,9% ашкан кезде, эритменин кирешелүүлүгү убакыттын өтүшү менен акырындык менен төмөндөө тенденциясын көрсөтө баштайт; Пластикалык илешкектүүлүк HEMC40 курамынын көбөйүшү менен жогорулайт. Курамы 0,7% дан жогору болгондо, эритменин пластикалык илешкектүүлүгү убакыттын өтүшү менен акырындык менен өсүү тенденциясын көрсөтө баштайт.
Посттун убактысы: 24-ноябрь, 2022-жыл