HPMC-toepassingen in beton

De introductie

Momenteel kan het schuim dat wordt gebruikt om schuimbeton te maken alleen worden gebruikt om schuimbeton te maken als het voldoende taaiheid en stabiliteit heeft wanneer het wordt gemengd met slurry en geen nadelig effect heeft op de condensatie en verharding van cementachtige materialen. Op basis hiervan werd door middel van experimenten de toevoeging van hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), een soort schuimstabiliserende stof, bestudeerd om de prestaties van gerecycled micropoeder-schuimbeton te verbeteren.

Schuim zelf kwaliteit goed slecht bepaalt de kwaliteit van beton, vooral in het regeneratieve poederschuimbeton, afvalbeton na verbrijzeling, kogelmolenpoeder, gemaakt door zijn eigen bestaan, veel ongelijk en met deeltjes en poriën van randen en hoeken, vergeleken met het gewone schuim beton, gerecyclede poederbellen in het schuimbeton onder mechanische impact zijn ernstiger. Hoe beter de taaiheid, kleine poriegrootte, uniformiteit en dispersie van het schuim in de slurry, hoe beter de kwaliteit van het gerecycleerde micropoeder-schuimbeton. Het is echter erg belangrijk om schuimen te maken met een hoge taaiheid, gelijke poriegrootte en vorm. Bij het gebruik van schuimmiddel speelt schuimstabilisator een zeer belangrijke rol. Het grootste deel van de schuimstabilisator bestaat uit lijmmateriaal, dat de viscositeit van de oplossing kan verhogen en de vloeibaarheid ervan kan veranderen wanneer het in water wordt opgelost. Wanneer het samen met schuimmiddel wordt gebruikt, verhoogt het direct de viscositeit van de vloeibare film van schuim, verhoogt het de elasticiteit van de bellen en de oppervlaktesterkte van de vloeibare film.1 proef

1.1 de grondstof

(1) Cement: 42,5 gewoon Portland-cement.

(2) Gerecycled fijn poeder: de achtergelaten betonmonsters in het laboratorium werden geselecteerd en door een kaakbreker tot deeltjes met een deeltjesgrootte van minder dan 15 mm vermalen en vervolgens in de kogelmolen geplaatst om te malen. In dit experiment werd het micropoeder geselecteerd dat was bereid met een maaltijd van 60 minuten.

(3) Schuimmiddel: zeepschuimmiddel, neutrale lichtgele stroperige vloeistof.

(4) Schuimstabilisator: hydroxypropylmethylcellulose (HPMC), industriële bouwmaterialen, poeder, gemakkelijk oplosbaar in water.

(5) Water: drinkwater. De belangrijkste fysische eigenschappen van cementgebonden materialen.

1.2 Ontwerp en berekening van de mengverhouding

1.2.1 Mengontwerp

Tijdens de proef kan het hernieuwbare poederschuimbeton in de inhoud worden verhoogd of verlaagd, om de grootte van de droge dichtheid aan te passen, door het vormen van monstervolumeverschilgrootte, werkelijke grootte en ontwerp tot een ruwe schattingsfoutgraad van ontwerpexperiment, hernieuwbaar poederschuim betonvloeibaarheid van slurrygroottecontrole binnen 180 mm + 20 mm.

1.2.2 Berekening van de mengverhouding

Elke verhouding ontwerpvormt 9 groepen standaardblokken (100 mm x 100 mm x 100 mm), standaard

Het totale volume van het testblok V0 =(0,1×0,1×0,1)x27 = 2,7×10-2m3, stel het totale volume V in =

1,2×2,7×10-2 = 3,24×10-2m3, dosering schuimmiddel M0 =0,9V = 0,9×3,24×10-2 =

2,916×10-2kg, het water dat nodig is voor het verdunnen van schuimmiddel is MWO.

2. Experimentele resultaten en discussie

Door de dosering van HPMC aan te passen, werd de invloed van verschillende schuimsystemen op de basiseigenschappen van gerecycled micropoederschuimbeton geanalyseerd. De mechanische eigenschappen van elk monster werden getest.

2.1 Invloed van HPMC-dosering op schuimprestaties

Laten we eerst eens kijken naar “dunne bubbels” en “dikke bubbels”. Schuim is een dispersie van gas in vloeistof. Bellen kunnen worden onderverdeeld in “dunne bubbels” met meer vloeistof en minder gas en “dikke bubbels” met meer vloeistof en minder gas. Vanwege het bestaan ​​van een grote hoeveelheid waterbellen en de hoge vloeibaarheid is de gemaakte schuimbetonslurry erg dun en is het bubbelwater meer, gemakkelijk te produceren door zwaartekrachtdrainage, dus het gerecycleerde poederschuimbeton bereid met lage sterkte, meer verbonden poriën, is inferieur schuim. Gas meer vloeibaar minder schuim, stomavorming is dicht, alleen gescheiden door een dunne laag waterfilm, de accumulatie van schuimdichtheid is relatief dunne bellendichtheid, gevormd uit de regeneratie van micropoederschuimbeton gesloten poriën, hoge sterkte, is hoog -kwaliteit schuim.

Met de verhoging van de HPMC-dosering nam de dichtheid van het schuim geleidelijk toe, wat aangeeft dat het schuim steeds dichter wordt. Schuimmiddel dat meervoudig schuimt vóór 0,4% heeft een licht verbeterd effect, meer dan 0,4% na het remmende effect, wat aangeeft dat de de viscositeit van de schuimmiddeloplossing neemt toe, waardoor het schuimvermogen wordt beïnvloed. Met de verhoging van de HPMC-dosering nemen de schuimafscheiding en de zettingsafstand geleidelijk numeriek af. Vóór 0,4% is de afnamesnelheid groot, en wanneer de snelheid hoger is dan 0,4%, neemt de snelheid af, wat aangeeft dat met de toename van de viscositeit van de schuimmiddeloplossing de vloeistof in de bellenvloeistoffilm niet gemakkelijk kan worden afgevoerd of dat de afvoer erg is. klein, en de vloeistof tussen de bellen is niet gemakkelijk te laten stromen. De dikte van de bellenvloeistoffilm neemt langzaam af, de belbarsttijd wordt verlengd, de oppervlaktesterkte van de bellenvloeistoffilm wordt verbeterd, het schuim heeft ook een zekere mate van elasticiteit, om de stabiliteit van het schuim te maken

Is aanzienlijk verbeterd. De waarde van de zettingsafstand na 0,4% weerspiegelt ook dat het schuim op dit moment relatief stabiel is. De schuimmachine is moeilijk te schuimen bij 0,8%, en de schuimprestaties zijn de beste bij 0,4%, en de schuimdichtheid is op dit moment 59 kg/m3.

2.2 Invloed van het HPMC-gehalte op de kwaliteit van gerecycleerde micropoederschuimbetonslurry

Met de toename van het HPMC-gehalte neemt de consistentie van de slurry toe. Wanneer het gehalte minder dan 0,4% bedraagt, neemt de consistentie langzaam en gestaag toe, en wanneer het gehalte meer dan 0,4% bedraagt, versnelt de snelheid aanzienlijk, wat aangeeft dat het schuim te dicht is, minder bubbelwater en een hogere schuimviscositeit. Bij het verhogen van de dosering is de schuimmassa in de slurry de beste in het bereik van 0,4% - 0,6%, en buiten dit bereik is de schuimkwaliteit slecht. Wanneer het gehalte minder dan 0,4% bedraagt, is de verdeling van de luchtporiën in de slurry relatief uniform en vertoont deze een gestage trend van verbetering. Wanneer het gehalte dit gehalte overschrijdt, vertoont de verdeling van de luchtporiën een aanzienlijk ongelijkmatige trend, wat ook te wijten kan zijn aan de overmatige dichtheid en viscositeit van het schuim en de slechte vloeibaarheid, waardoor de bellen tijdens het roerproces niet gelijkmatig in de slurry kunnen worden verspreid. .

2.3 Invloed van het HPMC-gehalte op de prestaties van gerecycled micropoederschuimbeton

Hoe het schuim ook geproduceerd wordt, de grootte van de belletjes in het schuim zal nooit helemaal uniform zijn. Test van gerecycled afvalpoeder na het verpletteren van het maalsysteem, de vorm is niet uniform, glad in de bel en het gemengde slurrymengen, de onregelmatige vorm van slurry met randen en hoeken, pieken van deeltjes kunnen een extreem nadelig effect van schuim veroorzaken, ze komen in contact met als contactpunt met het oppervlak, stressconcentratie veroorzaken, bel steken, waardoor bellen barsten, dus de bereiding van gerecycled micropoeder-schuimbeton vereist een hogere stabiliteit van het schuim. Figuur 4 toont de invloedsregel van verschillende schuimsystemen op de prestaties van gerecycled micropoederschuimbeton.

Vóór 0,4% nam de droge dichtheid geleidelijk af en was de snelheid hoger, en werd de waterabsorptie verbeterd. Na 0,4% verandert de droge dichtheid en neemt de waterabsorptiesnelheid plotseling toe. In 3D heeft de druksterkte in principe geen verschil vóór 0,4%, en de sterktewaarde is ongeveer 0,9 mpa. Na 0,4% is de intensiteitswaarde klein. De druksterkte bij 7d vertoont duidelijk verschil. De sterktewaarde bij de dosering van 0,0 is uiteraard niet zo groot als die bij 0,2% en 0,4%, maar hoger dan die bij 0,6% en 0,8%, en de sterktewaarde bij 0,2% en 0,4% verschilt nog steeds weinig. De verandering van de sterktewaarde bij 28d was in principe hetzelfde als die bij 7d.

Dosering 0,0 basis toont dunne bel, bellentaaiheid, stabiliteit is slecht, tijdens het mengen van de slurry en condensatie van het monster is er veel belbreuk, de interne porositeit van het monster is hoger, na het vormen van het monster zijn de prestaties slecht, met de verhoging van de dosering, de prestaties worden geleidelijk beter, de bel in de slurry verspreidt zich gelijkmatiger en barst in mindere mate. Na het vormen zijn er meer gesloten gaten in de interne structuur van het monster, en de vorm, opening en porositeit van de gaten zijn beter verbeterd en de prestaties van het monster zijn beter. Toonde een trend van afname van 0,4%, sterkte en de waarde ervan is niet hoog als 0,0, kan zijn omdat de schuimdichtheid en viscositeit te groot zijn, illiquide oorzaak tijdens het mengen van slurry, schuim kan niet mengen met cementmortel, de bel kan ' Het wordt niet goed gelijkmatig verdeeld in de slurry, wat resulteert in de vorming van het monster, de grootte van de verschillende mate van bellen. Als resultaat zijn er grote gaten en verbonden gaten in het monster na stollen en uitharden, wat resulteert in een slechte structuur , lage sterkte en hoge waterabsorptiesnelheid van de interne gaten van het monster. In de figuur zijn de belangrijkste reden voor de sterkteverandering de porieverbindingen in het binnenste gedeelte van het micropoederschuimbeton

De verbetering van de structuur weerspiegelt ook dat HPMC geen nadelig effect heeft op de hydratatie van cement. Wanneer het HPMC-gehalte grofweg tussen 0,2% en 0,4% ligt, is de sterkte van gerecycled micropoeder-schuimbeton beter.

3 conclusie

Schuim is een noodzakelijke factor voor het maken van schuimbeton en de kwaliteit ervan houdt rechtstreeks verband met de kwaliteit van schuimbeton. Om voldoende stabiliteit van schuimen te garanderen, worden schuimvormer en HPMC gemengd. Uit de analyse van schuim, slurry en uiteindelijke betonkwaliteit blijkt dat:

(1) De toevoeging van HPMC heeft een goed verbeterend effect op de prestaties van schuim. Vergeleken met 0,0 nam de schuimverhouding van het schuimmiddel toe met 1,8 keer, de schuimdichtheid nam toe met 21 kg/m3, het bloedwater na 1 uur nam af met 48 ml, de zettingsafstand na 1 uur nam af met 15 mm;

(2) de HPMC toegevoegd om de regeneratie van de algehele kwaliteit van de poederschuimbetonslurry te verbeteren, vergeleken met niet mengen, waardoor de consistentie van de slurry rationeel wordt verhoogd, de liquiditeit wordt verbeterd en de stabiliteit van de slurrybel wordt verbeterd, de uniformiteit van het schuim wordt verbeterd verspreid in de slurry, verminder het verbindingsgat, het grote gat en de opkomst van het fenomeen zoals instortingsmodus, dosering van 0,4%. Nadat het vormmonster is gesneden, is de opening klein, de vorm van het gat is ronder, de de verdeling van het gat is uniformer;

(3) Wanneer het HPMC-gehalte 0,2% ~ 0,4% is, is de 28d-druksterkte van gerecycled micropoeder-schuimbeton hoger, maar gezien de droge dichtheid, waterabsorptie en vroege sterkte is het beste wanneer het HPMC-gehalte 0,4% is. Op dit moment is de droge dichtheid 442 kg/m3, 7d druksterkte 2,2 mpa, 28d druksterkte 3,0 mpa, waterabsorptie 28%. HPMC speelt een goede rol in de prestaties van gerecycled micropoeder-schuimbeton, wat weerspiegelt dat HPMC een goed aanpassingsvermogen en goede compatibiliteit heeft bij gebruik in gerecycled micro-poederschuimbeton.