Focus on Cellulose ethers

Badania nad technologią aplikacji eteru celulozy i domieszki do zapraw

Eter celulozy jest szeroko stosowany w zaprawach. Jako rodzaj eteryfikowanej celulozy,eter celulozyma powinowactwo do wody, a ten związek polimerowy ma doskonałą zdolność wchłaniania i zatrzymywania wody, co może dobrze rozwiązać problem wyciekania zaprawy, krótkiego czasu pracy, lepkości itp. Niewystarczająca wytrzymałość węzła i wiele innych problemów.

Wraz z ciągłym rozwojem światowego przemysłu budowlanego i ciągłym pogłębianiem się badań nad materiałami budowlanymi, komercjalizacja zapraw stała się nieodpartym trendem. Ze względu na wiele zalet, których nie posiada tradycyjna zaprawa, w dużych i średnich miastach mojego kraju coraz powszechniejsze stało się stosowanie zapraw komercyjnych. Jednakże zaprawa dostępna na rynku nadal stwarza wiele problemów technicznych.

Zaprawy o dużej płynności, takie jak zaprawy zbrojeniowe, masy cementowe itp., ze względu na dużą ilość użytego środka redukującego wodę, powodują poważne zjawisko krwawienia i wpływają na kompleksowe działanie zaprawy; Jest bardzo wrażliwy i podatny na znaczne zmniejszenie urabialności na skutek utraty wody w krótkim czasie po wymieszaniu, co powoduje, że czas pracy jest wyjątkowo krótki; dodatkowo w przypadku zapraw związanych, jeśli zaprawa nie ma wystarczającej zdolności zatrzymywania wody, duża ilość wilgoci zostanie wchłonięta przez matrycę, co spowoduje częściowy niedobór wody w zaprawie wiążącej, a co za tym idzie niedostateczne uwodnienie, co spowoduje spadek wytrzymałości i spadek siły spójności.

Ponadto coraz większe znaczenie zyskują domieszki będące częściowymi zamiennikami cementu, takie jak popiół lotny, granulowany mączka żużla wielkopiecowego (mączka mineralna), pył krzemionkowy itp. Jako przemysłowe produkty uboczne i odpady, jeśli domieszka nie może zostać w pełni wykorzystana, jej nagromadzenie zajmie i zniszczy dużą powierzchnię terenu oraz spowoduje poważne zanieczyszczenie środowiska. Jeśli domieszki są stosowane rozsądnie, mogą poprawić pewne właściwości betonu i zaprawy oraz rozwiązać problemy inżynieryjne betonu i zaprawy w niektórych zastosowaniach. Dlatego szerokie zastosowanie domieszek jest korzystne dla środowiska i korzyści dla przemysłu.

Przeprowadzono wiele badań w kraju i za granicą nad wpływem eteru celulozy i domieszek na zaprawę, jednak nadal brakuje dyskusji na temat wpływu łącznego zastosowania ich obu.

W tym artykule w zaprawie zastosowano ważne domieszki zawarte w zaprawie, eter celulozy i domieszkę, a na podstawie eksperymentów podsumowano kompleksowe prawo wpływu dwóch składników zaprawy na płynność i wytrzymałość zaprawy. Zmieniając rodzaj i ilość eteru celulozy oraz domieszek w badaniu zaobserwowano wpływ na płynność i wytrzymałość zaprawy (w niniejszej pracy testowy układ żelujący przyjmuje głównie układ binarny). W porównaniu z HPMC, CMC nie nadaje się do zagęszczania i zatrzymywania wody w materiałach cementowych na bazie cementu. HPMC może znacznie zmniejszyć płynność zawiesiny i zwiększyć straty w czasie przy niskich dawkach (poniżej 0,2%). Zmniejszyć wytrzymałość bryły zaprawy i zmniejszyć stosunek ściskania do zgięcia. Kompleksowe wymagania dotyczące płynności i wytrzymałości, bardziej odpowiednia jest zawartość HPMC w O. 1%. Jeśli chodzi o domieszki, popiół lotny ma pewien wpływ na zwiększenie płynności zaczynu, a wpływ mączki żużlowej nie jest oczywisty. Chociaż pył krzemionkowy może skutecznie zmniejszyć krwawienie, płynność może zostać poważnie utracona, jeśli dawka wynosi 3%. . Po wszechstronnym rozważeniu stwierdza się, że w przypadku stosowania popiołu lotnego w zaprawach konstrukcyjnych lub zbrojonych, wymagających szybkiego twardnienia i wczesnej wytrzymałości, jego dozowanie nie powinno być zbyt duże, maksymalne dozowanie wynosi około 10%, a w przypadku stosowania go do klejenia zaprawę, dodaje się ją w ilości 20%. ‰ może również zasadniczo spełniać wymagania; biorąc pod uwagę takie czynniki, jak słaba stabilność objętościowa proszku mineralnego i pyłu krzemionkowego, należy ją kontrolować odpowiednio poniżej 10% i 3%. Wpływ domieszek i eterów celulozy nie był istotnie skorelowany i miał niezależne efekty.

Dodatkowo, odwołując się do teorii wytrzymałości Fereta i współczynnika aktywności domieszek, w artykule zaproponowano nową metodę prognozowania wytrzymałości na ściskanie materiałów na bazie cementu. Omawiając współczynnik aktywności domieszek mineralnych i teorię wytrzymałości Fereta z punktu widzenia objętości i ignorując interakcję pomiędzy różnymi domieszkami, w metodzie tej stwierdza się, że domieszki, zużycie wody i skład kruszywa mają wiele wpływów na beton. Prawo wpływu wytrzymałości (zaprawy) ma dobre znaczenie przewodnie.

Z powyższej pracy wynika, że ​​w artykule wyciągnięto pewne wnioski teoretyczne i praktyczne, które mają pewną wartość odniesienia.

Słowa kluczowe: eter celulozy,płynność zaprawy, urabialność, domieszka mineralna, przewidywanie wytrzymałości

Rozdział 1 Wprowadzenie

1.1zaprawa towarowa

1.1.1Wprowadzenie zaprawy handlowej

W przemyśle materiałów budowlanych w moim kraju beton osiągnął wysoki stopień komercjalizacji, a komercjalizacja zapraw również jest coraz większa, szczególnie w przypadku różnych zapraw specjalnych, producenci o większych możliwościach technicznych są zobowiązani do zapewnienia różnych zapraw. Wskaźniki wydajności są kwalifikowane. Zaprawa handlowa dzieli się na dwie kategorie: zaprawę gotową i zaprawę mieszaną na sucho. Zaprawa gotowa oznacza, że ​​zaprawa transportowana jest na plac budowy po uprzednim wymieszaniu jej z wodą przez dostawcę zgodnie z wymaganiami projektu, natomiast zaprawa sucha jest wytwarzana przez producenta zaprawy poprzez mieszanie na sucho i pakowanie materiałów cementowych, kruszywa i dodatki według określonej proporcji. Na plac budowy dodać odpowiednią ilość wody i wymieszać przed użyciem.

Tradycyjna zaprawa ma wiele słabości w użytkowaniu i działaniu. Na przykład układanie surowców i mieszanie na miejscu nie jest w stanie sprostać wymogom cywilizowanego budownictwa i ochrony środowiska. Ponadto, ze względu na warunki panujące na placu budowy i inne przyczyny, łatwo jest zagwarantować jakość zaprawy, a uzyskanie wysokiej wydajności jest niemożliwe. moździerz. W porównaniu z tradycyjną zaprawą zaprawa dostępna na rynku ma pewne oczywiste zalety. Po pierwsze, jego jakość jest łatwa do kontrolowania i gwarantowania, jego wydajność jest doskonała, jego typy są udoskonalone i są lepiej dostosowane do wymagań inżynieryjnych. Europejska zaprawa mieszana na sucho została opracowana w latach pięćdziesiątych XX wieku, a mój kraj również stanowczo zaleca stosowanie zapraw dostępnych na rynku. Szanghaj użył już komercyjnych zapraw w 2004 roku. Wraz z ciągłym rozwojem procesu urbanizacji w moim kraju, przynajmniej na rynku miejskim, nieuniknione będzie, że komercyjne zaprawy o różnych zaletach zastąpią tradycyjne zaprawy.

1.1.2Problemy występujące w zaprawach komercyjnych

Chociaż dostępna na rynku zaprawa ma wiele zalet w porównaniu z tradycyjną zaprawą, nadal istnieje wiele problemów technicznych. Zaprawy o wysokiej płynności, takie jak zaprawy zbrojeniowe, masy spoinowe na bazie cementu itp., mają niezwykle wysokie wymagania dotyczące wytrzymałości i wydajności pracy, dlatego duże jest użycie superplastyfikatorów, które powodują poważne krwawienie i wpływają na zaprawę. Kompleksowe wykonanie; a w przypadku niektórych zapraw plastikowych, ponieważ są one bardzo wrażliwe na utratę wody, łatwo może dojść do poważnego pogorszenia urabialności na skutek utraty wody w krótkim czasie po wymieszaniu, a czas pracy jest wyjątkowo krótki: Ponadto Jeśli chodzi o zaprawę wiążącą, matryca wiążąca jest często stosunkowo sucha. W trakcie budowy, ze względu na niewystarczającą zdolność zaprawy do zatrzymywania wody, duża ilość wody zostanie wchłonięta przez matrycę, co spowoduje miejscowy niedobór wody w zaprawie wiążącej i niedostateczne uwodnienie. Zjawisko polegające na zmniejszeniu się wytrzymałości i siły przyczepności.

W odpowiedzi na powyższe pytania w zaprawach szeroko stosuje się ważny dodatek, eter celulozy. Jako rodzaj eteryfikowanej celulozy, eter celulozy ma powinowactwo do wody, a ten związek polimerowy ma doskonałą zdolność wchłaniania i zatrzymywania wody, co może dobrze rozwiązać problem krwawienia zaprawy, krótkiego czasu pracy, lepkości itp. Niewystarczająca wytrzymałość węzła i wiele innych problemy.

Ponadto coraz większe znaczenie zyskują domieszki będące częściowymi zamiennikami cementu, takie jak popiół lotny, granulowany mączka żużla wielkopiecowego (mączka mineralna), pył krzemionkowy itp. Wiemy, że większość domieszek to produkty uboczne takich gałęzi przemysłu jak energetyka, wytapianie stali, wytapianie żelazokrzemu i krzem przemysłowy. Jeżeli nie uda się ich w pełni wykorzystać, nagromadzone domieszki zajmą i zniszczą dużą powierzchnię terenu oraz spowodują poważne szkody. zanieczyszczenie środowiska. Z drugiej strony, jeśli domieszki zastosuje się rozsądnie, można poprawić niektóre właściwości betonu i zaprawy, a niektóre problemy inżynieryjne związane ze stosowaniem betonu i zaprawy można dobrze rozwiązać. Dlatego szerokie zastosowanie domieszek jest korzystne dla środowiska i przemysłu. są korzystne.

1.2Etery celulozy

Eter celulozy (eter celulozy) to związek polimerowy o strukturze eterowej powstający w wyniku eteryfikacji celulozy. Każdy pierścień glukozylowy w makrocząsteczkach celulozy zawiera trzy grupy hydroksylowe, pierwszorzędową grupę hydroksylową na szóstym atomie węgla, drugorzędową grupę hydroksylową na drugim i trzecim atomie węgla, a wodór w grupie hydroksylowej zostaje zastąpiony grupą węglowodorową w celu wytworzenia eteru celulozy pochodne. rzecz. Celuloza jest związkiem polihydroksypolimerowym, który nie rozpuszcza się ani nie topi, ale celulozę można rozpuścić w wodzie, rozcieńczonym roztworze alkalicznym i rozpuszczalniku organicznym po eteryfikacji i ma pewną termoplastyczność.

Eter celulozy wykorzystuje naturalną celulozę jako surowiec i jest wytwarzany poprzez modyfikację chemiczną. Dzieli się go na dwie kategorie: jonowy i niejonowy w postaci zjonizowanej. Jest szeroko stosowany w przemyśle chemicznym, naftowym, budowlanym, medycznym, ceramicznym i innych gałęziach przemysłu. .

1.2.1Klasyfikacja eterów celulozy do celów budowlanych

Eter celulozy do budowy to ogólne określenie szeregu produktów wytwarzanych w reakcji celulozy alkalicznej i środka eteryfikującego w określonych warunkach. Różne rodzaje eterów celulozy można otrzymać poprzez zastąpienie celulozy alkalicznej różnymi środkami eteryfikującymi.

1. Zgodnie z właściwościami jonizacyjnymi podstawników, etery celulozy można podzielić na dwie kategorie: jonowe (takie jak karboksymetyloceluloza) i niejonowe (takie jak metyloceluloza).

2. Ze względu na rodzaj podstawników etery celulozy można podzielić na etery pojedyncze (takie jak metyloceluloza) i etery mieszane (takie jak hydroksypropylometyloceluloza).

3. Według różnej rozpuszczalności dzieli się ją na rozpuszczalną w wodzie (np. hydroksyetylocelulozę) i rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych (np. etylocelulozę) itp. Głównym rodzajem zastosowania w zaprawie zmieszanej na sucho jest celuloza rozpuszczalna w wodzie, podczas gdy w wodzie -celuloza rozpuszczalna. Dzieli się na typu natychmiastowego i typu opóźnionego rozpuszczania po obróbce powierzchniowej.

1.2.2 Wyjaśnienie mechanizmu działania eteru celulozy w zaprawie

Eter celulozy jest kluczową domieszką poprawiającą właściwości zatrzymywania wody w zaprawach mieszanych na sucho, a także jest jedną z kluczowych domieszek określających koszt zapraw mieszanych na sucho.

1. Po rozpuszczeniu w wodzie eteru celulozy zawartego w zaprawie, wyjątkowa aktywność powierzchniowa zapewnia skuteczne i równomierne rozproszenie materiału cementowego w systemie zaczynu, a eter celulozy jako koloid ochronny może „osłonić” cząstki stałe, dzięki czemu , na zewnętrznej powierzchni tworzy się film smarujący, który może sprawić, że korpus zaprawy będzie miał dobrą tiksotropię. Oznacza to, że objętość w stanie spoczynku jest względnie stabilna i nie wystąpią żadne niekorzystne zjawiska, takie jak krwawienie lub rozwarstwienie substancji lekkich i ciężkich, co czyni układ zaprawy bardziej stabilnym; podczas gdy w stanie konstrukcyjnym z mieszaniem eter celulozy będzie odgrywał rolę w zmniejszaniu ścinania zawiesiny. Efekt zmiennego oporu sprawia, że ​​zaprawa charakteryzuje się dobrą płynnością i gładkością podczas budowy w procesie mieszania.

2. Ze względu na swoją własną strukturę molekularną, roztwór eteru celulozy może zatrzymywać wodę i nie jest łatwo tracony po zmieszaniu z zaprawą i będzie stopniowo uwalniany w długim okresie czasu, co wydłuża czas działania zaprawy i zapewnia zaprawie dobrą retencję wody i funkcjonalność.

1.2.3 Kilka ważnych eterów celulozy klasy budowlanej

1. Metyloceluloza (MC)

Po potraktowaniu rafinowanej bawełny alkaliami, chlorek metylu stosuje się jako środek eteryfikujący w celu wytworzenia eteru celulozy w drodze szeregu reakcji. Ogólny stopień podstawienia wynosi 1. Temperatura topnienia 2,0, stopień podstawienia jest inny i rozpuszczalność jest również inna. Należy do niejonowego eteru celulozy.

2. Hydroksyetyloceluloza (HEC)

Otrzymuje się go w reakcji z tlenkiem etylenu jako środkiem eteryfikującym w obecności acetonu po potraktowaniu rafinowanej bawełny zasadą. Stopień podstawienia wynosi zazwyczaj 1,5 do 2,0. Posiada silną hydrofilowość i łatwo wchłania wilgoć.

3. Hydroksypropylometyloceluloza (HPMC)

Hydroksypropylometyloceluloza jest odmianą celulozy, której produkcja i zużycie w ostatnich latach gwałtownie rośnie. Jest to niejonowy mieszany eter celulozy wytwarzany z rafinowanej bawełny po obróbce alkalicznej przy użyciu tlenku propylenu i chlorku metylu jako środków eteryfikujących oraz w wyniku szeregu reakcji. Stopień podstawienia wynosi zazwyczaj 1,2 do 2,0. Jego właściwości różnią się w zależności od stosunku zawartości metoksylu i zawartości hydroksypropylu.

4. Karboksymetyloceluloza (CMC)

Jonowy eter celulozy wytwarza się z włókien naturalnych (bawełna itp.) po obróbce alkalicznej, przy użyciu monochlorooctanu sodu jako środka eteryfikującego i poprzez szereg obróbek reakcyjnych. Stopień podstawienia wynosi na ogół 0,4–d. 4. Na jego działanie duży wpływ ma stopień substytucji.

Wśród nich trzeci i czwarty typ to dwa rodzaje celulozy użyte w tym eksperymencie.

1.2.4 Stan rozwoju przemysłu eteru celulozowego

Po latach rozwoju rynek eteru celulozy w krajach rozwiniętych stał się bardzo dojrzały, a rynek w krajach rozwijających się jest wciąż w fazie wzrostu, co w przyszłości stanie się główną siłą napędową wzrostu światowego zużycia eteru celulozy. Obecnie całkowite światowe moce produkcyjne eteru celulozy przekraczają 1 milion ton, przy czym Europa odpowiada za 35% całkowitego światowego zużycia, a za nimi plasują się Azja i Ameryka Północna. Eter karboksymetylocelulozy (CMC) to główny gatunek konsumencki, stanowiący 56% całości, następnie eter metylocelulozowy (MC/HPMC) i eter hydroksyetylocelulozy (HEC) stanowiący 56% całości. 25% i 12%. Zagraniczny przemysł eteru celulozy jest wysoce konkurencyjny. Po wielu integracjach produkcja koncentruje się głównie w kilku dużych firmach, takich jak Dow Chemical Company i Hercules Company w Stanach Zjednoczonych, Akzo Nobel w Holandii, Noviant w Finlandii i DAICEL w Japonii itp.

mój kraj jest największym na świecie producentem i konsumentem eteru celulozy, ze średnią roczną stopą wzrostu przekraczającą 20%. Według wstępnych statystyk w Chinach działa około 50 przedsiębiorstw produkujących eter celulozy. Zaprojektowane moce produkcyjne przemysłu eteru celulozy przekroczyły 400 000 ton, a istnieje około 20 przedsiębiorstw o ​​zdolnościach produkcyjnych ponad 10 000 ton, zlokalizowanych głównie w Shandong, Hebei, Chongqing i Jiangsu. , Zhejiang, Szanghaj i inne miejsca. W 2011 roku moce produkcyjne CMC w Chinach wyniosły około 300 000 ton. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na wysokiej jakości etery celulozy w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym, chemii codziennej i innych w ostatnich latach, rośnie zapotrzebowanie krajowe na inne produkty z eterów celulozy inne niż CMC. Większa, pojemność MC/HPMC wynosi około 120 000 ton, a pojemność HEC wynosi około 20 000 ton. PAC jest wciąż na etapie promocji i zastosowania w Chinach. Wraz z rozwojem dużych przybrzeżnych pól naftowych oraz rozwojem przemysłu materiałów budowlanych, spożywczego, chemicznego i innych, ilość i zakres PAC rośnie z roku na rok, a moc produkcyjna przekracza 10 000 ton.

1.3Badania nad zastosowaniem eteru celulozy do zapraw

Jeśli chodzi o badania inżynieryjnego zastosowania eteru celulozy w budownictwie, uczeni krajowi i zagraniczni przeprowadzili wiele badań eksperymentalnych i analiz mechanizmów.

1.3.1Krótkie wprowadzenie do badań zagranicznych nad zastosowaniem eteru celulozy do zapraw

Laetitia Patural, Philippe Marchal i inni we Francji wskazali, że eter celulozy ma znaczący wpływ na retencję wody w zaprawie, a parametr strukturalny jest kluczowy, a masa cząsteczkowa jest kluczem do kontrolowania zatrzymywania wody i konsystencji. Wraz ze wzrostem masy cząsteczkowej zmniejsza się granica plastyczności, zwiększa się konsystencja i zwiększa się zdolność zatrzymywania wody; wręcz przeciwnie, stopień podstawienia molowego (odniesiony do zawartości hydroksyetylu lub hydroksypropylu) ma niewielki wpływ na retencję wody w zaprawie wymieszanej na sucho. Jednakże etery celulozy o niskim molowym stopniu podstawienia mają lepszą retencję wody.

Ważnym wnioskiem na temat mechanizmu zatrzymywania wody jest to, że właściwości reologiczne zaprawy mają kluczowe znaczenie. Z wyników badań wynika, że ​​w przypadku zapraw mieszanych na sucho o ustalonym stosunku wody do cementu i zawartości domieszki, zdolność zatrzymywania wody ma na ogół taką samą regularność jak jej konsystencja. Jednakże w przypadku niektórych eterów celulozy tendencja nie jest oczywista; ponadto w przypadku eterów skrobi występuje odwrotny wzór. Lepkość świeżej mieszanki nie jest jedynym parametrem określającym retencję wody.

Laetitia Patural, Patrice Potion i wsp. za pomocą gradientu pola pulsacyjnego i technik MRI odkryli, że na migrację wilgoci na styku zaprawy i nienasyconego podłoża wpływa dodatek niewielkiej ilości CE. Utrata wody jest spowodowana działaniem kapilarnym, a nie dyfuzją wody. Migracja wilgoci na skutek działania kapilarnego jest zależna od ciśnienia mikroporów podłoża, które z kolei zależy od wielkości mikroporów i napięcia międzyfazowego według teorii Laplace'a, a także lepkości płynu. Wskazuje to, że właściwości reologiczne wodnego roztworu CE są kluczem do zdolności zatrzymywania wody. Jednakże hipoteza ta jest sprzeczna z pewnym konsensusem (inne lepiszcza, takie jak wysokocząsteczkowy tlenek polietylenu i etery skrobi, nie są tak skuteczne jak CE).

Drelich. Yves Petit, Erie Wirquin i in. stosował eter celulozy w eksperymentach, a jego lepkość 2% roztworu wynosiła od 5000 do 44500 mpa. S od MC i HEMC. Znajdować:

1. Przy ustalonej ilości CE, rodzaj CE ma duży wpływ na lepkość zaprawy klejącej do płytek. Wynika to z konkurencji pomiędzy CE i dyspergowalnym proszkiem polimerowym w zakresie adsorpcji cząstek cementu.

2. Konkurencyjna adsorpcja CE i proszku gumowego ma znaczący wpływ na czas wiązania i odpryskiwanie, gdy czas budowy wynosi 20-30 minut.

3. Na siłę wiązania ma wpływ połączenie CE i proszku gumowego. Kiedy folia CE nie może zapobiec odparowaniu wilgoci na styku płytki i zaprawy, przyczepność podczas utwardzania w wysokiej temperaturze spada.

4. Przy projektowaniu proporcji zaprawy klejącej do płytek należy uwzględnić koordynację i wzajemne oddziaływanie CE i dyspergowalnego proszku polimerowego.

Niemiecki LSchmitzC. J. Dr. H(a)cker wspomniał w artykule, że HPMC i HEMC w eterze celulozy odgrywają bardzo kluczową rolę w zatrzymywaniu wody w zaprawie wymieszanej na sucho. Oprócz zapewnienia zwiększonego wskaźnika zatrzymywania wody przez eter celulozy, zaleca się stosowanie modyfikowanych eterów celulozy, które służą do polepszenia i polepszenia właściwości użytkowych zaprawy oraz właściwości suchej i stwardniałej zaprawy.

1.3.2Krótkie wprowadzenie do krajowych badań nad zastosowaniem eteru celulozy do zapraw

Xin Quanchang z Uniwersytetu Architektury i Technologii w Xi'an zbadał wpływ różnych polimerów na niektóre właściwości zaprawy wiążącej i odkrył, że kompozytowe zastosowanie proszku dyspergowalnego polimeru i eteru hydroksyetylometylocelulozy może nie tylko poprawić właściwości zaprawy wiążącej, ale także można również zmniejszyć część kosztów; Wyniki badań wykazały, że przy zawartości redyspergowalnego proszku lateksowego na poziomie 0,5% i zawartości eteru hydroksyetylometylocelulozowego na poziomie 0,2%, przygotowana zaprawa jest odporna na zginanie. i siła wiązania są bardziej widoczne i mają dobrą elastyczność i plastyczność.

Profesor Ma Baoguo z Politechniki w Wuhan zwrócił uwagę, że eter celulozy ma oczywiste działanie opóźniające i może wpływać na postać strukturalną produktów hydratacji oraz strukturę porów zaczynu cementowego; eter celulozy jest głównie adsorbowany na powierzchni cząstek cementu, tworząc pewien efekt barierowy. Utrudnia zarodkowanie i wzrost produktów hydratacji; z drugiej strony eter celulozy utrudnia migrację i dyfuzję jonów ze względu na wyraźny efekt zwiększania lepkości, przez co w pewnym stopniu opóźnia hydratację cementu; eter celulozy ma stabilność zasadową.

Jian Shouwei z Politechniki w Wuhan stwierdził, że rola CE w zaprawie odzwierciedla się głównie w trzech aspektach: doskonałej zdolności zatrzymywania wody, wpływie na konsystencję i tiksotropię zaprawy oraz dostosowaniu reologii. CE nie tylko zapewnia zaprawie dobrą wydajność roboczą, ale także Aby zmniejszyć wczesne uwalnianie ciepła hydratacji cementu i opóźnić proces kinetyczny hydratacji cementu, oczywiście w oparciu o różne przypadki użycia zaprawy, istnieją również różnice w metodach oceny jej wydajności .

Zaprawę modyfikowaną CE stosuje się w postaci zaprawy cienkowarstwowej w codziennych zaprawach suchych (takich jak spoiwo do cegieł, szpachlówka, cienkowarstwowa zaprawa tynkarska itp.). Tej wyjątkowej strukturze towarzyszy zwykle szybka utrata wody z zaprawy. Obecnie główne badania skupiają się na kleju do płytek licowych, mniej jest badań nad innymi rodzajami zapraw cienkowarstwowych modyfikowanych CE.

Su Lei z Politechniki w Wuhan uzyskano na podstawie analizy eksperymentalnej szybkości zatrzymywania wody, utraty wody i czasu wiązania zaprawy modyfikowanej eterem celulozy. Ilość wody stopniowo maleje, a czas krzepnięcia wydłuża się; gdy ilość wody osiągnie O. Po 6% zmiana stopnia retencji i utraty wody nie jest już oczywista, a czas wiązania wydłuża się prawie dwukrotnie; a eksperymentalne badanie jego wytrzymałości na ściskanie pokazuje, że gdy zawartość eteru celulozy jest mniejsza niż 0,8%, zawartość eteru celulozy jest mniejsza niż 0,8%. Wzrost znacznie zmniejszy wytrzymałość na ściskanie; a pod względem przyczepności z płytą zaprawy cementowej O. Poniżej 7% zawartości zwiększenie zawartości eteru celulozy może skutecznie poprawić siłę wiązania.

Lai Jianqing z Xiamen Hongye Engineering Construction Technology Co., Ltd. przeprowadził analizę i doszedł do wniosku, że optymalna dawka eteru celulozy, biorąc pod uwagę współczynnik zatrzymywania wody i wskaźnik konsystencji, wynosi 0 w wyniku serii testów współczynnika zatrzymywania wody, wytrzymałości i siły wiązania Zaprawa termoizolacyjna EPS. 2%; eter celulozy ma silne działanie napowietrzające, co powoduje spadek wytrzymałości, a w szczególności zmniejszenie wytrzymałości wiązania na rozciąganie, dlatego zaleca się jego stosowanie łącznie z redyspergowalnym proszkiem polimerowym.

Yuan Wei i Qin Min z Instytutu Badań nad Materiałami Budowlanymi w Xinjiang przeprowadzili badania testowe i aplikacyjne eteru celulozy w spienionym betonie. Wyniki testów pokazują, że HPMC poprawia zdolność zatrzymywania wody w świeżym betonie piankowym i zmniejsza stopień utraty wody w stwardniałym betonie piankowym; HPMC może zmniejszyć utratę opadu świeżego betonu piankowego i zmniejszyć wrażliwość mieszanki na temperaturę. ; HPMC znacznie zmniejszy wytrzymałość na ściskanie betonu piankowego. W naturalnych warunkach utwardzania pewna ilość HPMC może w pewnym stopniu poprawić wytrzymałość próbki.

Li Yuhai z Wacker Polymer Materials Co., Ltd. zwrócił uwagę, że rodzaj i ilość proszku lateksowego, rodzaj eteru celulozy oraz środowisko utwardzania mają znaczący wpływ na udarność zaprawy tynkarskiej. Wpływ eterów celulozy na udarność jest również znikomy w porównaniu z zawartością polimeru i warunkami utwardzania.

Yin Qingli z AkzoNobel Specialty Chemicals (Shanghai) Co., Ltd. użył do eksperymentu Bermocoll PADl, specjalnie modyfikowanego eteru celulozy wiążącego płyty polistyrenowe, który jest szczególnie odpowiedni do zaprawy wiążącej system izolacji ścian zewnętrznych EPS. Oprócz wszystkich funkcji eteru celulozy, Bermocoll PADl może poprawić siłę wiązania pomiędzy zaprawą a płytą styropianową. Już przy małej dawce może nie tylko poprawić retencję wody i urabialność świeżej zaprawy, ale także znacząco poprawić pierwotną siłę wiązania i wodoodporność wiązania zaprawy z płytą styropianową dzięki unikalnemu kotwieniu technologia. . Nie może jednak poprawić udarności zaprawy i przyczepności do płyty styropianowej. Aby poprawić te właściwości należy zastosować redyspergowalny proszek lateksowy.

Wang Peiming z Uniwersytetu Tongji przeanalizował historię rozwoju zapraw dostępnych na rynku i wskazał, że eter celulozowy i proszek lateksowy mają istotny wpływ na wskaźniki wydajności, takie jak zatrzymywanie wody, wytrzymałość na zginanie i ściskanie oraz moduł sprężystości komercyjnej zaprawy w postaci suchego proszku.

Zhang Lin i inni ze Specjalnej Strefy Ekonomicznej Shantou Longhu Technology Co., Ltd. doszli do wniosku, że w zaprawie wiążącej systemu izolacji termicznej ścian zewnętrznych z cienkiej płyty polistyrenowej ekspandowanej (tj. systemu Eqos) zaleca się optymalną ilość proszek gumowy wynosi 2,5%; wysokomodyfikowany eter celulozy o niskiej lepkości jest bardzo pomocny w poprawie pomocniczej wytrzymałości wiązania na rozciąganie stwardniałej zaprawy.

Zhao Liqun z Shanghai Institute of Building Research (Group) Co., Ltd. wskazał w artykule, że eter celulozy może znacząco poprawić retencję wody w zaprawie, a także znacznie zmniejszyć gęstość nasypową i wytrzymałość zaprawy na ściskanie oraz przedłużyć wiązanie czas zaprawy. W tych samych warunkach dozowania eter celulozy o dużej lepkości korzystnie wpływa na poprawę stopnia zatrzymywania wody w zaprawie, ale wytrzymałość na ściskanie zmniejsza się znacznie, a czas wiązania jest dłuższy. Proszek zagęszczający i eter celulozy eliminują pękanie plastyczne zaprawy poprzez poprawę zatrzymywania wody w zaprawie.

Uniwersytet Fuzhou Huang Lipin i wsp. badali domieszkowanie eteru hydroksyetylometylocelulozy i etylenu. Właściwości fizyczne i morfologia przekroju poprzecznego modyfikowanej zaprawy cementowej z proszku lateksowego kopolimeru octanu winylu. Stwierdzono, że eter celulozy charakteryzuje się doskonałą retencją wody, odpornością na wchłanianie wody i znakomitym działaniem napowietrzającym, przy czym szczególnie widoczne są właściwości redukujące wodę proszku lateksowego i poprawa właściwości mechanicznych zaprawy. Efekt modyfikacji; i istnieje odpowiedni zakres dawkowania pomiędzy polimerami.

Poprzez serię eksperymentów Chen Qian i inni z Hubei Baoye Construction Industrialization Co., Ltd. udowodnili, że wydłużenie czasu mieszania i zwiększenie prędkości mieszania może w pełni wykorzystać rolę eteru celulozy w gotowej zaprawie, poprawić urabialność zaprawy i poprawiają czas mieszania. Zbyt mała lub zbyt mała prędkość spowoduje, że zaprawa będzie trudna w wykonaniu; dobór odpowiedniego eteru celulozy może także poprawić urabialność gotowej zaprawy.

Li Sihan z Uniwersytetu Shenyang Jianzhu i inni odkryli, że domieszki mineralne mogą zmniejszyć odkształcenie zaprawy spowodowane skurczem na sucho i poprawić jej właściwości mechaniczne; stosunek wapna do piasku ma wpływ na właściwości mechaniczne i stopień skurczu zaprawy; redyspergowalny proszek polimerowy może ulepszyć zaprawę. Odporność na pękanie, poprawa przyczepności, wytrzymałości na zginanie, spójności, odporności na uderzenia i odporność na zużycie, poprawa zatrzymywania wody i urabialności; eter celulozy ma działanie napowietrzające, co może poprawić retencję wody w zaprawie; włókno drzewne może ulepszyć zaprawę. Poprawić łatwość użycia, funkcjonalność i właściwości antypoślizgowe oraz przyspieszyć budowę. Dodając różne domieszki modyfikacyjne iw rozsądnych proporcjach, można przygotować odporną na pękanie zaprawę do systemu ociepleń ścian zewnętrznych o doskonałych parametrach.

Yang Lei z Politechniki w Henan zmieszał HEMC z zaprawą i odkrył, że ma on podwójną funkcję zatrzymywania wody i zagęszczania, co zapobiega szybkiemu wchłanianiu wody z zaprawy tynkarskiej przez beton napowietrzony i zapewnia, że ​​cement w zaprawie tynkarskiej zaprawa jest w pełni uwodniona, dzięki czemu zaprawa łączy się z gazobetonem o większej gęstości i większej wytrzymałości wiązania; może znacznie zmniejszyć rozwarstwianie się zaprawy tynkarskiej do betonu komórkowego. Po dodaniu HEMC do zaprawy wytrzymałość na zginanie zaprawy nieznacznie spadła, podczas gdy wytrzymałość na ściskanie znacznie spadła, a krzywa współczynnika kompresji wykazywała tendencję wzrostową, co wskazuje, że dodatek HEMC może poprawić wytrzymałość zaprawy.

Li Yanling i inni z Henan University of Technology stwierdzili, że właściwości mechaniczne związanej zaprawy uległy poprawie w porównaniu ze zwykłą zaprawą, zwłaszcza siła wiązania zaprawy, gdy dodano domieszkę masy (zawartość eteru celulozy wynosiła 0,15%). Jest 2,33 razy większa niż w przypadku zwykłej zaprawy.

Ma Baoguo z Politechniki w Wuhan i inni badali wpływ różnych dawek emulsji styrenowo-akrylowej, proszku dyspergowalnego polimeru i eteru hydroksypropylometylocelulozowego na zużycie wody, siłę wiązania i wytrzymałość cienkiej zaprawy tynkarskiej. stwierdzili, że przy zawartości emulsji styrenowo-akrylowej wynoszącej od 4% do 6%, siła wiązania zaprawy osiągała największą wartość, a współczynnik zginania przy ściskaniu był najmniejszy; zawartość eteru celulozy wzrosła do O. Przy 4% siła wiązania zaprawy osiąga stan nasycenia, a współczynnik zginania przy ściskaniu jest najmniejszy; gdy zawartość proszku gumowego wynosi 3%, siła wiązania zaprawy jest najlepsza, a współczynnik zginania przy ściskaniu zmniejsza się wraz z dodatkiem proszku gumowego. tendencja.

Li Qiao i inni ze Specjalnej Strefy Ekonomicznej Shantou Longhu Technology Co., Ltd. wskazali w artykule, że funkcjami eteru celulozy w zaprawie cementowej są zatrzymywanie wody, zagęszczanie, napowietrzanie, opóźnianie i poprawa wytrzymałości wiązania na rozciąganie itp. Są to: funkcje odpowiadają Przy badaniu i wyborze MC wskaźniki MC, które należy wziąć pod uwagę, obejmują lepkość, stopień podstawienia eteryfikacji, stopień modyfikacji, stabilność produktu, efektywną zawartość substancji, wielkość cząstek i inne aspekty. Przy wyborze MC w różnych wyrobach zaprawowych należy przedstawić wymagania użytkowe dla samego MC zgodnie z wymaganiami konstrukcyjnymi i użytkowymi konkretnych zapraw oraz dobrać odpowiednie odmiany MC w połączeniu ze składem i podstawowymi parametrami wskaźnikowymi MC.

Qiu Yongxia z Beijing Wanbo Huijia Science and Trade Co., Ltd. stwierdził, że wraz ze wzrostem lepkości eteru celulozy wzrasta stopień zatrzymywania wody w zaprawie; im drobniejsze cząstki eteru celulozy, tym lepsza retencja wody; Im wyższy stopień zatrzymywania wody w eterze celulozy; retencja wody w eterze celulozy zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury zaprawy.

Zhang Bin z Uniwersytetu Tongji i inni wskazali w artykule, że właściwości robocze modyfikowanej zaprawy są ściśle związane ze wzrostem lepkości eterów celulozy, a nie, że etery celulozy o wysokiej lepkości nominalnej mają oczywisty wpływ na właściwości robocze, ponieważ są one ma również wpływ wielkość cząstek. , szybkość rozpuszczania i inne czynniki.

Zhou Xiao i inni z Instytutu Nauki i Technologii Ochrony Zabytków Kulturowych w Chinach Instytut Badań nad Dziedzictwem Kulturowym zbadali wpływ dwóch dodatków, proszku kauczuku polimerowego i eteru celulozy, na siłę wiązania w systemie zaprawy NHL (wapno hydrauliczne) i odkryli, że proste Ze względu na nadmierny skurcz wapna hydraulicznego nie może ono uzyskać wystarczającej wytrzymałości na rozciąganie w połączeniu z kamieniem. Odpowiednia ilość proszku z kauczuku polimerowego i eteru celulozowego może skutecznie poprawić siłę wiązania zaprawy NHL i spełnić wymagania materiałów wzmacniających i ochronnych zabytków kultury; w celu zapobiegania Ma to wpływ na wodoprzepuszczalność i oddychalność samej zaprawy NHL oraz zgodność z murarskimi zabytkami kultury. Jednocześnie, biorąc pod uwagę początkowe właściwości wiążące zaprawy NHL, idealna ilość dodatku proszku kauczuku polimerowego wynosi poniżej 0,5% do 1%, a dodatek eteru celulozy reguluje się na poziomie około 0,2%.

Duan Pengxuan i inni z Pekińskiego Instytutu Materiałoznawstwa Budowlanego wykonali dwa samodzielnie wykonane testery reologiczne na podstawie ustalenia modelu reologicznego świeżej zaprawy i przeprowadzili analizę reologiczną zwykłej zaprawy murarskiej, zaprawy tynkarskiej i wyrobów gipsowych tynkarskich. Zmierzono denaturację i stwierdzono, że eter hydroksyetylocelulozy i eter hydroksypropylometylocelulozy mają lepszą początkową wartość lepkości i skuteczność zmniejszania lepkości wraz ze wzrostem czasu i prędkości, co może wzbogacić spoiwo w celu uzyskania lepszego rodzaju wiązania, tiksotropii i odporności na poślizg.

Li Yanling z Henan University of Technology i inni odkryli, że dodatek eteru celulozy do zaprawy może znacznie poprawić zdolność zaprawy do zatrzymywania wody, zapewniając w ten sposób postęp hydratacji cementu. Chociaż dodatek eteru celulozy zmniejsza wytrzymałość zaprawy na zginanie i ściskanie, to jednak w pewnym stopniu zwiększa współczynnik zginania i ściskania oraz siłę wiązania zaprawy.

1.4Badania nad zastosowaniem domieszek do zapraw w kraju i za granicą

W dzisiejszym budownictwie produkcja i zużycie betonu i zapraw jest ogromna, rośnie także zapotrzebowanie na cement. Produkcja cementu to branża zużywająca dużo energii i powodująca duże emisje zanieczyszczeń. Oszczędzanie cementu ma ogromne znaczenie dla kontroli kosztów i ochrony środowiska. Jako częściowy substytut cementu, domieszka mineralna może nie tylko zoptymalizować działanie zaprawy i betonu, ale także zaoszczędzić dużo cementu pod warunkiem rozsądnego wykorzystania.

W przemyśle materiałów budowlanych zastosowanie domieszek jest bardzo szerokie. Wiele odmian cementu zawiera mniej więcej określoną ilość domieszek. Wśród nich najczęściej stosowany w produkcji zwykły cement portlandzki dodaje się 5%. ~20% domieszka. W procesie produkcyjnym różnych przedsiębiorstw produkujących zaprawy i beton zastosowanie domieszek jest szersze.

Nad zastosowaniem domieszek do zapraw prowadzono wieloletnie i szeroko zakrojone badania w kraju i za granicą.

1.4.1Krótkie przedstawienie badań zagranicznych dotyczących domieszek stosowanych do zapraw

P. Uniwersytet Kalifornijski. JM Momeiro Joe IJ K. Wang i in. odkryli, że w procesie hydratacji materiału żelującego żel nie pęcznieje w równej objętości, a domieszka mineralna może zmieniać skład uwodnionego żelu i stwierdził, że pęcznienie żelu jest związane z kationami dwuwartościowymi w żelu . Liczba kopii wykazywała istotną ujemną korelację.

Kevin J. ze Stanów Zjednoczonych. Folliard i Makoto Ohta i in. zwrócił uwagę, że dodatek pyłu krzemionkowego i popiołu z łusek ryżowych do zaprawy może znacznie poprawić wytrzymałość na ściskanie, natomiast dodatek popiołów lotnych powoduje zmniejszenie wytrzymałości, szczególnie w początkowej fazie.

Philippe Lawrence i Martin Cyr z Francji odkryli, że różne domieszki mineralne mogą poprawić wytrzymałość zaprawy przy odpowiednim dawkowaniu. Różnica pomiędzy różnymi domieszkami mineralnymi nie jest oczywista na wczesnym etapie hydratacji. W późniejszym etapie hydratacji na dodatkowy wzrost wytrzymałości wpływa działanie domieszki mineralnej, a przyrostu wytrzymałości spowodowanego domieszką obojętną nie można po prostu uznać za wypełnienie. efektu, ale należy go przypisać fizycznemu efektowi zarodkowania wielofazowego.

Bułgarski ValIly0 Stoitchkov Stl Petar Abadjiev i inni odkryli, że podstawowymi składnikami są pył krzemionkowy i popiół lotny o niskiej zawartości wapnia, na podstawie właściwości fizycznych i mechanicznych zaprawy cementowej i betonu zmieszanych z aktywnymi domieszkami pucolanowymi, które mogą poprawić wytrzymałość kamienia cementowego. Pył krzemionkowy ma istotny wpływ na wczesną hydratację materiałów cementowych, natomiast składnik popiołu lotnego ma istotny wpływ na późniejszą hydratację.

1.4.2Krótkie przedstawienie krajowych badań nad zastosowaniem domieszek do zapraw

W wyniku badań eksperymentalnych Zhong Shiyun i Xiang Keqin z Uniwersytetu Tongji odkryli, że modyfikowana zaprawa kompozytowa o pewnym stopniu rozdrobnienia popiołu lotnego i emulsji poliakrylanowej (PAE), gdy stosunek polispoiwa ustalono na 0,08, współczynnik zginania przy ściskaniu zaprawa zwiększała się wraz ze wzrostem zawartości popiołów lotnych. Wraz ze wzrostem ilości popiołów lotnych zmniejszały się rozdrobnienie i zawartość popiołów lotnych. Proponuje się, że dodatek popiołów lotnych może skutecznie rozwiązać problem wysokich kosztów poprawy elastyczności zaprawy poprzez proste zwiększenie zawartości polimeru.

Wang Yinong z Wuhan Iron and Steel Civil Construction Company zbadał wysokowydajną domieszkę zaprawy, która może skutecznie poprawić urabialność zaprawy, zmniejszyć stopień rozwarstwienia i poprawić zdolność wiązania. Nadaje się do murowania i tynkowania bloczków z betonu komórkowego. .

Chen Miaomiao i inni z Politechniki w Nanjing zbadali wpływ podwójnego zmieszania popiołu lotnego i proszku mineralnego w suchej zaprawie na wydajność roboczą i właściwości mechaniczne zaprawy i odkryli, że dodatek dwóch domieszek nie tylko poprawił wydajność roboczą i właściwości mechaniczne mieszaniny. Właściwości fizyczne i mechaniczne mogą również skutecznie obniżyć koszty. Zalecana optymalna dawka to wymiana odpowiednio 20% popiołu lotnego i mączki mineralnej, stosunek zaprawy do piasku wynosi 1:3, a stosunek wody do materiału 0,16.

Zhuang Zihao z South China University of Technology ustalił stosunek wody do spoiwa, zmodyfikowanego bentonitu, eteru celulozy i proszku gumowego oraz zbadał właściwości wytrzymałości zaprawy, zatrzymywania wody i skurczu na sucho trzech domieszek mineralnych i stwierdził, że zawartość domieszki osiągnęła Przy 50% porowatość znacznie wzrasta, a wytrzymałość maleje, a optymalna proporcja trzech domieszek mineralnych to 8% mączki wapiennej, 30% żużla i 4% popiołów lotnych, które mogą zatrzymywać wodę. szybkość, preferowana wartość intensywności.

Li Ying z Uniwersytetu Qinghai przeprowadził serię testów zaprawy zmieszanej z domieszkami mineralnymi i stwierdził i przeanalizował, że domieszki mineralne mogą zoptymalizować gradację cząstek wtórnych proszków, a efekt mikrowypełnienia i wtórne uwodnienie domieszek mogą w pewnym stopniu: zwiększa się zwartość zaprawy, zwiększając tym samym jej wytrzymałość.

Zhao Yujing z Shanghai Baosteel New Building Materials Co., Ltd. wykorzystał teorię odporności na pękanie i energii pękania do zbadania wpływu domieszek mineralnych na kruchość betonu. Badanie wykazało, że domieszka mineralna może nieznacznie poprawić odporność na pękanie i energię pękania zaprawy; w przypadku tego samego rodzaju domieszki najkorzystniejsza dla odporności na pękanie i energii pękania jest zastępcza ilość 40% domieszki mineralnej.

Xu Guangsheng z Uniwersytetu w Henan zauważył, że gdy powierzchnia właściwa proszku mineralnego jest mniejsza niż E350m2/l [g, aktywność jest niska, wytrzymałość 3d wynosi tylko około 30%, a wytrzymałość 28d wzrasta do 0 ~ 90% ; podczas gdy przy 400m2 melona siła 3d może być bliska 50%, a siła 28d przekracza 95%. Z punktu widzenia podstawowych zasad reologii, zgodnie z eksperymentalną analizą płynności zaprawy i prędkości przepływu, można wyciągnąć kilka wniosków: zawartość popiołów lotnych poniżej 20% może skutecznie poprawić płynność i prędkość przepływu zaprawy, a proszek mineralny w przypadku niższej dawki 25%, można zwiększyć płynność zaprawy, ale zmniejszy się szybkość wypływu.

Profesor Wang Dongmin z Chińskiego Uniwersytetu Górnictwa i Technologii oraz profesor Feng Lufeng z Uniwersytetu Shandong Jianzhu wskazali w artykule, że beton jest materiałem trójfazowym z punktu widzenia materiałów kompozytowych, czyli zaczynu cementowego, kruszywa, zaczynu cementowego i kruszywa. Strefa przejściowa interfejsu ITZ (Interfacial Transition Zone) na skrzyżowaniu. ITZ jest obszarem bogatym w wodę, lokalny stosunek wody do cementu jest zbyt duży, porowatość po hydratacji jest duża, co spowoduje wzbogacenie w wodorotlenek wapnia. Obszar ten najprawdopodobniej powoduje początkowe pęknięcia i najprawdopodobniej powoduje naprężenia. Stężenie w dużej mierze determinuje intensywność. Z badań eksperymentalnych wynika, że ​​dodatek domieszek może skutecznie poprawić gospodarkę hormonalną wody w strefie przejściowej na granicy faz, zmniejszyć grubość strefy przejściowej na granicy faz i poprawić wytrzymałość.

Zhang Jianxin z Uniwersytetu Chongqing i inni odkryli, że poprzez kompleksową modyfikację eteru metylocelulozowego, włókna polipropylenowego, proszku polimerowego redyspergowalnego i domieszek można przygotować suchą zaprawę tynkarską o dobrych parametrach. Sucho wymieszana, odporna na pękanie zaprawa tynkarska charakteryzuje się dobrą urabialnością, dużą siłą wiązania i dobrą odpornością na pękanie. Jakość bębnów i pęknięć jest częstym problemem.

Ren Chuanyao z Uniwersytetu Zhejiang i inni badali wpływ eteru hydroksypropylometylocelulozy na właściwości zaprawy z popiołu lotnego i analizowali związek pomiędzy gęstością wilgoci a wytrzymałością na ściskanie. Stwierdzono, że dodanie eteru hydroksypropylometylocelulozowego do zaprawy z popiołu lotnego może znacząco poprawić zdolność zaprawy do zatrzymywania wody, wydłużyć czas wiązania zaprawy oraz zmniejszyć gęstość wilgoci i wytrzymałość zaprawy na ściskanie. Istnieje dobra korelacja pomiędzy gęstością wilgoci a wytrzymałością na ściskanie 28d. W warunkach znanej gęstości wilgoci wytrzymałość na ściskanie 28d można obliczyć za pomocą wzoru dopasowania.

Profesor Pang Lufeng i Chang Qingshan z Uniwersytetu Shandong Jianzhu wykorzystali jednolitą metodę projektowania do zbadania wpływu trzech domieszek popiołów lotnych, proszku mineralnego i pyłu krzemionkowego na wytrzymałość betonu i przedstawili wzór przewidywania o pewnej wartości praktycznej poprzez regresję analiza. i sprawdzono jego wykonalność.

1,5Cel i znaczenie tego badania

Jako ważny zagęszczacz zatrzymujący wodę, eter celulozy jest szeroko stosowany w przetwórstwie spożywczym, produkcji zapraw i betonu oraz w innych gałęziach przemysłu. Jako ważna domieszka do różnych zapraw, różnorodne etery celulozy mogą znacznie zmniejszyć wydzielanie się zaprawy o wysokiej płynności, poprawić tiksotropię i gładkość konstrukcji zaprawy oraz poprawić zdolność zatrzymywania wody i siłę wiązania zaprawy.

Coraz powszechniejsze staje się stosowanie domieszek mineralnych, które nie tylko rozwiązują problem przetwarzania dużej ilości przemysłowych produktów ubocznych, oszczędzają ziemię i chronią środowisko, ale także mogą zamienić odpady w skarb i przynieść korzyści.

Przeprowadzono wiele badań dotyczących składników obu zapraw w kraju i za granicą, ale niewiele jest badań eksperymentalnych, które łączyłyby te dwie zaprawy razem. Celem pracy jest jednoczesne wmieszanie kilku eterów celulozy i domieszek mineralnych do zaczynu cementowego, zaprawy wysokopłynnej i zaprawy plastycznej (na przykładzie zaprawy wiążącej), poprzez badanie płynności i różnych właściwości mechanicznych, podsumowano prawo wpływu dwóch rodzajów zapraw po zmieszaniu składników, które będzie miało wpływ na przyszły eter celulozy. Pewnym odniesieniem jest dalsze stosowanie domieszek mineralnych.

Ponadto w artykule zaproponowano metodę przewidywania wytrzymałości zaprawy i betonu w oparciu o teorię wytrzymałości FERET i współczynnik aktywności domieszek mineralnych, która może mieć pewne znaczenie przewodnie przy projektowaniu proporcji mieszanki i przewidywaniu wytrzymałości zaprawy i betonu.

1.6Główna treść badawcza niniejszego artykułu

Główne treści badawcze tej pracy obejmują:

1. Mieszając kilka eterów celulozy i różnych domieszek mineralnych, przeprowadzono doświadczenia dotyczące płynności czystej zaczynu i zaprawy wysokopłynnej, podsumowano prawa wpływu i przeanalizowano przyczyny.

2. Dodając etery celulozy i różne domieszki mineralne do zapraw o wysokiej płynności i zapraw wiążących, zbadać ich wpływ na wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na zginanie, współczynnik zginania i zaprawę wiążącą zaprawy o wysokiej płynności i zaprawy plastycznej. Prawo wpływu na wiązanie rozciągające wytrzymałość.

3. W połączeniu z teorią wytrzymałości FERET i współczynnikiem aktywności domieszek mineralnych zaproponowano metodę przewidywania wytrzymałości wieloskładnikowych zapraw i betonu na bazie cementu.

 

Rozdział 2 Analiza surowców i ich komponentów do badań

2.1 Materiały testowe

2.1.1 Cement (C)

W teście wykorzystano markę PO „Shanshui Dongyue”. 42,5 Cement.

2.1.2 Proszek mineralny (KF)

Wybrano granulowany proszek żużla wielkopiecowego o wartości 95 dolarów z firmy Shandong Jinan Luxin New Building Materials Co., Ltd..

2.1.3 Popiół lotny (FA)

Wybiera się popiół lotny klasy II produkowany przez elektrownię Jinan Huangtai, stopień rozdrobnienia (pozostałe sito z sita o kwadratowych otworach 459 m) wynosi 13%, a współczynnik zapotrzebowania na wodę wynosi 96%.

2.1.4 Pył krzemionkowy (sF)

Pył krzemionkowy przyjmuje pył krzemionkowy firmy Shanghai Aika Silica Fume Material Co., Ltd., jego gęstość wynosi 2,59/cm3; powierzchnia właściwa wynosi 17500 m2/kg, a średni rozmiar cząstek wynosi O. 1 ~ 0,39 m, wskaźnik aktywności 28d wynosi 108%, współczynnik zapotrzebowania na wodę wynosi 120%.

2.1.5 Redyspergowalny proszek lateksowy (JF)

W proszku gumowym zastosowano redyspergowalny proszek lateksowy Max 6070N (rodzaj wiążący) firmy Gomez Chemical China Co., Ltd.

2.1.6 Eter celulozy (CE)

CMC stosuje powłokę CMC firmy Zibo Zou Yongning Chemical Co., Ltd., a HPMC stosuje dwa rodzaje hydroksypropylometylocelulozy firmy Gomez Chemical China Co., Ltd.

2.1.7 Inne domieszki

Ciężki węglan wapnia, włókno drzewne, środek hydrofobowy, mrówczan wapnia itp.

Piasek kwarcowy 2.1,8

Wytwarzany maszynowo piasek kwarcowy przyjmuje cztery rodzaje rozdrobnienia: 10-20 mesh, 20-40 H, 40,70 mesh i 70,140 H, gęstość wynosi 2650 kg/rn3, a spalanie w kominie wynosi 1620 kg/m3.

2.1.9 Proszek superplastyfikatora polikarboksylanowego (PC)

Proszek polikarboksylanowy firmy Suzhou Xingbang Chemical Building Materials Co., Ltd.) to 1J1030, a stopień redukcji wody wynosi 30%.

2.1.10 Piasek (S)

Wykorzystuje się średni piasek rzeki Dawen w Tai'an.

2.1.11 Kruszywo grube (G)

Użyj Jinana Ganggou, aby wyprodukować kruszony kamień o wielkości od 5 do 25 sztuk.

2.2 Metoda badania

2.2.1 Metoda badania płynności zawiesiny

Sprzęt testowy: New Jersey. Mieszalnik szlamu cementowego typu 160, wyprodukowany przez Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.

Metody badań i wyniki są obliczane zgodnie z metodą badania płynności zaczynu cementowego opisaną w Załączniku A do „GB 50119.2003 Specyfikacje techniczne dotyczące stosowania domieszek do betonu” lub ((GB/T8077--2000 Metoda badania jednorodności domieszek do betonu ).

2.2.2 Metoda badania płynności zaprawy o wysokiej płynności

Sprzęt testowy: JJ. Mieszalnik do zaprawy cementowej typu 5, wyprodukowany przez Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;

Maszyna do badania ściskania zaprawy TYE-2000B, wyprodukowana przez Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;

Maszyna do testowania zginania zaprawy TYE-300B, wyprodukowana przez Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.

Metoda wykrywania płynności zaprawy oparta jest na „JC. T 986-2005 Cementowe materiały do ​​fugowania” i „GB 50119-2003 Specyfikacje techniczne dotyczące stosowania domieszek do betonu” Załącznik A, rozmiar zastosowanej matrycy stożkowej, wysokość wynosi 60 mm wewnętrzna średnica górnego otworu wynosi 70 mm, wewnętrzna średnica dolnego otworu wynosi 100 mm, a zewnętrzna średnica dolnego otworu wynosi 120 mm, a całkowita sucha masa zaprawy nie powinna być za każdym razem mniejsza niż 2000 g.

Wyniki badań obu płynności powinny jako wynik końcowy przyjąć średnią wartość obu kierunków pionowych.

2.2.3 Metoda badania wytrzymałości wiązania na rozciąganie związanej zaprawy

Główny sprzęt testowy: WDL. Elektroniczna uniwersalna maszyna testująca typu 5, wyprodukowana przez Tianjin Gangyuan Instrument Factory.

Metodę badania wytrzymałości wiązania na rozciąganie należy wdrożyć w oparciu o rozdział 10 (JGJ/T70.2009 Norma dotycząca metod badania podstawowych właściwości zapraw budowlanych).

 

Rozdział 3. Wpływ eteru celulozy na czysty zaczyn i zaprawę dwuskładnikowego materiału cementowego z różnymi domieszkami mineralnymi

Wpływ na płynność

W tym rozdziale omówiono kilka eterów celulozy i mieszanek minerałów, testując dużą liczbę wielopoziomowych zaczynów i zapraw na bazie czystego cementu oraz zaczynów i zapraw w systemach dwuskładnikowych z różnymi domieszkami mineralnymi oraz ich płynność i utratę w czasie. Zestawiono i przeanalizowano prawo wpływu złożonego zastosowania materiałów na płynność czystej zaczynu i zaprawy oraz wpływ różnych czynników.

3.1 Zarys protokołu eksperymentalnego

Ze względu na wpływ eteru celulozy na wydajność roboczą systemu czystego cementu i różnych systemów materiałów cementowych, badamy głównie w dwóch postaciach:

1. przecier. Ma zalety intuicji, prostą obsługę i wysoką dokładność i jest najbardziej odpowiedni do wykrywania zdolności adaptacji domieszek, takich jak eter celulozy, do materiału żelującego, a kontrast jest oczywisty.

2. Zaprawa o wysokiej płynności. Osiągnięcie stanu wysokiego przepływu służy także wygodzie pomiarów i obserwacji. Tutaj regulacja referencyjnego stanu przepływu jest kontrolowana głównie przez wysokowydajne superplastyfikatory. Aby zmniejszyć błąd testu, stosujemy polikarboksylanowy reduktor wody o szerokiej możliwości dostosowania do cementu, który jest wrażliwy na temperaturę, a temperatura badania musi być ściśle kontrolowana.

3.2 Badanie wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu cementowego

3.2.1 Schemat badania wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu cementowego

Mając na celu zbadanie wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu, w pierwszej kolejności do obserwacji tego wpływu wykorzystano czysty zaczyn cementowy jednoskładnikowego układu materiałów cementowych. Główny indeks referencyjny przyjmuje tutaj najbardziej intuicyjne wykrywanie płynności.

Uważa się, że następujące czynniki wpływają na mobilność:

1. Rodzaje eterów celulozy

2. Zawartość eteru celulozy

3. Czas odpoczynku gnojowicy

Tutaj ustaliliśmy zawartość PC w proszku na 0,2%. Zastosowano trzy grupy i cztery grupy testów dla trzech rodzajów eterów celulozy (karboksymetyloceluloza sodowa CMC, hydroksypropylometyloceluloza HPMC). Dla karboksymetylocelulozy sodowej CMC dawki 0%, O, 10%, O, 2%, czyli Og, 0,39, 0,69 (ilość cementu w każdym badaniu wynosi 3009). dla eteru hydroksypropylometylocelulozy dawka wynosi 0%, O, 05%, O, 10%, O, 15%, czyli 09, 0,159, 0,39, 0,459.

3.2.2 Wyniki badań i analiza wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu cementowego

(1) Wyniki badania płynności czystego zaczynu cementowego zmieszanego z CMC

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Porównując trzy grupy o tym samym czasie stania, pod względem płynności początkowej, po dodaniu CMC, płynność początkowa nieznacznie spadła; półgodzinna płynność znacznie spadła wraz z dawkowaniem, głównie z powodu półgodzinnej płynności grupy ślepej. Jest o 20 mm większy od początkowego (może to być spowodowane opóźnieniem proszku PC): -IJ, płynność nieznacznie spada przy dawce 0,1% i ponownie wzrasta przy dawce 0,2%.

Porównując trzy grupy z tą samą dawką, płynność grupy ślepej była największa od pół godziny i spadała w ciągu jednej godziny (może to wynikać z faktu, że po godzinie cząsteczki cementu wykazały większe uwodnienie i przyczepność, początkowo utworzyła się struktura międzycząstkowa, a zawiesina była bardziej skondensowana); płynność grup C1 i C2 nieznacznie spadła w ciągu pół godziny, co wskazuje, że absorpcja wody przez CMC miała pewien wpływ na stan; podczas gdy przy zawartości C2 nastąpił duży wzrost w ciągu jednej godziny, co wskazuje, że dominuje zawartość efektu opóźniającego CMC.

2. Analiza opisu zjawiska:

Można zauważyć, że wraz ze wzrostem zawartości CMC zaczyna pojawiać się zjawisko zarysowania, co wskazuje, że CMC w pewien sposób wpływa na zwiększenie lepkości zaczynu cementowego, a działanie napowietrzające CMC powoduje powstawanie pęcherzyki powietrza.

(2) Wyniki badania płynności czystego zaczynu cementowego zmieszanego z HPMC (lepkość 100 000)

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Z wykresu liniowego wpływu czasu postoju na płynność widać, że płynność w ciągu pół godziny jest stosunkowo duża w porównaniu z początkową i jedną godziną, a wraz ze wzrostem zawartości HPMC tendencja słabnie. Ogólnie rzecz biorąc, utrata płynności nie jest duża, co wskazuje, że HPMC w sposób oczywisty zatrzymuje wodę w zawiesinie i ma pewne działanie opóźniające.

Z obserwacji wynika, że ​​płynność jest niezwykle wrażliwa na zawartość HPMC. W zakresie doświadczalnym im większa zawartość HPMC, tym mniejsza płynność. Zasadniczo trudno jest samodzielnie napełnić formę stożka płynności taką samą ilością wody. Można zauważyć, że po dodaniu HPMC utrata płynności spowodowana czasem nie jest duża dla czystej zawiesiny.

2. Analiza opisu zjawiska:

Grupa ślepa charakteryzuje się zjawiskiem krwawienia i po gwałtownej zmianie płynności wraz z dawką można zauważyć, że HPMC ma znacznie silniejsze działanie zatrzymujące wodę i zagęszczające niż CMC i odgrywa ważną rolę w eliminowaniu zjawiska krwawienia. Dużych pęcherzyków powietrza nie należy rozumieć jako efektu napowietrzenia. W rzeczywistości, po wzroście lepkości, powietrze dodane podczas mieszania nie może zostać ubite na małe pęcherzyki powietrza, ponieważ zawiesina jest zbyt lepka.

(3) Wyniki badania płynności czystego zaczynu cementowego zmieszanego z HPMC (lepkość 150 000)

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Z wykresu liniowego wpływu zawartości HPMC (150 000) na płynność wpływ zmiany zawartości na płynność jest bardziej oczywisty niż 100 000 HPMC, co wskazuje, że wzrost lepkości HPMC spowoduje zmniejszenie płynność.

Z obserwacji wynika, że ​​zgodnie z ogólną tendencją zmiany płynności w czasie, oczywisty jest półgodzinny efekt opóźnienia HPMC (150 000), natomiast efekt -4 jest gorszy niż HPMC (100 000). .

2. Analiza opisu zjawiska:

W grupie pustej wystąpiło krwawienie. Powodem zarysowania płyty był fakt, że po odpowietrzeniu stosunek wody do cementu w dolnej zawiesinie zmniejszył się, a zawiesina była gęsta i trudna do zeskrobania z płyty szklanej. Dodatek HPMC odegrał ważną rolę w eliminacji zjawiska krwawienia. Wraz ze wzrostem zawartości najpierw pojawiła się niewielka ilość małych pęcherzyków, a następnie duże pęcherzyki. Małe pęcherzyki powstają głównie z określonej przyczyny. Podobnie dużych pęcherzyków nie należy rozumieć jako efektu napowietrzenia. W rzeczywistości, po wzroście lepkości, powietrze dodawane w procesie mieszania jest zbyt lepkie i nie może wydostawać się z zawiesiny.

3.3 Badanie wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu wieloskładnikowych materiałów cementowych

W tej części zbadano głównie wpływ zastosowania kilku domieszek i trzech eterów celulozy (karboksymetyloceluloza sodowa CMC, hydroksypropylometyloceluloza HPMC) na płynność masy celulozowej.

Podobnie zastosowano trzy grupy i cztery grupy testów dla trzech rodzajów eterów celulozy (karboksymetyloceluloza sodowa CMC, hydroksypropylometyloceluloza HPMC). Dla karboksymetylocelulozy sodowej CMC dawki 0%, 0,10% i 0,2%, czyli 0g, 0,3g i 0,6g (dawka cementu na każde badanie wynosi 300g). W przypadku eteru hydroksypropylometylocelulozy dawka wynosi 0%, 0,05%, 0,10%, 0,15%, a mianowicie 0 g, 0,15 g, 0,3 g, 0,45 g. Zawartość PC w proszku jest kontrolowana na poziomie 0,2%.

Proszek popiołów lotnych i żużli w domieszce mineralnej zastępuje się tą samą ilością metody mieszania wewnętrznego, a poziomy mieszania wynoszą 10%, 20% i 30%, to znaczy ilość zastępcza wynosi 30 g, 60 g i 90 g. Jednakże, biorąc pod uwagę wpływ wyższej aktywności, skurczu i stanu, zawartość pyłów krzemionki jest kontrolowana do 3%, 6% i 9%, czyli 9g, 18g i 27g.

3.3.1 Schemat badania wpływu eteru celulozy na płynność czystej zawiesiny dwuskładnikowego materiału cementowego

(1) Schemat badania płynności binarnych materiałów cementowych zmieszanych z CMC i różnymi domieszkami mineralnymi.

(2) Plan badań płynności binarnych materiałów cementowych zmieszanych z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami mineralnymi.

(3) Schemat badania płynności binarnych materiałów cementowych zmieszanych z HPMC (lepkość 150 000) i różnymi domieszkami mineralnymi.

3.3.2 Wyniki badań i analiza wpływu eteru celulozy na płynność wieloskładnikowych materiałów cementowych

(1) Wyniki wstępnego badania płynności czystej zawiesiny dwuskładnikowego materiału cementowego zmieszanego z CMC i różnymi domieszkami mineralnymi.

Widać z tego, że dodatek popiołów lotnych może skutecznie zwiększyć początkową płynność szlamu, która ma tendencję do rozszerzania się wraz ze wzrostem zawartości popiołów lotnych. Jednocześnie wraz ze wzrostem zawartości CMC płynność nieznacznie maleje, a maksymalny spadek wynosi 20 mm.

Można zauważyć, że początkową płynność czystej zawiesiny można zwiększyć przy małej dawce proszku mineralnego, a poprawa płynności nie jest już oczywista, gdy dawka przekracza 20%. Jednocześnie ilość CMC w O. Przy 1% płynność jest maksymalna.

Można z tego zauważyć, że zawartość pyłu krzemionkowego ma ogólnie znaczący negatywny wpływ na początkową płynność zawiesiny. Jednocześnie CMC również nieznacznie zmniejszyło płynność.

Wyniki półgodzinnego badania płynności czystego binarnego materiału cementowego zmieszanego z CMC i różnymi domieszkami mineralnymi.

Można zauważyć, że poprawa płynności popiołów lotnych na pół godziny jest stosunkowo skuteczna przy małych dawkach, ale może to być również spowodowane tym, że jest blisko granicy płynięcia czystej zawiesiny. Jednocześnie CMC nadal ma niewielki spadek płynności.

Ponadto, porównując płynność początkową i półgodzinną, można stwierdzić, że większa ilość popiołu lotnego jest korzystna w kontrolowaniu utraty płynności w czasie.

Można z tego zobaczyć, że całkowita ilość proszku mineralnego nie ma oczywistego negatywnego wpływu na płynność czystej zawiesiny w ciągu pół godziny, a regularność nie jest duża. Jednocześnie wpływ zawartości CMC na płynność w ciągu pół godziny nie jest oczywisty, ale poprawa w grupie zamienników proszku mineralnego o 20% jest stosunkowo oczywista.

Można zauważyć, że negatywny wpływ płynności czystej zawiesiny z ilością pyłu krzemionkowego w ciągu pół godziny jest bardziej wyraźny niż początkowy, szczególnie bardziej wyraźny jest wpływ w zakresie 6% do 9%. Jednocześnie spadek zawartości CMC na płynność wynosi około 30 mm, czyli jest większy niż spadek zawartości CMC do wartości początkowej.

(2) Wyniki wstępnego badania płynności czystej zawiesiny dwuskładnikowego materiału cementowego zmieszanego z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami mineralnymi

Z tego widać, że wpływ popiołu lotnego na płynność jest stosunkowo oczywisty, lecz w badaniu stwierdzono, że popiół lotny nie ma wyraźnego wpływu polepszającego krwawienie. Ponadto zmniejszający wpływ HPMC na płynność jest bardzo oczywisty (szczególnie w zakresie od 0,1% do 0,15% dużej dawki, maksymalny spadek może osiągnąć ponad 50 mm).

Można zauważyć, że proszek mineralny ma niewielki wpływ na płynność i nie poprawia znacząco krwawienia. Ponadto redukujący wpływ HPMC na płynność osiąga 60 mm w zakresie 0,1% ~ 0,15% dużej dawki.

Można z tego zauważyć, że zmniejszenie płynności pyłu krzemionkowego jest bardziej oczywiste w większym zakresie dawek, a ponadto pył krzemionkowy ma wyraźny wpływ na poprawę krwawienia w teście. Jednocześnie HPMC ma wyraźny wpływ na zmniejszenie płynności (szczególnie w zakresie wysokich dawek (0,1% do 0,15%). Jeśli chodzi o czynniki wpływające na płynność, kluczową rolę odgrywają pył krzemionkowy i HPMC, a inne Domieszka pełni funkcję pomocniczej drobnej regulacji.

Można zauważyć, że ogólnie wpływ trzech domieszek na płynność jest podobny do wartości początkowej. Gdy zawartość pyłu krzemionkowego wynosi 9%, a zawartość HPMC wynosi O. W przypadku 15% wystąpiło zjawisko braku możliwości zebrania danych ze względu na zły stan zawiesiny, co utrudniało wypełnienie formy stożkowej , co wskazuje, że lepkość pyłu krzemionkowego i HPMC znacznie wzrosła przy wyższych dawkach. W porównaniu z CMC, wpływ HPMC zwiększający lepkość jest bardzo oczywisty.

(3) Wyniki wstępnego badania płynności czystej zawiesiny dwuskładnikowego materiału cementowego zmieszanego z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami mineralnymi

Z tego widać, że HPMC (150 000) i HPMC (100 000) mają podobny wpływ na zawiesinę, ale HPMC o dużej lepkości ma nieco większy spadek płynności, ale nie jest to oczywiste, co należy powiązać z rozpuszczaniem firmy HPMC. Prędkość ma pewną zależność. Wśród domieszek wpływ zawartości popiołów lotnych na płynność zaczynu jest w zasadzie liniowy i dodatni, a zawartość 30% może zwiększyć płynność o 20,-,30mm; Efekt nie jest oczywisty, a jego działanie łagodzące na krwawienie jest ograniczone; nawet przy niewielkim dozowaniu, mniejszym niż 10%, pył krzemionkowy ma bardzo wyraźny wpływ na zmniejszenie krwawienia, a jego powierzchnia właściwa jest prawie dwukrotnie większa niż w przypadku cementu. rząd wielkości, wpływ adsorpcji wody na ruchliwość jest niezwykle znaczący.

Jednym słowem, w odpowiednim zakresie zmian dozowania, czynniki wpływające na płynność zawiesiny, dozowanie pyłu krzemionkowego i HPMC są czynnikiem głównym, niezależnie od tego, czy jest to kontrola krwawienia, czy kontrola stanu przepływu, jest to bardziej oczywiste, inne. Działanie domieszek jest drugorzędne i pełni pomocniczą rolę dostosowawczą.

W trzeciej części podsumowano wpływ HPMC (150 000) i domieszek na płynność czystej pulpy w ciągu pół godziny, co jest generalnie podobne do prawa wpływu wartości początkowej. Można stwierdzić, że wzrost popiołów lotnych na płynność czystej zawiesiny w ciągu pół godziny jest nieco bardziej wyraźny niż wzrost płynności początkowej, wpływ mączki żużlowej w dalszym ciągu nie jest oczywisty, a wpływ zawartości pyłów krzemionkowych na płynność jest nadal bardzo oczywiste. Dodatkowo, jeśli chodzi o zawartość HPMC, występuje wiele zjawisk, których nie można wylać przy dużej zawartości, co wskazuje, że jego dawka O. 15% ma istotny wpływ na zwiększenie lepkości i zmniejszenie płynności, a pod względem płynności na połowę na godzinę w porównaniu z wartością początkową O w grupie żużla. Płynność 05% HPMC wyraźnie spadła.

Jeśli chodzi o utratę płynności w czasie, stosunkowo duży wpływ ma na to dodatek pyłu krzemionkowego, głównie dlatego, że pył krzemionkowy ma duże rozdrobnienie, wysoką aktywność, szybką reakcję i dużą zdolność pochłaniania wilgoci, co skutkuje stosunkowo wrażliwym płynność do czasu stania. Do.

3.4 Doświadczenie wpływu eteru celulozy na płynność czystej zaprawy wysokopłynnej na bazie cementu

3.4.1 Schemat badania wpływu eteru celulozy na płynność czystej zaprawy wysokopłynnej na bazie cementu

Stosować zaprawę o wysokiej płynności i obserwować jej wpływ na urabialność. Głównym wskaźnikiem odniesienia jest tutaj wstępne i półgodzinne badanie płynności zaprawy.

Uważa się, że następujące czynniki wpływają na mobilność:

1 rodzaje eterów celulozy,

2 Dawkowanie eteru celulozy,

3 Czas stania zaprawy

3.4.2 Wyniki badań i analiza wpływu eteru celulozy na płynność czystej zaprawy wysokopłynnej na bazie cementu

(1) Wyniki badania płynności czystej zaprawy cementowej zmieszanej z CMC

Podsumowanie i analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Porównując trzy grupy o tym samym czasie stania, pod względem początkowej płynności, po dodaniu CMC, początkowa płynność nieznacznie spadła, a gdy zawartość osiągnęła O. Przy 15% następuje stosunkowo wyraźny spadek; zakres zmniejszania się płynności wraz ze wzrostem zawartości w ciągu pół godziny jest zbliżony do wartości początkowej.

2. Objaw:

Teoretycznie rzecz biorąc, w porównaniu z czystą zaczynem, dodanie kruszyw do zaprawy ułatwia porywanie pęcherzyków powietrza do zaczynu, a blokujące działanie kruszyw na krwawiące puste przestrzenie ułatwi także zatrzymanie pęcherzyków powietrza lub zacieków. Dlatego w zaczynie zawartość pęcherzyków powietrza i wielkość zaprawy powinny być coraz większe niż w czystej zaprawie. Z drugiej strony widać, że wraz ze wzrostem zawartości CMC płynność maleje, co świadczy o pewnym działaniu CMC na zaprawę, a półgodzinny test płynności pokazuje, że pęcherzyki przelewające się na powierzchnię nieznacznie wzrosnąć. , co jest również oznaką rosnącej konsystencji, a gdy konsystencja osiągnie określony poziom, bąbelki będą trudne do przelania, a na powierzchni nie będzie widać wyraźnych bąbelków.

(2) Wyniki badania płynności czystej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (100 000)

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Z rysunku można zobaczyć, że wraz ze wzrostem zawartości HPMC płynność znacznie się zmniejsza. W porównaniu z CMC, HPMC ma silniejsze działanie zagęszczające. Efekt i retencja wody są lepsze. Od 0,05% do 0,1% zakres zmian płynności jest bardziej wyraźny, a od O. Po 1% ani początkowa, ani półgodzinna zmiana płynności nie jest zbyt duża.

2. Analiza opisu zjawiska:

Z tabeli i rysunku można zobaczyć, że w obu grupach Mh2 i Mh3 zasadniczo nie ma pęcherzyków, co wskazuje, że lepkość obu grup jest już stosunkowo duża, co zapobiega przelewaniu się pęcherzyków w zawiesinie.

(3) Wyniki badania płynności czystej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (150 000)

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Porównując kilka grup o tym samym czasie odstania, ogólna tendencja jest taka, że ​​zarówno płynność początkowa, jak i półgodzinna zmniejszają się wraz ze wzrostem zawartości HPMC, przy czym spadek jest bardziej wyraźny niż HPMC o lepkości 100 000, co wskazuje, że wzrost lepkości HPMC powoduje jej wzrost. Efekt zagęszczania jest wzmocniony, ale w O. Efekt dozowania poniżej 05% nie jest oczywisty, płynność ma stosunkowo dużą zmianę w zakresie od 0,05% do 0,1%, a trend ponownie mieści się w zakresie 0,1% do 0,15%. Zwolnij lub nawet przestań się zmieniać. Porównując wartości utraty płynności po półgodzinie (płynność początkowa i płynność po półgodzinie) HPMC o dwóch lepkościach można stwierdzić, że HPMC o dużej lepkości może zmniejszyć wartość utraty, wskazując, że jego efekt zatrzymywania wody i opóźnienia wiązania jest lepszy niż o niskiej lepkości.

2. Analiza opisu zjawiska:

Jeśli chodzi o kontrolowanie krwawienia, oba HPMC mają niewielką różnicę w działaniu, oba mogą skutecznie zatrzymywać wodę i zagęszczać, eliminować niekorzystne skutki krwawienia, a jednocześnie umożliwiać skuteczne przelewanie się pęcherzyków.

3.5 Badanie wpływu eteru celulozy na płynność zapraw wysokopłynnych różnych układów materiałów cementowych

3.5.1 Schemat badań wpływu eterów celulozy na płynność zapraw wysokopłynnych różnych systemów materiałów cementowych

Zaprawa wysokopłynna jest nadal stosowana w celu obserwacji jej wpływu na płynność. Głównymi wskaźnikami referencyjnymi są wykrywanie początkowej i półgodzinnej płynności zaprawy.

(1) Schemat badania płynności zaprawy z dwuskładnikowymi materiałami cementowymi zmieszanymi z CMC i różnymi domieszkami mineralnymi

(2) Schemat badania płynności zaprawy z HPMC (lepkość 100 000) i binarnymi materiałami cementowymi z różnymi domieszkami mineralnymi

(3) Schemat badania płynności zaprawy z HPMC (lepkość 150 000) i binarnymi materiałami cementowymi z różnymi domieszkami mineralnymi

3.5.2 Wpływ eteru celulozy na płynność wysokopłynnej zaprawy w binarnym układzie materiałów cementowych z różnymi domieszkami mineralnymi Wyniki badań i analiza

(1) Wyniki wstępnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z CMC i różnymi domieszkami

Z wyników badań płynności początkowej można stwierdzić, że dodatek popiołu lotnego może nieznacznie poprawić płynność zaprawy; przy zawartości proszku mineralnego wynoszącej 10% można nieznacznie poprawić płynność zaprawy; i pył krzemionkowy ma większy wpływ na płynność, szczególnie w zakresie wahań zawartości 6% ~ 9%, co powoduje spadek płynności o około 90 mm.

W obu grupach popiołów lotnych i mąk mineralnych CMC w pewnym stopniu zmniejsza płynność zaprawy, natomiast w grupie pyłów krzemionkowych O. Wzrost zawartości CMC powyżej 1% nie wpływa już znacząco na płynność zaprawy.

Wyniki półgodzinnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z CMC i różnymi domieszkami

Z wyników badań płynności w ciągu pół godziny można stwierdzić, że wpływ zawartości domieszki i CMC jest podobny do początkowego, z tym że zawartość CMC w grupie proszków mineralnych zmienia się od O, 1% do O. Zmiana o 2% jest większa i wynosi 30 mm.

Jeśli chodzi o utratę płynności w czasie, popiół lotny zmniejsza stratę, podczas gdy proszek mineralny i pył krzemionkowy zwiększają wartość strat przy dużych dawkach. 9% dawka pyłu krzemionkowego powoduje również, że forma testowa nie jest napełniana samodzielnie. płynność nie może być dokładnie zmierzona.

(2) Wyniki wstępnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami

Wyniki półgodzinnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami

Na podstawie eksperymentów można nadal stwierdzić, że dodatek popiołu lotnego może nieznacznie poprawić płynność zaprawy; przy zawartości proszku mineralnego wynoszącej 10% można nieznacznie poprawić płynność zaprawy; Dawkowanie jest bardzo wrażliwe, a grupa HPMC z wysokim dawkowaniem na poziomie 9% ma martwe punkty, a płynność w zasadzie zanika.

Zawartość eteru celulozy i pyłu krzemionkowego to także najbardziej oczywiste czynniki wpływające na płynność zaprawy. Efekt HPMC jest oczywiście większy niż CMC. Inne domieszki mogą z czasem poprawić utratę płynności.

(3) Wyniki wstępnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (lepkość 150 000) i różnymi domieszkami

Wyniki półgodzinnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (lepkość 150 000) i różnymi domieszkami

Na podstawie eksperymentów można nadal stwierdzić, że dodatek popiołu lotnego może nieznacznie poprawić płynność zaprawy; przy zawartości proszku mineralnego wynoszącej 10% można nieznacznie poprawić płynność zaprawy: pył krzemionkowy jest nadal bardzo skuteczny w eliminowaniu zjawiska krwawienia, natomiast płynność jest poważnym skutkiem ubocznym, ale jest mniej skuteczny niż jego działanie w czystych zaczynach .

Pod dużą zawartością eteru celulozy pojawiła się duża liczba martwych punktów (szczególnie w tabeli półgodzinnej płynności), co wskazuje, że HPMC ma istotny wpływ na zmniejszenie płynności zaprawy, a mączka mineralna i popiół lotny mogą poprawić ubytki płynności w czasie.

3.5 Podsumowanie rozdziału

1. Kompleksowo porównując badanie płynności czystego zaczynu cementowego zmieszanego z trzema eterami celulozy widać, że

1. CMC ma pewne działanie opóźniające i napowietrzające, słabą retencję wody i pewne straty w czasie.

2. Efekt zatrzymywania wody przez HPMC jest oczywisty i ma istotny wpływ na stan, a płynność znacznie maleje wraz ze wzrostem zawartości. Ma pewien efekt napowietrzania, a pogrubienie jest oczywiste. 15% spowoduje duże pęcherzyki w zawiesinie, co z pewnością będzie szkodliwe dla wytrzymałości. Wraz ze wzrostem lepkości HPMC, zależna od czasu utrata płynności zawiesiny nieznacznie wzrosła, ale nie była widoczna.

2. Kompleksowo porównując badanie płynności zawiesiny binarnego układu żelującego różnych domieszek mineralnych zmieszanych z trzema eterami celulozy można zauważyć, że:

1. Prawo wpływu trzech eterów celulozy na płynność zaczynu dwuskładnikowego układu cementowego różnych domieszek mineralnych ma charakterystykę podobną do prawa wpływu płynności czystego zaczynu cementowego. CMC ma niewielki wpływ na kontrolowanie krwawienia i ma słaby wpływ na zmniejszenie płynności; dwa rodzaje HPMC mogą zwiększać lepkość zawiesiny i znacznie zmniejszać płynność, a ten o wyższej lepkości ma bardziej oczywisty efekt.

2. Wśród domieszek popiół lotny wykazuje pewną poprawę płynności początkowej i półgodzinnej czystej zawiesiny, a zawartość 30% można zwiększyć o około 30 mm; wpływ proszku mineralnego na płynność czystej zawiesiny nie wykazuje oczywistej prawidłowości; krzem Chociaż zawartość popiołu jest niska, jego wyjątkowe rozdrobnienie, szybka reakcja i silna adsorpcja sprawiają, że znacznie zmniejsza on płynność zawiesiny, szczególnie po dodaniu 0,15% HPMC, pojawią się formy stożkowe, których nie będzie można wypełnić. Zjawisko.

3. W kontrolowaniu krwawienia popiół lotny i proszek mineralny nie są oczywiste, a opary krzemionki mogą oczywiście zmniejszyć ilość krwawienia.

4. W przypadku półgodzinnej utraty płynności wartość strat popiołów lotnych jest mniejsza, a wartość strat grupy zawierającej pył krzemionkowy jest większa.

5. W odpowiednim zakresie wahań zawartości, czynniki wpływające na płynność zawiesiny, zawartość HPMC i pyłu krzemionkowego są czynnikami podstawowymi, niezależnie od tego, czy jest to kontrola krwawienia, czy kontrola stanu przepływu, jest to stosunkowo oczywiste. Wpływ proszku mineralnego i proszku mineralnego jest drugorzędny i odgrywa pomocniczą rolę regulującą.

3. Kompleksowo porównując badanie płynności czystej zaprawy cementowej zmieszanej z trzema eterami celulozy można zauważyć, że

1. Po dodaniu trzech eterów celulozy skutecznie wyeliminowano zjawisko krwawienia i ogólnie spadła płynność zaprawy. Pewne zagęszczenie, efekt zatrzymywania wody. CMC ma pewne działanie opóźniające i napowietrzające, słabą retencję wody i pewne straty w czasie.

2. Po dodaniu CMC z czasem wzrasta utrata płynności zaprawy, co może wynikać z tego, że CMC jest jonowym eterem celulozy, który łatwo wytrąca się z obecnością Ca2+ w cemencie.

3. Z porównania trzech eterów celulozy wynika, że ​​CMC ma niewielki wpływ na płynność, natomiast dwa rodzaje HPMC znacznie zmniejszają płynność zaprawy przy zawartości 1/1000, a ta o wyższej lepkości jest nieco większa oczywiste.

4. Trzy rodzaje eterów celulozy mają pewien efekt napowietrzania, co powoduje przepełnienie pęcherzyków powierzchniowych, ale gdy zawartość HPMC osiągnie więcej niż 0,1%, ze względu na wysoką lepkość zawiesiny, pęcherzyki pozostają w szlam i nie może się przelać.

5. Efekt zatrzymywania wody przez HPMC jest oczywisty, co ma istotny wpływ na stan mieszaniny, a wraz ze wzrostem zawartości płynność znacząco maleje, a zagęszczenie jest oczywiste.

4. Kompleksowo porównać badanie płynności binarnych materiałów cementowych z wieloma domieszkami mineralnymi zmieszanych z trzema eterami celulozy.

Jak widać:

1. Prawo wpływu trzech eterów celulozy na płynność wieloskładnikowej zaprawy na bazie cementu jest podobne do prawa wpływu na płynność czystej zaczynu. CMC ma niewielki wpływ na kontrolowanie krwawienia i ma słaby wpływ na zmniejszenie płynności; dwa rodzaje HPMC mogą zwiększać lepkość zaprawy i znacznie zmniejszać płynność, a ten o wyższej lepkości ma bardziej oczywisty efekt.

2. Wśród domieszek popiół lotny wykazuje pewną poprawę płynności początkowej i półgodzinnej czystej zawiesiny; wpływ mączki żużlowej na płynność czystej zawiesiny nie ma oczywistej prawidłowości; chociaż zawartość pyłu krzemionkowego jest niska, jego wyjątkowe rozdrobnienie, szybka reakcja i silna adsorpcja sprawiają, że ma on duży wpływ na zmniejszenie płynności zawiesiny. Jednakże w porównaniu z wynikami badań czystej pasty stwierdzono, że działanie domieszek ma tendencję do słabnięcia.

3. W kontrolowaniu krwawienia popiół lotny i proszek mineralny nie są oczywiste, a opary krzemionki mogą oczywiście zmniejszyć ilość krwawienia.

4. W odpowiednim zakresie zmian dozowania, czynniki wpływające na płynność zaprawy, dozowanie HPMC i pyłu krzemionkowego są czynnikami podstawowymi, niezależnie od tego, czy jest to kontrola krwawienia, czy kontrola stanu płynięcia, bardziej oczywiste, pył krzemionkowy 9% Gdy zawartość HPMC wynosi 0,15%, łatwo jest spowodować trudności w napełnieniu formy wypełniającej, a wpływ innych domieszek jest drugorzędny i odgrywa pomocniczą rolę regulującą.

5. Na powierzchni zaprawy pojawią się pęcherzyki o płynności większej niż 250 mm, ale grupa ślepa bez eteru celulozy na ogół nie ma pęcherzyków lub ma ich tylko bardzo małą ilość, co wskazuje, że eter celulozy ma pewne właściwości napowietrzające efekt i sprawia, że ​​gnojowica jest lepka. Dodatkowo, ze względu na nadmierną lepkość zaprawy przy słabej płynności, pęcherzyki powietrza pod wpływem ciężaru własnego zaczynu mają trudności z unoszeniem się, lecz zostają w zaprawie i nie można określić jej wpływu na wytrzymałość ignorowane.

 

Rozdział 4 Wpływ eterów celulozy na właściwości mechaniczne zaprawy

W poprzednim rozdziale zbadano wpływ łącznego zastosowania eteru celulozy i różnych domieszek mineralnych na płynność czystej zaczynu i zaprawy o wysokiej płynności. W tym rozdziale analizowano głównie łączne zastosowanie eteru celulozy i różnych domieszek na zaprawę o wysokiej płynności oraz wpływ wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy wiążącej oraz związek pomiędzy wytrzymałością wiązania na rozciąganie zaprawy wiążącej a eterem celulozy i minerałem domieszki są również podsumowywane i analizowane.

Zgodnie z badaniami właściwości użytkowych eteru celulozy na materiał cementowy w formie czystego zaczynu i zaczynu z rozdziału 3, w aspekcie próby wytrzymałościowej, zawartość eteru celulozy wynosi 0,1%.

4.1 Badanie wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy o wysokiej płynności

Badano wytrzymałość na ściskanie i zginanie domieszek mineralnych i eterów celulozy w wysokopłynnej zaprawie infuzyjnej.

4.1.1 Badanie wpływu na wytrzymałość na ściskanie i zginanie czystej zaprawy o wysokiej płynności na bazie cementu

W pracy zbadano wpływ trzech rodzajów eterów celulozy na właściwości ściskające i zginające czystej, wysokopłynnej zaprawy na bazie cementu w różnym wieku, przy stałej zawartości 0,1%.

Wczesna analiza wytrzymałości: Jeśli chodzi o wytrzymałość na zginanie, CMC ma pewien efekt wzmacniający, podczas gdy HPMC ma pewien efekt redukujący; pod względem wytrzymałości na ściskanie dodatek eteru celulozy podlega podobnym prawom jak wytrzymałość na zginanie; lepkość HPMC wpływa na dwie mocne strony. Ma to niewielki wpływ: pod względem współczynnika współczynnika ciśnienia wszystkie trzy etery celulozy mogą skutecznie zmniejszyć współczynnik współczynnika ciśnienia i zwiększyć elastyczność zaprawy. Wśród nich najbardziej oczywisty efekt ma HPMC o lepkości 150 000.

(2) Wyniki siedmiodniowego testu porównawczego wytrzymałości

Analiza wytrzymałości siedmiodniowej: Jeśli chodzi o wytrzymałość na zginanie i wytrzymałość na ściskanie, istnieje podobne prawo jak wytrzymałość trzydniowa. W porównaniu z trzydniowym składaniem pod ciśnieniem, wytrzymałość na zginanie pod ciśnieniem nieznacznie wzrasta. Jednakże porównanie danych z tego samego okresu wiekowego pozwala zobaczyć wpływ HPMC na zmniejszenie współczynnika fałdowania ciśnienia. stosunkowo oczywiste.

(3) Wyniki testu porównawczego wytrzymałości przeprowadzonego po dwudziestu ośmiu dniach

Analiza wytrzymałości dwudziestoośmiodniowej: Jeśli chodzi o wytrzymałość na zginanie i wytrzymałość na ściskanie, istnieją podobne prawa jak wytrzymałość trzydniowa. Wytrzymałość na zginanie wzrasta powoli, a wytrzymałość na ściskanie nadal w pewnym stopniu wzrasta. Porównanie danych z tego samego okresu wiekowego pokazuje, że HPMC ma bardziej oczywisty wpływ na poprawę współczynnika zgięcia przy ściskaniu.

Zgodnie z testem wytrzymałościowym opisanym w tej sekcji stwierdzono, że poprawa kruchości zaprawy jest ograniczona przez CMC, a czasami zwiększa się stosunek ściskania do zgięcia, co powoduje, że zaprawa jest bardziej krucha. Jednocześnie, ponieważ efekt zatrzymywania wody jest bardziej ogólny niż w przypadku HPMC, eter celulozy, który bierzemy pod uwagę w tym teście wytrzymałości, to HPMC o dwóch lepkościach. Chociaż HPMC ma pewien wpływ na zmniejszenie wytrzymałości (szczególnie w przypadku wytrzymałości wczesnej), korzystne jest zmniejszenie współczynnika załamania ściskania, co jest korzystne dla wytrzymałości zaprawy. Dodatkowo, w połączeniu z czynnikami wpływającymi na płynność w Rozdziale 3, w badaniu składu domieszek i CE. W teście efektu użyjemy HPMC (100 000) jako odpowiadającego CE.

4.1.2 Badanie wpływu wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy o wysokiej płynności z domieszką mineralną

Z badania płynności czystej zaczynu i zaprawy z domieszkami przeprowadzonego w poprzednim rozdziale widać, że płynność pyłu krzemionkowego ulega wyraźnemu pogorszeniu ze względu na duże zapotrzebowanie na wodę, chociaż teoretycznie może poprawić gęstość i wytrzymałość w pewnym stopniu. , szczególnie wytrzymałość na ściskanie, ale łatwo jest spowodować, że stosunek ściskania do zgięcia będzie zbyt duży, co sprawia, że ​​kruchość zaprawy jest niezwykła i panuje zgoda co do tego, że pył krzemionkowy zwiększa skurcz zaprawy. Jednocześnie, ze względu na brak skurczu szkieletowego kruszywa grubego, wartość skurczu zaprawy jest stosunkowo duża w stosunku do betonu. W przypadku zapraw (zwłaszcza zapraw specjalnych, takich jak zaprawa wiążąca i zaprawa tynkarska) największą szkodą jest często skurcz. W przypadku pęknięć spowodowanych utratą wody wytrzymałość często nie jest najważniejszym czynnikiem. Dlatego też pył krzemionkowy odrzucono jako domieszkę, a do zbadania wpływu jego złożonego efektu z eterem celulozy na wytrzymałość zastosowano jedynie popiół lotny i proszek mineralny.

4.1.2.1 Schemat badania wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy o wysokiej płynności

W doświadczeniu tym zastosowano proporcję zaprawy z p. 4.1.1, a zawartość eteru celulozy ustalono na 0,1% i porównano z grupą ślepą. Poziom dozowania w teście domieszki wynosi 0%, 10%, 20% i 30%.

4.1.2.2 Wyniki badań wytrzymałości na ściskanie i zginanie oraz analiza zaprawy o wysokiej płynności

Z wartości testu wytrzymałości na ściskanie można zobaczyć, że wytrzymałość na ściskanie 3d po dodaniu HPMC jest o około 5/VIPa niższa niż w grupie ślepej. Ogólnie rzecz biorąc, wraz ze wzrostem ilości domieszki wytrzymałość na ściskanie wykazuje tendencję malejącą. . Pod względem domieszek najlepsza jest wytrzymałość grupy proszków mineralnych bez HPMC, natomiast wytrzymałość grupy popiołów lotnych jest nieco niższa niż grupy proszków mineralnych, co wskazuje, że mączki mineralne nie są tak aktywne jak cement, a jego włączenie nieznacznie zmniejszy wczesną wytrzymałość systemu. Popiół lotny o słabszej aktywności zmniejsza wytrzymałość w bardziej oczywisty sposób. Powodem analizy powinien być fakt, że popiół lotny uczestniczy głównie we wtórnej hydratacji cementu i nie wpływa znacząco na wczesną wytrzymałość zaprawy.

Z wartości testów wytrzymałości na zginanie widać, że HPMC w dalszym ciągu wywiera niekorzystny wpływ na wytrzymałość na zginanie, jednak przy większej zawartości domieszki zjawisko zmniejszenia wytrzymałości na zginanie nie jest już oczywiste. Powodem może być efekt zatrzymywania wody przez HPMC. Szybkość utraty wody na powierzchni bloku testowego zaprawy jest spowolniona, a woda do hydratacji jest stosunkowo wystarczająca.

W przypadku domieszek wytrzymałość na zginanie wykazuje tendencję spadkową wraz ze wzrostem zawartości domieszki, a wytrzymałość na zginanie grupy proszków mineralnych jest również nieco większa niż grupy popiołów lotnych, co wskazuje, że aktywność mączki mineralnej jest większa niż popiołu lotnego.

Z obliczonej wartości współczynnika kompresji-redukcji widać, że dodatek HPMC skutecznie obniży stopień kompresji i poprawi elastyczność zaprawy, ale w rzeczywistości dzieje się to kosztem znacznego zmniejszenia wytrzymałości na ściskanie.

Jeśli chodzi o domieszki, wraz ze wzrostem ilości domieszki współczynnik kompresji ma tendencję do zwiększania się, co wskazuje, że domieszka nie sprzyja elastyczności zaprawy. Ponadto można stwierdzić, że współczynnik kompresji zaprawy bez HPMC wzrasta wraz z dodatkiem domieszki. Wzrost jest nieco większy, to znaczy HPMC może w pewnym stopniu poprawić kruchość zaprawy spowodowaną dodatkiem domieszek.

Można zauważyć, że dla wytrzymałości na ściskanie 7d niekorzystne działanie domieszek nie jest już oczywiste. Wartości wytrzymałości na ściskanie są w przybliżeniu takie same dla każdego poziomu dawki domieszki, a HPMC nadal ma stosunkowo oczywistą wadę w zakresie wytrzymałości na ściskanie. efekt.

Można zauważyć, że pod względem wytrzymałości na zginanie domieszka wpływa niekorzystnie na wytrzymałość na zginanie 7d jako całości, a jedynie grupa proszków mineralnych wypadła lepiej, zasadniczo utrzymując się na poziomie 11-12 MPa.

Można zauważyć, że domieszka ma niekorzystny wpływ na współczynnik wgniecenia. Wraz ze wzrostem ilości domieszki stopniowo zwiększa się stopień wgniecenia, co oznacza, że ​​zaprawa staje się krucha. HPMC może oczywiście zmniejszyć współczynnik kompresji i poprawić kruchość zaprawy.

Można zauważyć, że z wytrzymałości na ściskanie 28d domieszka odegrała bardziej oczywisty korzystny wpływ na wytrzymałość późniejszą, a wytrzymałość na ściskanie wzrosła o 3-5 MPa, co wynika głównie z efektu mikrowypełniania domieszki i substancję pucolanową. Wtórne działanie hydratacyjne materiału z jednej strony może polegać na wykorzystaniu i zużyciu wodorotlenku wapnia powstającego podczas hydratacji cementu (wodorotlenek wapnia jest fazą słabą w zaprawie i jego wzbogacenie w strefie przejściowej niekorzystnie wpływa na wytrzymałość), Z drugiej strony wytwarzanie większej ilości produktów hydratacyjnych zwiększa stopień uwodnienia cementu i sprawia, że ​​zaprawa staje się bardziej gęsta. HPMC nadal ma znaczący niekorzystny wpływ na wytrzymałość na ściskanie, a wytrzymałość na osłabienie może osiągnąć ponad 10 MPa. Analizując przyczyny, HPMC wprowadza do procesu mieszania zaprawy pewną ilość pęcherzyków powietrza, co powoduje zmniejszenie zwartości bryły zaprawy. To jeden z powodów. HPMC łatwo adsorbuje się na powierzchni cząstek stałych, tworząc film, który utrudnia proces hydratacji, a strefa przejściowa na granicy faz jest słabsza, co nie sprzyja wytrzymałości.

Można zauważyć, że w przypadku wytrzymałości na zginanie 28d dane mają większy rozrzut niż wytrzymałość na ściskanie, ale nadal można zaobserwować niekorzystny wpływ HPMC.

Można zauważyć, że z punktu widzenia stopnia redukcji ściskania, HPMC jest ogólnie korzystne w celu zmniejszenia stopnia redukcji ściskania i poprawy wytrzymałości zaprawy. W jednej grupie wraz ze wzrostem ilości domieszek wzrasta współczynnik ściskania-załamania. Analiza przyczyn pokazuje, że domieszka wykazuje wyraźną poprawę późniejszej wytrzymałości na ściskanie, ale ograniczoną poprawę późniejszej wytrzymałości na zginanie, co skutkuje stosunkiem załamania ściskania. poprawa.

4.2 Badania wytrzymałości na ściskanie i zginanie związanej zaprawy

W celu zbadania wpływu eteru celulozy i jego domieszki na wytrzymałość na ściskanie i zginanie związanej zaprawy w doświadczeniu ustalono zawartość eteru celulozy HPMC (lepkość 100 000) na 0,30% suchej masy zaprawy. i porównano z grupą ślepą.

Domieszki (popiół lotny i proszek żużlowy) są nadal testowane w stężeniu 0%, 10%, 20% i 30%.

4.2.1 Schemat badania wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy klejonej

4.2.2 Wyniki badań i analiza wpływu wytrzymałości na ściskanie i zginanie związanej zaprawy

Z eksperymentu widać, że HPMC jest oczywiście niekorzystne pod względem wytrzymałości zaprawy wiążącej na ściskanie 28d, co spowoduje spadek tej wytrzymałości o około 5 MPa, jednak kluczowym wskaźnikiem oceny jakości zaprawy wiążącej nie jest wytrzymałość na ściskanie, więc jest akceptowalna; Gdy zawartość związku wynosi 20%, wytrzymałość na ściskanie jest stosunkowo idealna.

Z eksperymentu wynika, że ​​z punktu widzenia wytrzymałości na zginanie spadek wytrzymałości spowodowany HPMC nie jest duży. Może się zdarzyć, że zaprawa wiążąca ma słabą płynność i oczywiste właściwości plastyczne w porównaniu z zaprawą o wysokiej płynności. Pozytywne skutki śliskości i zatrzymywania wody skutecznie równoważą niektóre negatywne skutki wprowadzenia gazu w celu zmniejszenia zwartości i osłabienia powierzchni styku; domieszki nie mają oczywistego wpływu na wytrzymałość na zginanie, a dane dotyczące grupy popiołów lotnych ulegają niewielkim wahaniom.

Z doświadczeń wynika, że ​​jeśli chodzi o stopień redukcji ciśnienia, to na ogół zwiększenie zawartości domieszki zwiększa stopień redukcji ciśnienia, co niekorzystnie wpływa na wytrzymałość zaprawy; HPMC ma korzystny wpływ, który może zmniejszyć współczynnik redukcji ciśnienia o O. 5 powyżej, należy zauważyć, że zgodnie z „Systemem izolacji zewnętrznej ścian zewnętrznych z cienkiej płyty styropianowej JG 149.2003” generalnie nie ma obowiązkowego wymogu dla współczynnika zginania przy ściskaniu we wskaźniku wykrywalności zaprawy wiążącej, przy czym współczynnik zginania przy ściskaniu wynosi głównie. Służy do ograniczenia kruchości zaprawy tynkarskiej i wskaźnik ten służy jedynie jako odniesienie dla elastyczności wiązania moździerz.

4.3 Badanie siły wiązania zaprawy wiążącej

W celu zbadania prawa wpływu kompozytowego zastosowania eteru celulozy i domieszki na siłę wiązania związanej zaprawy, należy zapoznać się z dokumentami „JG/T3049.1998 Szpachlówka do wnętrz budynków” i „JG 149.2003 Cienka płyta styropianowa do tynkowania ścian zewnętrznych” Izolacja System”, przeprowadziliśmy badanie siły wiązania zaprawy wiążącej, stosując stosunek zaprawy wiążącej z tabeli 4.2.1 i ustalając zawartość eteru celulozy HPMC (lepkość 100 000) na 0 w stosunku do suchej masy zaprawy, 30% i porównano z grupą ślepą.

Domieszki (popiół lotny i proszek żużlowy) są nadal testowane w stężeniu 0%, 10%, 20% i 30%.

4.3.1 Schemat badania siły wiązania zaprawy wiążącej

4.3.2 Wyniki badań i analiza siły wiązania zaprawy wiążącej

(1) Wyniki badania wytrzymałości wiązania 14d zaprawy wiążącej i zaprawy cementowej

Z doświadczenia wynika, że ​​grupy dodane z HPMC są znacznie lepsze niż grupa ślepa, co wskazuje, że HPMC korzystnie wpływa na siłę wiązania, głównie dlatego, że efekt zatrzymywania wody przez HPMC chroni wodę na styku zaprawy i blok testowy zaprawy cementowej. Zaprawa wiążąca na styku jest całkowicie uwodniona, co zwiększa siłę wiązania.

Jeśli chodzi o domieszki, siła wiązania jest stosunkowo wysoka przy dawce 10% i chociaż stopień hydratacji i szybkość cementu można poprawić przy dużej dawce, doprowadzi to do zmniejszenia ogólnego stopnia uwodnienia cementu materiału, powodując w ten sposób lepkość. spadek siły węzła.

Z eksperymentu widać, że jeśli chodzi o wartość testową intensywności czasu pracy, dane są stosunkowo dyskretne, a domieszka ma niewielki wpływ, ale ogólnie w porównaniu z pierwotną intensywnością następuje pewien spadek i spadek HPMC jest mniejszy niż w grupie ślepej, co wskazuje, że stwierdza się, że efekt zatrzymywania wody przez HPMC jest korzystny w ograniczaniu dyspersji wody, tak że spadek siły wiązania zaprawy maleje po 2,5 godz.

(2) Wyniki badania wytrzymałości wiązania 14d zaprawy wiążącej i płyty styropianowej

Z eksperymentu wynika, że ​​wartość testowa siły wiązania pomiędzy zaprawą wiążącą a płytą styropianową jest bardziej dyskretna. Ogólnie można zauważyć, że grupa zmieszana z HPMC jest bardziej skuteczna niż grupa ślepa ze względu na lepszą retencję wody. Cóż, wprowadzenie domieszek zmniejsza stabilność testu siły wiązania.

4.4 Podsumowanie rozdziału

1. W przypadku zapraw o wysokiej płynności wraz ze wzrostem wieku współczynnik zgniotu ma tendencję wzrostową; dodatek HPMC ma oczywisty wpływ na zmniejszenie wytrzymałości (spadek wytrzymałości na ściskanie jest bardziej oczywisty), co również prowadzi do zmniejszenia współczynnika zginania przy ściskaniu, to znaczy HPMC w oczywisty sposób pomaga w poprawie wytrzymałości zaprawy . Jeśli chodzi o wytrzymałość trzydniową, popiół lotny i proszek mineralny mogą w niewielkim stopniu przyczyniać się do wytrzymałości wynoszącej 10%, podczas gdy przy dużych dawkach wytrzymałość maleje, a stopień kruszenia wzrasta wraz ze wzrostem domieszek mineralnych; w wytrzymałości siedmiodniowej obie domieszki mają niewielki wpływ na wytrzymałość, ale ogólny efekt zmniejszenia wytrzymałości popiołów lotnych jest nadal oczywisty; jeśli chodzi o wytrzymałość 28-dniową, obie domieszki przyczyniły się do zwiększenia wytrzymałości, wytrzymałości na ściskanie i zginanie. Obydwa były nieznacznie zwiększone, lecz stosunek krotności ciśnienia nadal wzrastał wraz ze wzrostem zawartości.

2. Dla wytrzymałości na ściskanie i zginanie 28d związanej zaprawy, gdy zawartość domieszki wynosi 20%, wytrzymałość na ściskanie i zginanie jest lepsza, a domieszka nadal prowadzi do niewielkiego wzrostu współczynnika krotności przy ściskaniu, co odzwierciedla jej niekorzystne skutki wpływ na wytrzymałość zaprawy; HPMC prowadzi do znacznego spadku wytrzymałości, ale może znacznie zmniejszyć stosunek kompresji do zgięcia.

3. Jeśli chodzi o siłę wiązania związanej zaprawy, HPMC ma pewien korzystny wpływ na siłę wiązania. Analiza powinna być taka, że ​​jego działanie zatrzymujące wodę zmniejsza utratę wilgoci zaprawy i zapewnia bardziej wystarczające uwodnienie; Zależność pomiędzy zawartością mieszanki nie jest regularna, a ogólne działanie jest lepsze w przypadku zaprawy cementowej, gdy jej zawartość wynosi 10%.

 

Rozdział 5 Metoda przewidywania wytrzymałości na ściskanie zaprawy i betonu

W tym rozdziale zaproponowano metodę przewidywania wytrzymałości materiałów na bazie cementu w oparciu o współczynnik aktywności domieszki i teorię wytrzymałości FERET. Na początku myślimy o zaprawie jako o specjalnym rodzaju betonu niezawierającego grubych kruszyw.

Powszechnie wiadomo, że wytrzymałość na ściskanie jest ważnym wskaźnikiem materiałów na bazie cementu (beton i zaprawa) stosowanych jako materiały konstrukcyjne. Jednakże ze względu na wiele czynników wpływających na nie istnieje model matematyczny, który pozwalałby dokładnie przewidzieć jego intensywność. Powoduje to pewne niedogodności w projektowaniu, produkcji i stosowaniu zapraw i betonu. Istniejące modele wytrzymałości betonu mają swoje zalety i wady: niektóre przewidują wytrzymałość betonu na podstawie porowatości betonu z powszechnego punktu widzenia porowatości materiałów stałych; niektórzy skupiają się na wpływie stosunku wody do środka wiążącego na wytrzymałość. W artykule tym połączono głównie współczynnik aktywności domieszki pucolanowej z teorią wytrzymałości Fereta i wprowadzono pewne ulepszenia, aby przewidywanie wytrzymałości na ściskanie było stosunkowo dokładniejsze.

5.1 Teoria siły Fereta

W 1892 roku Feret stworzył najwcześniejszy model matematyczny do przewidywania wytrzymałości na ściskanie. Przy założeniu danych surowców betonowych po raz pierwszy zaproponowano wzór na przewidywanie wytrzymałości betonu.

Zaletą tego wzoru jest to, że stężenie zaczynu, które koreluje z wytrzymałością betonu, ma dobrze określone znaczenie fizyczne. Uwzględnia się przy tym wpływ zawartości powietrza i można fizycznie wykazać poprawność receptury. Uzasadnieniem tego wzoru jest to, że wyraża on informację, że istnieje granica wytrzymałości betonu, jaką można uzyskać. Wadą jest to, że ignoruje wpływ wielkości cząstek kruszywa, kształtu cząstek i rodzaju kruszywa. Podczas przewidywania wytrzymałości betonu w różnym wieku poprzez dostosowanie wartości K, związek między różną wytrzymałością a wiekiem wyraża się jako zbiór rozbieżności poprzez początek współrzędnych. Krzywa jest niezgodna ze stanem faktycznym (zwłaszcza gdy wiek jest dłuższy). Oczywiście ten wzór zaproponowany przez Fereta jest przeznaczony dla zaprawy o ciśnieniu 10,20 MPa. Nie jest w stanie w pełni dostosować się do poprawy wytrzymałości betonu na ściskanie i wpływu zwiększających się składników w związku z postępem technologii betonów zaprawowych.

Uważa się tutaj, że wytrzymałość betonu (szczególnie zwykłego betonu) zależy głównie od wytrzymałości zaprawy cementowej w betonie, a wytrzymałość zaprawy cementowej zależy od gęstości zaczynu cementowego, czyli procentu objętościowego materiału cementowego w paście.

Teoria jest ściśle powiązana z wpływem współczynnika pustki na wytrzymałość. Ponieważ jednak teoria została wysunięta wcześniej, nie uwzględniono wpływu składników domieszki na wytrzymałość betonu. Mając to na uwadze, w artykule zostanie wprowadzony współczynnik wpływu domieszki oparty na współczynniku aktywności dla częściowej korekty. Jednocześnie na podstawie tego wzoru rekonstruuje się współczynnik wpływu porowatości na wytrzymałość betonu.

5.2 Współczynnik aktywności

Do opisu wpływu materiałów pucolanowych na wytrzymałość na ściskanie stosuje się współczynnik aktywności Kp. Oczywiście zależy to od charakteru samego materiału pucolanowego, ale także od wieku betonu. Zasada wyznaczania współczynnika aktywności polega na porównaniu wytrzymałości na ściskanie standardowej zaprawy z wytrzymałością na ściskanie innej zaprawy z domieszkami pucolanowymi i zastąpieniu cementu tą samą ilością cementu o tej samej jakości (kraj p jest testem współczynnika aktywności. Użyj zastępczego procenty). Stosunek tych dwóch intensywności nazywany jest współczynnikiem aktywności fO), gdzie t jest wiekiem zaprawy w momencie badania. Jeśli fO) jest mniejsze niż 1, aktywność pucolanu jest mniejsza niż cementu r. I odwrotnie, jeśli fO) jest większe niż 1, pucolana ma wyższą reaktywność (zwykle dzieje się tak, gdy dodaje się pył krzemionkowy).

Dla powszechnie stosowanego współczynnika aktywności przy 28-dniowej wytrzymałości na ściskanie, zgodnie z ((GBT18046.2008 Granulowany proszek żużla wielkopiecowego stosowany w cemencie i betonie) H90, współczynnik aktywności granulowanego proszku żużla wielkopiecowego jest w standardowej zaprawie cementowej. Stosunek wytrzymałości otrzymany przez zastąpienie 50% cementu na podstawie badania według (GBT1596.2005 Popiół lotny stosowany w cemencie i betonie), współczynnik aktywności popiołów lotnych uzyskuje się po zastąpieniu 30% cementu na bazie standardowej zaprawy cementowej test Zgodnie z „GB.T27690.2011 krzemionkowy pył do zapraw i betonu” współczynnik aktywności pyłu krzemionkowego to stosunek wytrzymałości uzyskany przez zastąpienie 10% cementu na podstawie standardowego testu zapraw cementowych.

Ogólnie rzecz biorąc, granulowany proszek żużla wielkopiecowego Kp = 0,95 ~ 1,10, popiół lotny Kp = 0,7 - 1,05, pył krzemionkowy Kp = 1,00 ~ 1,15. Zakładamy, że jego wpływ na wytrzymałość jest niezależny od cementu. Oznacza to, że mechanizm reakcji pucolanowej powinien być kontrolowany przez reaktywność pucolany, a nie przez szybkość wytrącania wapna podczas hydratacji cementu.

5.3 Współczynnik wpływu domieszki na wytrzymałość

5.4 Współczynnik wpływu zużycia wody na wytrzymałość

5.5 Współczynnik wpływu składu kruszywa na wytrzymałość

Według poglądów profesorów PK Mehta i PC Aitcin w Stanach Zjednoczonych, aby jednocześnie uzyskać jak najlepszą urabialność i właściwości wytrzymałościowe HPC, stosunek objętościowy zaczynu cementowego do kruszywa powinien wynosić 35:65 [4810] Ponieważ ogólnej plastyczności i płynności Całkowita ilość kruszywa w betonie nie ulega większym zmianom. Dopóki wytrzymałość samego kruszywa podstawowego spełnia wymagania specyfikacji, wpływ całkowitej ilości kruszywa na wytrzymałość jest ignorowany, a całkowity udział całkowity można określić w zakresie 60-70% zgodnie z wymaganiami dotyczącymi spadku .

Teoretycznie uważa się, że stosunek kruszyw grubych i drobnych będzie miał pewien wpływ na wytrzymałość betonu. Jak wszyscy wiemy, najsłabszą częścią betonu jest strefa przejściowa pomiędzy kruszywem a cementem i innymi zaczynami materiałów cementowych. Dlatego ostateczne zniszczenie zwykłego betonu wynika z początkowego uszkodzenia strefy przejściowej styku pod wpływem naprężeń wywołanych takimi czynnikami, jak obciążenie lub zmiana temperatury. spowodowane ciągłym rozwojem pęknięć. Dlatego też, gdy stopień uwodnienia jest podobny, im większa jest strefa przejściowa powierzchni styku, tym łatwiej początkowe pęknięcie przekształci się w długie pęknięcie przelotowe po koncentracji naprężeń. Oznacza to, że im grubsze kruszywa o bardziej regularnych kształtach geometrycznych i większych skalach w strefie przejściowej styku, tym większe jest prawdopodobieństwo koncentracji naprężeń początkowych pęknięć, a makroskopowo widać, że wytrzymałość betonu wzrasta wraz ze wzrostem kruszywa grubego stosunek. zmniejszony. Powyższe założenie jest jednak takie, że wymagany jest średni piasek z bardzo małą zawartością błota.

Ilość piasku ma również pewien wpływ na opad. Dlatego też ilość piasku można ustawić na podstawie wymagań dotyczących opadu i określić w zakresie od 32% do 46% dla zwykłego betonu.

Ilość i rodzaj domieszek oraz domieszek mineralnych określa się metodą próbną mieszanki. W betonie zwykłym ilość domieszki mineralnej powinna być mniejsza niż 40%, natomiast w betonie o wysokiej wytrzymałości pył krzemionkowy nie powinien przekraczać 10%. Ilość cementu nie powinna być większa niż 500kg/m3.

5.6 Zastosowanie tej metody prognozowania do przykładowego obliczenia proporcji mieszanki

Stosowane materiały są następujące:

Cementem jest cement E042.5 produkowany przez Lubi Cement Factory, Laiwu City, prowincja Shandong, a jego gęstość wynosi 3,19/cm3;

Popiół lotny to popiół kulisty II stopnia produkowany w elektrowni Jinan Huangtai, jego współczynnik aktywności wynosi O, 828, a gęstość wynosi 2,59/cm3;

Pył krzemionkowy wytwarzany przez Shandong Sanmei Silicon Material Co., Ltd. ma współczynnik aktywności 1,10 i gęstość 2,59/cm3;

Suchy piasek rzeczny Taian ma gęstość 2,6 g/cm3, gęstość nasypową 1480 kg/m3 i moduł miałkości Mx=2,8;

Jinan Ganggou produkuje suchy kruszony kamień o średnicy 5–25 mm i gęstości nasypowej 1500 kg/m3 oraz gęstości około 2,7∥cm3;

Stosowanym środkiem zmniejszającym ilość wody jest samodzielnie wytwarzany alifatyczny środek zmniejszający ilość wody o wysokiej wydajności, o stopniu redukcji wody wynoszącym 20%; Specyficzną dawkę ustala się doświadczalnie, zgodnie z wymaganiami spadku. Próbne przygotowanie betonu C30, wymagany spadek większy niż 90mm.

1. siła preparatu

2. jakość piasku

3. Wyznaczanie czynników wpływu każdej intensywności

4. Zapytaj o zużycie wody

5. Dawkę środka zmniejszającego ilość wody dostosowuje się w zależności od zapotrzebowania na osad. Dawka wynosi 1%, a do masy dodaje się Ma=4kg.

6. W ten sposób uzyskuje się współczynnik obliczeniowy

7. Po próbnym wymieszaniu może spełnić wymagania dotyczące opadu. Zmierzona wytrzymałość na ściskanie 28d wynosi 39,32 MPa, co spełnia wymagania.

5.7 Podsumowanie rozdziału

W przypadku pominięcia oddziaływania domieszek I i F, omówiliśmy współczynnik aktywności oraz teorię wytrzymałości Fereta i uzyskaliśmy wpływ wielu czynników na wytrzymałość betonu:

1 Współczynnik wpływu domieszki do betonu

2 Współczynnik wpływu zużycia wody

3 Współczynnik wpływu składu kruszywa

4 Rzeczywiste porównanie. Potwierdzono, że metoda przewidywania wytrzymałości betonu 28d poprawiona o współczynnik aktywności i teoria wytrzymałości Fereta jest zgodna ze stanem faktycznym i może być stosowana do wyznaczania wytycznych dotyczących przygotowania zaprawy i betonu.

 

Rozdział 6 Wnioski i perspektywy

6.1 Główne wnioski

Pierwsza część kompleksowo porównuje badanie płynności czystej zaczynu i zaprawy różnych domieszek mineralnych zmieszanych z trzema rodzajami eterów celulozy i stwierdza następujące główne zasady:

1. Eter celulozy ma pewne działanie opóźniające i napowietrzające. Wśród nich CMC ma słabe działanie zatrzymujące wodę przy niskich dawkach i wykazuje pewną utratę w czasie; podczas gdy HPMC ma znaczne działanie zatrzymujące wodę i zagęszczające, co znacznie zmniejsza płynność czystej masy celulozowej i zaprawy, oraz Efekt zagęszczający HPMC o wysokiej lepkości nominalnej jest nieco oczywisty.

2. Wśród domieszek w pewnym stopniu poprawiono płynność początkową i półgodzinną popiołów lotnych na czystej zaczynie i zaprawie. Zawartość 30% w teście czystej zawiesiny można zwiększyć o około 30 mm; płynność proszku mineralnego na czystej zaprawie i zaprawie Nie ma oczywistej reguły wpływu; chociaż zawartość pyłu krzemionkowego jest niska, jego wyjątkowe rozdrobnienie, szybka reakcja i silna adsorpcja sprawiają, że ma on znaczący wpływ na zmniejszenie płynności czystej zawiesiny i zaprawy, zwłaszcza po zmieszaniu z 0,15% HPMC. zjawisko polegające na tym, że matryca stożkowa nie może zostać wypełniona. W porównaniu z wynikami badań czystej zaczynu stwierdzono, że wpływ domieszki w badaniu zaprawy wykazuje tendencję słabnącą. Jeśli chodzi o kontrolowanie krwawienia, popiół lotny i proszek mineralny nie są oczywiste. Pył krzemionkowy może znacznie zmniejszyć ilość krwawienia, jednak nie sprzyja zmniejszeniu płynności i ubytków zaprawy w czasie, a ponadto łatwo jest skrócić czas eksploatacji.

3. W odpowiednim zakresie zmian dozowania czynniki wpływające na płynność zaczynu cementowego, dozowanie HPMC i pyłu krzemionkowego są czynnikami podstawowymi, zarówno w kontroli krwawienia, jak i kontroli stanu płynięcia. Wpływ popiołu węglowego i mączki mineralnej jest drugorzędny i pełni pomocniczą rolę regulującą.

4. Trzy rodzaje eterów celulozy mają pewien efekt napowietrzania, który powoduje przelewanie się pęcherzyków na powierzchnię czystej zawiesiny. Jednakże, gdy zawartość HPMC osiąga więcej niż 0,1%, ze względu na wysoką lepkość zawiesiny, pęcherzyki nie mogą zostać zatrzymane w zawiesinie. przelewowy. Na powierzchni zaprawy pojawią się pęcherzyki o płynności powyżej 250 ram, ale grupa ślepa bez eteru celulozy na ogół nie ma pęcherzyków lub ma tylko bardzo małą ilość pęcherzyków, co wskazuje, że eter celulozy ma pewne działanie napowietrzające i sprawia, że ​​zawiesina lepki. Dodatkowo, ze względu na nadmierną lepkość zaprawy przy słabej płynności, pęcherzyki powietrza pod wpływem ciężaru własnego zaczynu mają trudności z unoszeniem się, lecz zostają w zaprawie i nie można określić jej wpływu na wytrzymałość ignorowane.

Część II Właściwości mechaniczne zapraw

1. W przypadku zapraw o wysokiej płynności wraz ze wzrostem wieku współczynnik kruszenia ma tendencję rosnącą; dodatek HPMC ma znaczący wpływ na zmniejszenie wytrzymałości (spadek wytrzymałości na ściskanie jest bardziej oczywisty), co również prowadzi do kruszenia. Zmniejszenie współczynnika, czyli HPMC w oczywisty sposób pomaga w poprawie wytrzymałości zaprawy. Jeśli chodzi o wytrzymałość trzydniową, popiół lotny i proszek mineralny mogą w niewielkim stopniu przyczyniać się do wytrzymałości wynoszącej 10%, podczas gdy przy dużych dawkach wytrzymałość maleje, a stopień kruszenia wzrasta wraz ze wzrostem domieszek mineralnych; w wytrzymałości siedmiodniowej obie domieszki mają niewielki wpływ na wytrzymałość, ale ogólny efekt zmniejszenia wytrzymałości popiołów lotnych jest nadal oczywisty; jeśli chodzi o wytrzymałość 28-dniową, obie domieszki przyczyniły się do zwiększenia wytrzymałości, wytrzymałości na ściskanie i zginanie. Obydwa były nieznacznie zwiększone, lecz stosunek krotności ciśnienia nadal wzrastał wraz ze wzrostem zawartości.

2. Dla wytrzymałości na ściskanie i zginanie 28d związanej zaprawy, przy zawartości domieszki wynoszącej 20%, wytrzymałość na ściskanie i zginanie jest lepsza, a domieszka nadal powoduje niewielki wzrost stosunku ściskania do zgięcia, co odzwierciedla jej wpływ na zaprawę. Niekorzystne skutki wytrzymałości; HPMC prowadzi do znacznego spadku siły.

3. Jeśli chodzi o siłę wiązania związanej zaprawy, HPMC ma pewien korzystny wpływ na siłę wiązania. Analiza powinna być taka, że ​​jego działanie zatrzymujące wodę zmniejsza utratę wody w zaprawie i zapewnia bardziej wystarczające uwodnienie. Siła wiązania zależy od domieszki. Zależność pomiędzy dawką nie jest regularna, a ogólna wydajność jest lepsza w przypadku zaprawy cementowej, gdy dawka wynosi 10%.

4. CMC nie nadaje się do materiałów cementowych na bazie cementu, jego działanie zatrzymujące wodę nie jest oczywiste, a jednocześnie powoduje, że zaprawa jest bardziej krucha; podczas gdy HPMC może skutecznie zmniejszyć stosunek ściskania do zgięcia i poprawić wytrzymałość zaprawy, ale dzieje się to kosztem znacznego zmniejszenia wytrzymałości na ściskanie.

5. Kompleksowe wymagania dotyczące płynności i wytrzymałości, bardziej odpowiednia jest zawartość HPMC wynosząca 0,1%. W przypadku stosowania popiołów lotnych do zapraw konstrukcyjnych lub zbrojonych, które wymagają szybkiego twardnienia i wczesnej wytrzymałości, ich dozowanie nie powinno być zbyt duże, a maksymalne dozowanie wynosi około 10%. Wymagania; biorąc pod uwagę takie czynniki, jak słaba stabilność objętościowa proszku mineralnego i pyłu krzemionkowego, należy je kontrolować odpowiednio na poziomie 10% i n 3%. Działanie domieszek i eterów celulozy nie jest istotnie skorelowane m.in

mieć niezależny efekt.

Część trzecia W przypadku pominięcia interakcji pomiędzy domieszkami, poprzez omówienie współczynnika aktywności domieszek mineralnych oraz teorii wytrzymałości Fereta, otrzymuje się prawo wpływu wielu czynników na wytrzymałość betonu (zaprawy):

1. Współczynnik wpływu domieszki mineralnej

2. Współczynnik wpływu zużycia wody

3. Współczynnik wpływu składu kruszywa

4. Rzeczywiste porównanie pokazuje, że metoda przewidywania wytrzymałości betonu 28d poprawiona o współczynnik aktywności i teorię wytrzymałości Fereta jest zgodna z rzeczywistą sytuacją i może być stosowana do przygotowania zaprawy i betonu.

6.2 Braki i perspektywy

W artykule zbadano głównie płynność i właściwości mechaniczne czystego zaczynu i zaprawy binarnego systemu cementowego. Efekt i wpływ wspólnego działania wieloskładnikowych materiałów cementowych wymagają dalszych badań. W metodzie badawczej można zastosować konsystencję zaprawy i rozwarstwienie. Wpływ eteru celulozy na konsystencję i zatrzymywanie wody w zaprawie bada się za pomocą stopnia eteru celulozy. Dodatkowo badana będzie mikrostruktura zaprawy pod wpływem złożonego działania eteru celulozy i domieszki mineralnej.

Eter celulozy jest obecnie jednym z niezbędnych składników domieszek różnych zapraw. Dobre działanie zatrzymujące wodę wydłuża czas użytkowania zaprawy, sprawia, że ​​zaprawa charakteryzuje się dobrą tiksotropią oraz poprawia wytrzymałość zaprawy. Jest wygodny w budowie; a zastosowanie popiołów lotnych i proszku mineralnego jako odpadów przemysłowych w zaprawach może również przynieść ogromne korzyści ekonomiczne i środowiskowe

Rozdział 1 Wprowadzenie

1.1 zaprawa towarowa

1.1.1 Wprowadzenie zaprawy handlowej

W przemyśle materiałów budowlanych w moim kraju beton osiągnął wysoki stopień komercjalizacji, a komercjalizacja zapraw również jest coraz większa, szczególnie w przypadku różnych zapraw specjalnych, producenci o większych możliwościach technicznych są zobowiązani do zapewnienia różnych zapraw. Wskaźniki wydajności są kwalifikowane. Zaprawa handlowa dzieli się na dwie kategorie: zaprawę gotową i zaprawę mieszaną na sucho. Zaprawa gotowa oznacza, że ​​zaprawa transportowana jest na plac budowy po uprzednim wymieszaniu jej z wodą przez dostawcę zgodnie z wymaganiami projektu, natomiast zaprawa sucha jest wytwarzana przez producenta zaprawy poprzez mieszanie na sucho i pakowanie materiałów cementowych, kruszywa i dodatki według określonej proporcji. Na plac budowy dodać odpowiednią ilość wody i wymieszać przed użyciem.

Tradycyjna zaprawa ma wiele słabości w użytkowaniu i działaniu. Na przykład układanie surowców i mieszanie na miejscu nie jest w stanie sprostać wymogom cywilizowanego budownictwa i ochrony środowiska. Ponadto, ze względu na warunki panujące na placu budowy i inne przyczyny, łatwo jest zagwarantować jakość zaprawy, a uzyskanie wysokiej wydajności jest niemożliwe. moździerz. W porównaniu z tradycyjną zaprawą zaprawa dostępna na rynku ma pewne oczywiste zalety. Po pierwsze, jego jakość jest łatwa do kontrolowania i gwarantowania, jego wydajność jest doskonała, jego typy są udoskonalone i są lepiej dostosowane do wymagań inżynieryjnych. Europejska zaprawa mieszana na sucho została opracowana w latach pięćdziesiątych XX wieku, a mój kraj również stanowczo zaleca stosowanie zapraw dostępnych na rynku. Szanghaj użył już komercyjnych zapraw w 2004 roku. Wraz z ciągłym rozwojem procesu urbanizacji w moim kraju, przynajmniej na rynku miejskim, nieuniknione będzie, że komercyjne zaprawy o różnych zaletach zastąpią tradycyjne zaprawy.

1.1.2Problemy występujące w zaprawach komercyjnych

Chociaż dostępna na rynku zaprawa ma wiele zalet w porównaniu z tradycyjną zaprawą, nadal istnieje wiele problemów technicznych. Zaprawy o wysokiej płynności, takie jak zaprawy zbrojeniowe, masy spoinowe na bazie cementu itp., mają niezwykle wysokie wymagania dotyczące wytrzymałości i wydajności pracy, dlatego duże jest użycie superplastyfikatorów, które powodują poważne krwawienie i wpływają na zaprawę. Kompleksowe wykonanie; a w przypadku niektórych zapraw plastikowych, ponieważ są one bardzo wrażliwe na utratę wody, łatwo może dojść do poważnego pogorszenia urabialności na skutek utraty wody w krótkim czasie po wymieszaniu, a czas pracy jest wyjątkowo krótki: Ponadto Jeśli chodzi o zaprawę wiążącą, matryca wiążąca jest często stosunkowo sucha. W trakcie budowy, ze względu na niewystarczającą zdolność zaprawy do zatrzymywania wody, duża ilość wody zostanie wchłonięta przez matrycę, co spowoduje miejscowy niedobór wody w zaprawie wiążącej i niedostateczne uwodnienie. Zjawisko polegające na zmniejszeniu się wytrzymałości i siły przyczepności.

W odpowiedzi na powyższe pytania w zaprawach szeroko stosuje się ważny dodatek, eter celulozy. Jako rodzaj eteryfikowanej celulozy, eter celulozy ma powinowactwo do wody, a ten związek polimerowy ma doskonałą zdolność wchłaniania i zatrzymywania wody, co może dobrze rozwiązać problem krwawienia zaprawy, krótkiego czasu pracy, lepkości itp. Niewystarczająca wytrzymałość węzła i wiele innych problemy.

Ponadto coraz większe znaczenie zyskują domieszki będące częściowymi zamiennikami cementu, takie jak popiół lotny, granulowany mączka żużla wielkopiecowego (mączka mineralna), pył krzemionkowy itp. Wiemy, że większość domieszek to produkty uboczne takich gałęzi przemysłu jak energetyka, wytapianie stali, wytapianie żelazokrzemu i krzem przemysłowy. Jeżeli nie uda się ich w pełni wykorzystać, nagromadzone domieszki zajmą i zniszczą dużą powierzchnię terenu oraz spowodują poważne szkody. zanieczyszczenie środowiska. Z drugiej strony, jeśli domieszki zastosuje się rozsądnie, można poprawić niektóre właściwości betonu i zaprawy, a niektóre problemy inżynieryjne związane ze stosowaniem betonu i zaprawy można dobrze rozwiązać. Dlatego szerokie zastosowanie domieszek jest korzystne dla środowiska i przemysłu. są korzystne.

1.2Etery celulozy

Eter celulozy (eter celulozy) to związek polimerowy o strukturze eterowej powstający w wyniku eteryfikacji celulozy. Każdy pierścień glukozylowy w makrocząsteczkach celulozy zawiera trzy grupy hydroksylowe, pierwszorzędową grupę hydroksylową na szóstym atomie węgla, drugorzędową grupę hydroksylową na drugim i trzecim atomie węgla, a wodór w grupie hydroksylowej zostaje zastąpiony grupą węglowodorową w celu wytworzenia eteru celulozy pochodne. rzecz. Celuloza jest związkiem polihydroksypolimerowym, który nie rozpuszcza się ani nie topi, ale celulozę można rozpuścić w wodzie, rozcieńczonym roztworze alkalicznym i rozpuszczalniku organicznym po eteryfikacji i ma pewną termoplastyczność.

Eter celulozy wykorzystuje naturalną celulozę jako surowiec i jest wytwarzany poprzez modyfikację chemiczną. Dzieli się go na dwie kategorie: jonowy i niejonowy w postaci zjonizowanej. Jest szeroko stosowany w przemyśle chemicznym, naftowym, budowlanym, medycznym, ceramicznym i innych gałęziach przemysłu. .

1.2.1Klasyfikacja eterów celulozy do celów budowlanych

Eter celulozy do budowy to ogólne określenie szeregu produktów wytwarzanych w reakcji celulozy alkalicznej i środka eteryfikującego w określonych warunkach. Różne rodzaje eterów celulozy można otrzymać poprzez zastąpienie celulozy alkalicznej różnymi środkami eteryfikującymi.

1. Zgodnie z właściwościami jonizacyjnymi podstawników, etery celulozy można podzielić na dwie kategorie: jonowe (takie jak karboksymetyloceluloza) i niejonowe (takie jak metyloceluloza).

2. Ze względu na rodzaj podstawników etery celulozy można podzielić na etery pojedyncze (takie jak metyloceluloza) i etery mieszane (takie jak hydroksypropylometyloceluloza).

3. Według różnej rozpuszczalności dzieli się ją na rozpuszczalną w wodzie (np. hydroksyetylocelulozę) i rozpuszczalność w rozpuszczalnikach organicznych (np. etylocelulozę) itp. Głównym rodzajem zastosowania w zaprawie zmieszanej na sucho jest celuloza rozpuszczalna w wodzie, podczas gdy w wodzie -celuloza rozpuszczalna. Dzieli się na typu natychmiastowego i typu opóźnionego rozpuszczania po obróbce powierzchniowej.

1.2.2 Wyjaśnienie mechanizmu działania eteru celulozy w zaprawie

Eter celulozy jest kluczową domieszką poprawiającą właściwości zatrzymywania wody w zaprawach mieszanych na sucho, a także jest jedną z kluczowych domieszek określających koszt zapraw mieszanych na sucho.

1. Po rozpuszczeniu w wodzie eteru celulozy zawartego w zaprawie, wyjątkowa aktywność powierzchniowa zapewnia skuteczne i równomierne rozproszenie materiału cementowego w systemie zaczynu, a eter celulozy jako koloid ochronny może „osłonić” cząstki stałe, dzięki czemu , na zewnętrznej powierzchni tworzy się film smarujący, który może sprawić, że korpus zaprawy będzie miał dobrą tiksotropię. Oznacza to, że objętość w stanie spoczynku jest względnie stabilna i nie wystąpią żadne niekorzystne zjawiska, takie jak krwawienie lub rozwarstwienie substancji lekkich i ciężkich, co czyni układ zaprawy bardziej stabilnym; podczas gdy w stanie konstrukcyjnym z mieszaniem eter celulozy będzie odgrywał rolę w zmniejszaniu ścinania zawiesiny. Efekt zmiennego oporu sprawia, że ​​zaprawa charakteryzuje się dobrą płynnością i gładkością podczas budowy w procesie mieszania.

2. Ze względu na swoją własną strukturę molekularną, roztwór eteru celulozy może zatrzymywać wodę i nie jest łatwo tracony po zmieszaniu z zaprawą i będzie stopniowo uwalniany w długim okresie czasu, co wydłuża czas działania zaprawy i zapewnia zaprawie dobrą retencję wody i funkcjonalność.

1.2.3 Kilka ważnych eterów celulozy klasy budowlanej

1. Metyloceluloza (MC)

Po potraktowaniu rafinowanej bawełny alkaliami, chlorek metylu stosuje się jako środek eteryfikujący w celu wytworzenia eteru celulozy w drodze szeregu reakcji. Ogólny stopień podstawienia wynosi 1. Temperatura topnienia 2,0, stopień podstawienia jest inny i rozpuszczalność jest również inna. Należy do niejonowego eteru celulozy.

2. Hydroksyetyloceluloza (HEC)

Otrzymuje się go w reakcji z tlenkiem etylenu jako środkiem eteryfikującym w obecności acetonu po potraktowaniu rafinowanej bawełny zasadą. Stopień podstawienia wynosi zazwyczaj 1,5 do 2,0. Posiada silną hydrofilowość i łatwo wchłania wilgoć.

3. Hydroksypropylometyloceluloza (HPMC)

Hydroksypropylometyloceluloza jest odmianą celulozy, której produkcja i zużycie w ostatnich latach gwałtownie rośnie. Jest to niejonowy mieszany eter celulozy wytwarzany z rafinowanej bawełny po obróbce alkalicznej przy użyciu tlenku propylenu i chlorku metylu jako środków eteryfikujących oraz w wyniku szeregu reakcji. Stopień podstawienia wynosi zazwyczaj 1,2 do 2,0. Jego właściwości różnią się w zależności od stosunku zawartości metoksylu i zawartości hydroksypropylu.

4. Karboksymetyloceluloza (CMC)

Jonowy eter celulozy wytwarza się z włókien naturalnych (bawełna itp.) po obróbce alkalicznej, przy użyciu monochlorooctanu sodu jako środka eteryfikującego i poprzez szereg obróbek reakcyjnych. Stopień podstawienia wynosi na ogół 0,4–d. 4. Na jego działanie duży wpływ ma stopień substytucji.

Wśród nich trzeci i czwarty typ to dwa rodzaje celulozy użyte w tym eksperymencie.

1.2.4 Stan rozwoju przemysłu eteru celulozowego

Po latach rozwoju rynek eteru celulozy w krajach rozwiniętych stał się bardzo dojrzały, a rynek w krajach rozwijających się jest wciąż w fazie wzrostu, co w przyszłości stanie się główną siłą napędową wzrostu światowego zużycia eteru celulozy. Obecnie całkowite światowe moce produkcyjne eteru celulozy przekraczają 1 milion ton, przy czym Europa odpowiada za 35% całkowitego światowego zużycia, a za nimi plasują się Azja i Ameryka Północna. Eter karboksymetylocelulozy (CMC) to główny gatunek konsumencki, stanowiący 56% całości, następnie eter metylocelulozowy (MC/HPMC) i eter hydroksyetylocelulozy (HEC) stanowiący 56% całości. 25% i 12%. Zagraniczny przemysł eteru celulozy jest wysoce konkurencyjny. Po wielu integracjach produkcja koncentruje się głównie w kilku dużych firmach, takich jak Dow Chemical Company i Hercules Company w Stanach Zjednoczonych, Akzo Nobel w Holandii, Noviant w Finlandii i DAICEL w Japonii itp.

mój kraj jest największym na świecie producentem i konsumentem eteru celulozy, ze średnią roczną stopą wzrostu przekraczającą 20%. Według wstępnych statystyk w Chinach działa około 50 przedsiębiorstw produkujących eter celulozy. Zaprojektowane moce produkcyjne przemysłu eteru celulozy przekroczyły 400 000 ton, a istnieje około 20 przedsiębiorstw o ​​zdolnościach produkcyjnych ponad 10 000 ton, zlokalizowanych głównie w Shandong, Hebei, Chongqing i Jiangsu. , Zhejiang, Szanghaj i inne miejsca. W 2011 roku moce produkcyjne CMC w Chinach wyniosły około 300 000 ton. Wraz ze wzrostem zapotrzebowania na wysokiej jakości etery celulozy w przemyśle farmaceutycznym, spożywczym, chemii codziennej i innych w ostatnich latach, rośnie zapotrzebowanie krajowe na inne produkty z eterów celulozy inne niż CMC. Większa, pojemność MC/HPMC wynosi około 120 000 ton, a pojemność HEC wynosi około 20 000 ton. PAC jest wciąż na etapie promocji i zastosowania w Chinach. Wraz z rozwojem dużych przybrzeżnych pól naftowych oraz rozwojem przemysłu materiałów budowlanych, spożywczego, chemicznego i innych, ilość i zakres PAC rośnie z roku na rok, a moc produkcyjna przekracza 10 000 ton.

1.3Badania nad zastosowaniem eteru celulozy do zapraw

Jeśli chodzi o badania inżynieryjnego zastosowania eteru celulozy w budownictwie, uczeni krajowi i zagraniczni przeprowadzili wiele badań eksperymentalnych i analiz mechanizmów.

1.3.1Krótkie wprowadzenie do badań zagranicznych nad zastosowaniem eteru celulozy do zapraw

Laetitia Patural, Philippe Marchal i inni we Francji wskazali, że eter celulozy ma znaczący wpływ na retencję wody w zaprawie, a parametr strukturalny jest kluczowy, a masa cząsteczkowa jest kluczem do kontrolowania zatrzymywania wody i konsystencji. Wraz ze wzrostem masy cząsteczkowej zmniejsza się granica plastyczności, zwiększa się konsystencja i zwiększa się zdolność zatrzymywania wody; wręcz przeciwnie, stopień podstawienia molowego (odniesiony do zawartości hydroksyetylu lub hydroksypropylu) ma niewielki wpływ na retencję wody w zaprawie wymieszanej na sucho. Jednakże etery celulozy o niskim molowym stopniu podstawienia mają lepszą retencję wody.

Ważnym wnioskiem na temat mechanizmu zatrzymywania wody jest to, że właściwości reologiczne zaprawy mają kluczowe znaczenie. Z wyników badań wynika, że ​​w przypadku zapraw mieszanych na sucho o ustalonym stosunku wody do cementu i zawartości domieszki, zdolność zatrzymywania wody ma na ogół taką samą regularność jak jej konsystencja. Jednakże w przypadku niektórych eterów celulozy tendencja nie jest oczywista; ponadto w przypadku eterów skrobi występuje odwrotny wzór. Lepkość świeżej mieszanki nie jest jedynym parametrem określającym retencję wody.

Laetitia Patural, Patrice Potion i wsp. za pomocą gradientu pola pulsacyjnego i technik MRI odkryli, że na migrację wilgoci na styku zaprawy i nienasyconego podłoża wpływa dodatek niewielkiej ilości CE. Utrata wody jest spowodowana działaniem kapilarnym, a nie dyfuzją wody. Migracja wilgoci na skutek działania kapilarnego jest zależna od ciśnienia mikroporów podłoża, które z kolei zależy od wielkości mikroporów i napięcia międzyfazowego według teorii Laplace'a, a także lepkości płynu. Wskazuje to, że właściwości reologiczne wodnego roztworu CE są kluczem do zdolności zatrzymywania wody. Jednakże hipoteza ta jest sprzeczna z pewnym konsensusem (inne lepiszcza, takie jak wysokocząsteczkowy tlenek polietylenu i etery skrobi, nie są tak skuteczne jak CE).

Drelich. Yves Petit, Erie Wirquin i in. stosował eter celulozy w eksperymentach, a jego lepkość 2% roztworu wynosiła od 5000 do 44500 mpa. S od MC i HEMC. Znajdować:

1. Przy ustalonej ilości CE, rodzaj CE ma duży wpływ na lepkość zaprawy klejącej do płytek. Wynika to z konkurencji pomiędzy CE i dyspergowalnym proszkiem polimerowym w zakresie adsorpcji cząstek cementu.

2. Konkurencyjna adsorpcja CE i proszku gumowego ma znaczący wpływ na czas wiązania i odpryskiwanie, gdy czas budowy wynosi 20-30 minut.

3. Na siłę wiązania ma wpływ połączenie CE i proszku gumowego. Kiedy folia CE nie może zapobiec odparowaniu wilgoci na styku płytki i zaprawy, przyczepność podczas utwardzania w wysokiej temperaturze spada.

4. Przy projektowaniu proporcji zaprawy klejącej do płytek należy uwzględnić koordynację i wzajemne oddziaływanie CE i dyspergowalnego proszku polimerowego.

Niemiecki LSchmitzC. J. Dr. H(a)cker wspomniał w artykule, że HPMC i HEMC w eterze celulozy odgrywają bardzo kluczową rolę w zatrzymywaniu wody w zaprawie wymieszanej na sucho. Oprócz zapewnienia zwiększonego wskaźnika zatrzymywania wody przez eter celulozy, zaleca się stosowanie modyfikowanych eterów celulozy, które służą do polepszenia i polepszenia właściwości użytkowych zaprawy oraz właściwości suchej i stwardniałej zaprawy.

1.3.2Krótkie wprowadzenie do krajowych badań nad zastosowaniem eteru celulozy do zapraw

Xin Quanchang z Uniwersytetu Architektury i Technologii w Xi'an zbadał wpływ różnych polimerów na niektóre właściwości zaprawy wiążącej i odkrył, że kompozytowe zastosowanie proszku dyspergowalnego polimeru i eteru hydroksyetylometylocelulozy może nie tylko poprawić właściwości zaprawy wiążącej, ale także można również zmniejszyć część kosztów; Wyniki badań wykazały, że przy zawartości redyspergowalnego proszku lateksowego na poziomie 0,5% i zawartości eteru hydroksyetylometylocelulozowego na poziomie 0,2%, przygotowana zaprawa jest odporna na zginanie. i siła wiązania są bardziej widoczne i mają dobrą elastyczność i plastyczność.

Profesor Ma Baoguo z Politechniki w Wuhan zwrócił uwagę, że eter celulozy ma oczywiste działanie opóźniające i może wpływać na postać strukturalną produktów hydratacji oraz strukturę porów zaczynu cementowego; eter celulozy jest głównie adsorbowany na powierzchni cząstek cementu, tworząc pewien efekt barierowy. Utrudnia zarodkowanie i wzrost produktów hydratacji; z drugiej strony eter celulozy utrudnia migrację i dyfuzję jonów ze względu na wyraźny efekt zwiększania lepkości, przez co w pewnym stopniu opóźnia hydratację cementu; eter celulozy ma stabilność zasadową.

Jian Shouwei z Politechniki w Wuhan stwierdził, że rola CE w zaprawie odzwierciedla się głównie w trzech aspektach: doskonałej zdolności zatrzymywania wody, wpływie na konsystencję i tiksotropię zaprawy oraz dostosowaniu reologii. CE nie tylko zapewnia zaprawie dobrą wydajność roboczą, ale także Aby zmniejszyć wczesne uwalnianie ciepła hydratacji cementu i opóźnić proces kinetyczny hydratacji cementu, oczywiście w oparciu o różne przypadki użycia zaprawy, istnieją również różnice w metodach oceny jej wydajności .

Zaprawę modyfikowaną CE stosuje się w postaci zaprawy cienkowarstwowej w codziennych zaprawach suchych (takich jak spoiwo do cegieł, szpachlówka, cienkowarstwowa zaprawa tynkarska itp.). Tej wyjątkowej strukturze towarzyszy zwykle szybka utrata wody z zaprawy. Obecnie główne badania skupiają się na kleju do płytek licowych, mniej jest badań nad innymi rodzajami zapraw cienkowarstwowych modyfikowanych CE.

Su Lei z Politechniki w Wuhan uzyskano na podstawie analizy eksperymentalnej szybkości zatrzymywania wody, utraty wody i czasu wiązania zaprawy modyfikowanej eterem celulozy. Ilość wody stopniowo maleje, a czas krzepnięcia wydłuża się; gdy ilość wody osiągnie O. Po 6% zmiana stopnia retencji i utraty wody nie jest już oczywista, a czas wiązania wydłuża się prawie dwukrotnie; a eksperymentalne badanie jego wytrzymałości na ściskanie pokazuje, że gdy zawartość eteru celulozy jest mniejsza niż 0,8%, zawartość eteru celulozy jest mniejsza niż 0,8%. Wzrost znacznie zmniejszy wytrzymałość na ściskanie; a pod względem przyczepności z płytą zaprawy cementowej O. Poniżej 7% zawartości zwiększenie zawartości eteru celulozy może skutecznie poprawić siłę wiązania.

Lai Jianqing z Xiamen Hongye Engineering Construction Technology Co., Ltd. przeprowadził analizę i doszedł do wniosku, że optymalna dawka eteru celulozy, biorąc pod uwagę współczynnik zatrzymywania wody i wskaźnik konsystencji, wynosi 0 w wyniku serii testów współczynnika zatrzymywania wody, wytrzymałości i siły wiązania Zaprawa termoizolacyjna EPS. 2%; eter celulozy ma silne działanie napowietrzające, co powoduje spadek wytrzymałości, a w szczególności zmniejszenie wytrzymałości wiązania na rozciąganie, dlatego zaleca się jego stosowanie łącznie z redyspergowalnym proszkiem polimerowym.

Yuan Wei i Qin Min z Instytutu Badań nad Materiałami Budowlanymi w Xinjiang przeprowadzili badania testowe i aplikacyjne eteru celulozy w spienionym betonie. Wyniki testów pokazują, że HPMC poprawia zdolność zatrzymywania wody w świeżym betonie piankowym i zmniejsza stopień utraty wody w stwardniałym betonie piankowym; HPMC może zmniejszyć utratę opadu świeżego betonu piankowego i zmniejszyć wrażliwość mieszanki na temperaturę. ; HPMC znacznie zmniejszy wytrzymałość na ściskanie betonu piankowego. W naturalnych warunkach utwardzania pewna ilość HPMC może w pewnym stopniu poprawić wytrzymałość próbki.

Li Yuhai z Wacker Polymer Materials Co., Ltd. zwrócił uwagę, że rodzaj i ilość proszku lateksowego, rodzaj eteru celulozy oraz środowisko utwardzania mają znaczący wpływ na udarność zaprawy tynkarskiej. Wpływ eterów celulozy na udarność jest również znikomy w porównaniu z zawartością polimeru i warunkami utwardzania.

Yin Qingli z AkzoNobel Specialty Chemicals (Shanghai) Co., Ltd. użył do eksperymentu Bermocoll PADl, specjalnie modyfikowanego eteru celulozy wiążącego płyty polistyrenowe, który jest szczególnie odpowiedni do zaprawy wiążącej system izolacji ścian zewnętrznych EPS. Oprócz wszystkich funkcji eteru celulozy, Bermocoll PADl może poprawić siłę wiązania pomiędzy zaprawą a płytą styropianową. Już przy małej dawce może nie tylko poprawić retencję wody i urabialność świeżej zaprawy, ale także znacząco poprawić pierwotną siłę wiązania i wodoodporność wiązania zaprawy z płytą styropianową dzięki unikalnemu kotwieniu technologia. . Nie może jednak poprawić udarności zaprawy i przyczepności do płyty styropianowej. Aby poprawić te właściwości należy zastosować redyspergowalny proszek lateksowy.

Wang Peiming z Uniwersytetu Tongji przeanalizował historię rozwoju zapraw dostępnych na rynku i wskazał, że eter celulozowy i proszek lateksowy mają istotny wpływ na wskaźniki wydajności, takie jak zatrzymywanie wody, wytrzymałość na zginanie i ściskanie oraz moduł sprężystości komercyjnej zaprawy w postaci suchego proszku.

Zhang Lin i inni ze Specjalnej Strefy Ekonomicznej Shantou Longhu Technology Co., Ltd. doszli do wniosku, że w zaprawie wiążącej systemu izolacji termicznej ścian zewnętrznych z cienkiej płyty polistyrenowej ekspandowanej (tj. systemu Eqos) zaleca się optymalną ilość proszek gumowy wynosi 2,5%; wysokomodyfikowany eter celulozy o niskiej lepkości jest bardzo pomocny w poprawie pomocniczej wytrzymałości wiązania na rozciąganie stwardniałej zaprawy.

Zhao Liqun z Shanghai Institute of Building Research (Group) Co., Ltd. wskazał w artykule, że eter celulozy może znacząco poprawić retencję wody w zaprawie, a także znacznie zmniejszyć gęstość nasypową i wytrzymałość zaprawy na ściskanie oraz przedłużyć wiązanie czas zaprawy. W tych samych warunkach dozowania eter celulozy o dużej lepkości korzystnie wpływa na poprawę stopnia zatrzymywania wody w zaprawie, ale wytrzymałość na ściskanie zmniejsza się znacznie, a czas wiązania jest dłuższy. Proszek zagęszczający i eter celulozy eliminują pękanie plastyczne zaprawy poprzez poprawę zatrzymywania wody w zaprawie.

Uniwersytet Fuzhou Huang Lipin i wsp. badali domieszkowanie eteru hydroksyetylometylocelulozy i etylenu. Właściwości fizyczne i morfologia przekroju poprzecznego modyfikowanej zaprawy cementowej z proszku lateksowego kopolimeru octanu winylu. Stwierdzono, że eter celulozy charakteryzuje się doskonałą retencją wody, odpornością na wchłanianie wody i znakomitym działaniem napowietrzającym, przy czym szczególnie widoczne są właściwości redukujące wodę proszku lateksowego i poprawa właściwości mechanicznych zaprawy. Efekt modyfikacji; i istnieje odpowiedni zakres dawkowania pomiędzy polimerami.

Poprzez serię eksperymentów Chen Qian i inni z Hubei Baoye Construction Industrialization Co., Ltd. udowodnili, że wydłużenie czasu mieszania i zwiększenie prędkości mieszania może w pełni wykorzystać rolę eteru celulozy w gotowej zaprawie, poprawić urabialność zaprawy i poprawiają czas mieszania. Zbyt mała lub zbyt mała prędkość spowoduje, że zaprawa będzie trudna w wykonaniu; dobór odpowiedniego eteru celulozy może także poprawić urabialność gotowej zaprawy.

Li Sihan z Uniwersytetu Shenyang Jianzhu i inni odkryli, że domieszki mineralne mogą zmniejszyć odkształcenie zaprawy spowodowane skurczem na sucho i poprawić jej właściwości mechaniczne; stosunek wapna do piasku ma wpływ na właściwości mechaniczne i stopień skurczu zaprawy; redyspergowalny proszek polimerowy może ulepszyć zaprawę. Odporność na pękanie, poprawa przyczepności, wytrzymałości na zginanie, spójności, odporności na uderzenia i odporność na zużycie, poprawa zatrzymywania wody i urabialności; eter celulozy ma działanie napowietrzające, co może poprawić retencję wody w zaprawie; włókno drzewne może ulepszyć zaprawę. Poprawić łatwość użycia, funkcjonalność i właściwości antypoślizgowe oraz przyspieszyć budowę. Dodając różne domieszki modyfikacyjne iw rozsądnych proporcjach, można przygotować odporną na pękanie zaprawę do systemu ociepleń ścian zewnętrznych o doskonałych parametrach.

Yang Lei z Politechniki w Henan zmieszał HEMC z zaprawą i odkrył, że ma on podwójną funkcję zatrzymywania wody i zagęszczania, co zapobiega szybkiemu wchłanianiu wody z zaprawy tynkarskiej przez beton napowietrzony i zapewnia, że ​​cement w zaprawie tynkarskiej zaprawa jest w pełni uwodniona, dzięki czemu zaprawa łączy się z gazobetonem o większej gęstości i większej wytrzymałości wiązania; może znacznie zmniejszyć rozwarstwianie się zaprawy tynkarskiej do betonu komórkowego. Po dodaniu HEMC do zaprawy wytrzymałość na zginanie zaprawy nieznacznie spadła, podczas gdy wytrzymałość na ściskanie znacznie spadła, a krzywa współczynnika kompresji wykazywała tendencję wzrostową, co wskazuje, że dodatek HEMC może poprawić wytrzymałość zaprawy.

Li Yanling i inni z Henan University of Technology stwierdzili, że właściwości mechaniczne związanej zaprawy uległy poprawie w porównaniu ze zwykłą zaprawą, zwłaszcza siła wiązania zaprawy, gdy dodano domieszkę masy (zawartość eteru celulozy wynosiła 0,15%). Jest 2,33 razy większa niż w przypadku zwykłej zaprawy.

Ma Baoguo z Politechniki w Wuhan i inni badali wpływ różnych dawek emulsji styrenowo-akrylowej, proszku dyspergowalnego polimeru i eteru hydroksypropylometylocelulozowego na zużycie wody, siłę wiązania i wytrzymałość cienkiej zaprawy tynkarskiej. stwierdzili, że przy zawartości emulsji styrenowo-akrylowej wynoszącej od 4% do 6%, siła wiązania zaprawy osiągała największą wartość, a współczynnik zginania przy ściskaniu był najmniejszy; zawartość eteru celulozy wzrosła do O. Przy 4% siła wiązania zaprawy osiąga stan nasycenia, a współczynnik zginania przy ściskaniu jest najmniejszy; gdy zawartość proszku gumowego wynosi 3%, siła wiązania zaprawy jest najlepsza, a współczynnik zginania przy ściskaniu zmniejsza się wraz z dodatkiem proszku gumowego. tendencja.

Li Qiao i inni ze Specjalnej Strefy Ekonomicznej Shantou Longhu Technology Co., Ltd. wskazali w artykule, że funkcjami eteru celulozy w zaprawie cementowej są zatrzymywanie wody, zagęszczanie, napowietrzanie, opóźnianie i poprawa wytrzymałości wiązania na rozciąganie itp. Są to: funkcje odpowiadają Przy badaniu i wyborze MC wskaźniki MC, które należy wziąć pod uwagę, obejmują lepkość, stopień podstawienia eteryfikacji, stopień modyfikacji, stabilność produktu, efektywną zawartość substancji, wielkość cząstek i inne aspekty. Przy wyborze MC w różnych wyrobach zaprawowych należy przedstawić wymagania użytkowe dla samego MC zgodnie z wymaganiami konstrukcyjnymi i użytkowymi konkretnych zapraw oraz dobrać odpowiednie odmiany MC w połączeniu ze składem i podstawowymi parametrami wskaźnikowymi MC.

Qiu Yongxia z Beijing Wanbo Huijia Science and Trade Co., Ltd. stwierdził, że wraz ze wzrostem lepkości eteru celulozy wzrasta stopień zatrzymywania wody w zaprawie; im drobniejsze cząstki eteru celulozy, tym lepsza retencja wody; Im wyższy stopień zatrzymywania wody w eterze celulozy; retencja wody w eterze celulozy zmniejsza się wraz ze wzrostem temperatury zaprawy.

Zhang Bin z Uniwersytetu Tongji i inni wskazali w artykule, że właściwości robocze modyfikowanej zaprawy są ściśle związane ze wzrostem lepkości eterów celulozy, a nie, że etery celulozy o wysokiej lepkości nominalnej mają oczywisty wpływ na właściwości robocze, ponieważ są one ma również wpływ wielkość cząstek. , szybkość rozpuszczania i inne czynniki.

Zhou Xiao i inni z Instytutu Nauki i Technologii Ochrony Zabytków Kulturowych w Chinach Instytut Badań nad Dziedzictwem Kulturowym zbadali wpływ dwóch dodatków, proszku kauczuku polimerowego i eteru celulozy, na siłę wiązania w systemie zaprawy NHL (wapno hydrauliczne) i odkryli, że proste Ze względu na nadmierny skurcz wapna hydraulicznego nie może ono uzyskać wystarczającej wytrzymałości na rozciąganie w połączeniu z kamieniem. Odpowiednia ilość proszku z kauczuku polimerowego i eteru celulozowego może skutecznie poprawić siłę wiązania zaprawy NHL i spełnić wymagania materiałów wzmacniających i ochronnych zabytków kultury; w celu zapobiegania Ma to wpływ na wodoprzepuszczalność i oddychalność samej zaprawy NHL oraz zgodność z murarskimi zabytkami kultury. Jednocześnie, biorąc pod uwagę początkowe właściwości wiążące zaprawy NHL, idealna ilość dodatku proszku kauczuku polimerowego wynosi poniżej 0,5% do 1%, a dodatek eteru celulozy reguluje się na poziomie około 0,2%.

Duan Pengxuan i inni z Pekińskiego Instytutu Materiałoznawstwa Budowlanego wykonali dwa samodzielnie wykonane testery reologiczne na podstawie ustalenia modelu reologicznego świeżej zaprawy i przeprowadzili analizę reologiczną zwykłej zaprawy murarskiej, zaprawy tynkarskiej i wyrobów gipsowych tynkarskich. Zmierzono denaturację i stwierdzono, że eter hydroksyetylocelulozy i eter hydroksypropylometylocelulozy mają lepszą początkową wartość lepkości i skuteczność zmniejszania lepkości wraz ze wzrostem czasu i prędkości, co może wzbogacić spoiwo w celu uzyskania lepszego rodzaju wiązania, tiksotropii i odporności na poślizg.

Li Yanling z Henan University of Technology i inni odkryli, że dodatek eteru celulozy do zaprawy może znacznie poprawić zdolność zaprawy do zatrzymywania wody, zapewniając w ten sposób postęp hydratacji cementu. Chociaż dodatek eteru celulozy zmniejsza wytrzymałość zaprawy na zginanie i ściskanie, to jednak w pewnym stopniu zwiększa współczynnik zginania i ściskania oraz siłę wiązania zaprawy.

1.4Badania nad zastosowaniem domieszek do zapraw w kraju i za granicą

W dzisiejszym budownictwie produkcja i zużycie betonu i zapraw jest ogromna, rośnie także zapotrzebowanie na cement. Produkcja cementu to branża zużywająca dużo energii i powodująca duże emisje zanieczyszczeń. Oszczędzanie cementu ma ogromne znaczenie dla kontroli kosztów i ochrony środowiska. Jako częściowy substytut cementu, domieszka mineralna może nie tylko zoptymalizować działanie zaprawy i betonu, ale także zaoszczędzić dużo cementu pod warunkiem rozsądnego wykorzystania.

W przemyśle materiałów budowlanych zastosowanie domieszek jest bardzo szerokie. Wiele odmian cementu zawiera mniej więcej określoną ilość domieszek. Wśród nich najczęściej stosowany w produkcji zwykły cement portlandzki dodaje się 5%. ~20% domieszka. W procesie produkcyjnym różnych przedsiębiorstw produkujących zaprawy i beton zastosowanie domieszek jest szersze.

Nad zastosowaniem domieszek do zapraw prowadzono wieloletnie i szeroko zakrojone badania w kraju i za granicą.

1.4.1Krótkie przedstawienie badań zagranicznych dotyczących domieszek stosowanych do zapraw

P. Uniwersytet Kalifornijski. JM Momeiro Joe IJ K. Wang i in. odkryli, że w procesie hydratacji materiału żelującego żel nie pęcznieje w równej objętości, a domieszka mineralna może zmieniać skład uwodnionego żelu i stwierdził, że pęcznienie żelu jest związane z kationami dwuwartościowymi w żelu . Liczba kopii wykazywała istotną ujemną korelację.

Kevin J. ze Stanów Zjednoczonych. Folliard i Makoto Ohta i in. zwrócił uwagę, że dodatek pyłu krzemionkowego i popiołu z łusek ryżowych do zaprawy może znacznie poprawić wytrzymałość na ściskanie, natomiast dodatek popiołów lotnych powoduje zmniejszenie wytrzymałości, szczególnie w początkowej fazie.

Philippe Lawrence i Martin Cyr z Francji odkryli, że różne domieszki mineralne mogą poprawić wytrzymałość zaprawy przy odpowiednim dawkowaniu. Różnica pomiędzy różnymi domieszkami mineralnymi nie jest oczywista na wczesnym etapie hydratacji. W późniejszym etapie hydratacji na dodatkowy wzrost wytrzymałości wpływa działanie domieszki mineralnej, a przyrostu wytrzymałości spowodowanego domieszką obojętną nie można po prostu uznać za wypełnienie. efektu, ale należy go przypisać fizycznemu efektowi zarodkowania wielofazowego.

Bułgarski ValIly0 Stoitchkov Stl Petar Abadjiev i inni odkryli, że podstawowymi składnikami są pył krzemionkowy i popiół lotny o niskiej zawartości wapnia, na podstawie właściwości fizycznych i mechanicznych zaprawy cementowej i betonu zmieszanych z aktywnymi domieszkami pucolanowymi, które mogą poprawić wytrzymałość kamienia cementowego. Pył krzemionkowy ma istotny wpływ na wczesną hydratację materiałów cementowych, natomiast składnik popiołu lotnego ma istotny wpływ na późniejszą hydratację.

1.4.2Krótkie przedstawienie krajowych badań nad zastosowaniem domieszek do zapraw

W wyniku badań eksperymentalnych Zhong Shiyun i Xiang Keqin z Uniwersytetu Tongji odkryli, że modyfikowana zaprawa kompozytowa o pewnym stopniu rozdrobnienia popiołu lotnego i emulsji poliakrylanowej (PAE), gdy stosunek polispoiwa ustalono na 0,08, współczynnik zginania przy ściskaniu zaprawa zwiększała się wraz ze wzrostem zawartości popiołów lotnych. Wraz ze wzrostem ilości popiołów lotnych zmniejszały się rozdrobnienie i zawartość popiołów lotnych. Proponuje się, że dodatek popiołów lotnych może skutecznie rozwiązać problem wysokich kosztów poprawy elastyczności zaprawy poprzez proste zwiększenie zawartości polimeru.

Wang Yinong z Wuhan Iron and Steel Civil Construction Company zbadał wysokowydajną domieszkę zaprawy, która może skutecznie poprawić urabialność zaprawy, zmniejszyć stopień rozwarstwienia i poprawić zdolność wiązania. Nadaje się do murowania i tynkowania bloczków z betonu komórkowego. .

Chen Miaomiao i inni z Politechniki w Nanjing zbadali wpływ podwójnego zmieszania popiołu lotnego i proszku mineralnego w suchej zaprawie na wydajność roboczą i właściwości mechaniczne zaprawy i odkryli, że dodatek dwóch domieszek nie tylko poprawił wydajność roboczą i właściwości mechaniczne mieszaniny. Właściwości fizyczne i mechaniczne mogą również skutecznie obniżyć koszty. Zalecana optymalna dawka to wymiana odpowiednio 20% popiołu lotnego i mączki mineralnej, stosunek zaprawy do piasku wynosi 1:3, a stosunek wody do materiału 0,16.

Zhuang Zihao z South China University of Technology ustalił stosunek wody do spoiwa, zmodyfikowanego bentonitu, eteru celulozy i proszku gumowego oraz zbadał właściwości wytrzymałości zaprawy, zatrzymywania wody i skurczu na sucho trzech domieszek mineralnych i stwierdził, że zawartość domieszki osiągnęła Przy 50% porowatość znacznie wzrasta, a wytrzymałość maleje, a optymalna proporcja trzech domieszek mineralnych to 8% mączki wapiennej, 30% żużla i 4% popiołów lotnych, które mogą zatrzymywać wodę. szybkość, preferowana wartość intensywności.

Li Ying z Uniwersytetu Qinghai przeprowadził serię testów zaprawy zmieszanej z domieszkami mineralnymi i stwierdził i przeanalizował, że domieszki mineralne mogą zoptymalizować gradację cząstek wtórnych proszków, a efekt mikrowypełnienia i wtórne uwodnienie domieszek mogą w pewnym stopniu: zwiększa się zwartość zaprawy, zwiększając tym samym jej wytrzymałość.

Zhao Yujing z Shanghai Baosteel New Building Materials Co., Ltd. wykorzystał teorię odporności na pękanie i energii pękania do zbadania wpływu domieszek mineralnych na kruchość betonu. Badanie wykazało, że domieszka mineralna może nieznacznie poprawić odporność na pękanie i energię pękania zaprawy; w przypadku tego samego rodzaju domieszki najkorzystniejsza dla odporności na pękanie i energii pękania jest zastępcza ilość 40% domieszki mineralnej.

Xu Guangsheng z Uniwersytetu w Henan zauważył, że gdy powierzchnia właściwa proszku mineralnego jest mniejsza niż E350m2/l [g, aktywność jest niska, wytrzymałość 3d wynosi tylko około 30%, a wytrzymałość 28d wzrasta do 0 ~ 90% ; podczas gdy przy 400m2 melona siła 3d może być bliska 50%, a siła 28d przekracza 95%. Z punktu widzenia podstawowych zasad reologii, zgodnie z eksperymentalną analizą płynności zaprawy i prędkości przepływu, można wyciągnąć kilka wniosków: zawartość popiołów lotnych poniżej 20% może skutecznie poprawić płynność i prędkość przepływu zaprawy, a proszek mineralny w przypadku niższej dawki 25%, można zwiększyć płynność zaprawy, ale zmniejszy się szybkość wypływu.

Profesor Wang Dongmin z Chińskiego Uniwersytetu Górnictwa i Technologii oraz profesor Feng Lufeng z Uniwersytetu Shandong Jianzhu wskazali w artykule, że beton jest materiałem trójfazowym z punktu widzenia materiałów kompozytowych, czyli zaczynu cementowego, kruszywa, zaczynu cementowego i kruszywa. Strefa przejściowa interfejsu ITZ (Interfacial Transition Zone) na skrzyżowaniu. ITZ jest obszarem bogatym w wodę, lokalny stosunek wody do cementu jest zbyt duży, porowatość po hydratacji jest duża, co spowoduje wzbogacenie w wodorotlenek wapnia. Obszar ten najprawdopodobniej powoduje początkowe pęknięcia i najprawdopodobniej powoduje naprężenia. Stężenie w dużej mierze determinuje intensywność. Z badań eksperymentalnych wynika, że ​​dodatek domieszek może skutecznie poprawić gospodarkę hormonalną wody w strefie przejściowej na granicy faz, zmniejszyć grubość strefy przejściowej na granicy faz i poprawić wytrzymałość.

Zhang Jianxin z Uniwersytetu Chongqing i inni odkryli, że poprzez kompleksową modyfikację eteru metylocelulozowego, włókna polipropylenowego, proszku polimerowego redyspergowalnego i domieszek można przygotować suchą zaprawę tynkarską o dobrych parametrach. Sucho wymieszana, odporna na pękanie zaprawa tynkarska charakteryzuje się dobrą urabialnością, dużą siłą wiązania i dobrą odpornością na pękanie. Jakość bębnów i pęknięć jest częstym problemem.

Ren Chuanyao z Uniwersytetu Zhejiang i inni badali wpływ eteru hydroksypropylometylocelulozy na właściwości zaprawy z popiołu lotnego i analizowali związek pomiędzy gęstością wilgoci a wytrzymałością na ściskanie. Stwierdzono, że dodanie eteru hydroksypropylometylocelulozowego do zaprawy z popiołu lotnego może znacząco poprawić zdolność zaprawy do zatrzymywania wody, wydłużyć czas wiązania zaprawy oraz zmniejszyć gęstość wilgoci i wytrzymałość zaprawy na ściskanie. Istnieje dobra korelacja pomiędzy gęstością wilgoci a wytrzymałością na ściskanie 28d. W warunkach znanej gęstości wilgoci wytrzymałość na ściskanie 28d można obliczyć za pomocą wzoru dopasowania.

Profesor Pang Lufeng i Chang Qingshan z Uniwersytetu Shandong Jianzhu wykorzystali jednolitą metodę projektowania do zbadania wpływu trzech domieszek popiołów lotnych, proszku mineralnego i pyłu krzemionkowego na wytrzymałość betonu i przedstawili wzór przewidywania o pewnej wartości praktycznej poprzez regresję analiza. i sprawdzono jego wykonalność.

Cel i znaczenie tego badania

Jako ważny zagęszczacz zatrzymujący wodę, eter celulozy jest szeroko stosowany w przetwórstwie spożywczym, produkcji zapraw i betonu oraz w innych gałęziach przemysłu. Jako ważna domieszka do różnych zapraw, różnorodne etery celulozy mogą znacznie zmniejszyć wydzielanie się zaprawy o wysokiej płynności, poprawić tiksotropię i gładkość konstrukcji zaprawy oraz poprawić zdolność zatrzymywania wody i siłę wiązania zaprawy.

Coraz powszechniejsze staje się stosowanie domieszek mineralnych, które nie tylko rozwiązują problem przetwarzania dużej ilości przemysłowych produktów ubocznych, oszczędzają ziemię i chronią środowisko, ale także mogą zamienić odpady w skarb i przynieść korzyści.

Przeprowadzono wiele badań dotyczących składników obu zapraw w kraju i za granicą, ale niewiele jest badań eksperymentalnych, które łączyłyby te dwie zaprawy razem. Celem pracy jest jednoczesne wmieszanie kilku eterów celulozy i domieszek mineralnych do zaczynu cementowego, zaprawy wysokopłynnej i zaprawy plastycznej (na przykładzie zaprawy wiążącej), poprzez badanie płynności i różnych właściwości mechanicznych, podsumowano prawo wpływu dwóch rodzajów zapraw po zmieszaniu składników, które będzie miało wpływ na przyszły eter celulozy. Pewnym odniesieniem jest dalsze stosowanie domieszek mineralnych.

Ponadto w artykule zaproponowano metodę przewidywania wytrzymałości zaprawy i betonu w oparciu o teorię wytrzymałości FERET i współczynnik aktywności domieszek mineralnych, która może mieć pewne znaczenie przewodnie przy projektowaniu proporcji mieszanki i przewidywaniu wytrzymałości zaprawy i betonu.

1.6Główna treść badawcza niniejszego artykułu

Główne treści badawcze tej pracy obejmują:

1. Mieszając kilka eterów celulozy i różnych domieszek mineralnych, przeprowadzono doświadczenia dotyczące płynności czystej zaczynu i zaprawy wysokopłynnej, podsumowano prawa wpływu i przeanalizowano przyczyny.

2. Dodając etery celulozy i różne domieszki mineralne do zapraw o wysokiej płynności i zapraw wiążących, zbadać ich wpływ na wytrzymałość na ściskanie, wytrzymałość na zginanie, współczynnik zginania i zaprawę wiążącą zaprawy o wysokiej płynności i zaprawy plastycznej. Prawo wpływu na wiązanie rozciągające wytrzymałość.

3. W połączeniu z teorią wytrzymałości FERET i współczynnikiem aktywności domieszek mineralnych zaproponowano metodę przewidywania wytrzymałości wieloskładnikowych zapraw i betonu na bazie cementu.

 

Rozdział 2 Analiza surowców i ich komponentów do badań

2.1 Materiały testowe

2.1.1 Cement (C)

W teście wykorzystano markę PO „Shanshui Dongyue”. 42,5 Cement.

2.1.2 Proszek mineralny (KF)

Wybrano granulowany proszek żużla wielkopiecowego o wartości 95 dolarów z firmy Shandong Jinan Luxin New Building Materials Co., Ltd..

2.1.3 Popiół lotny (FA)

Wybiera się popiół lotny klasy II produkowany przez elektrownię Jinan Huangtai, stopień rozdrobnienia (pozostałe sito z sita o kwadratowych otworach 459 m) wynosi 13%, a współczynnik zapotrzebowania na wodę wynosi 96%.

2.1.4 Pył krzemionkowy (sF)

Pył krzemionkowy przyjmuje pył krzemionkowy firmy Shanghai Aika Silica Fume Material Co., Ltd., jego gęstość wynosi 2,59/cm3; powierzchnia właściwa wynosi 17500 m2/kg, a średni rozmiar cząstek wynosi O. 10,39 m, wskaźnik aktywności 28d wynosi 108%, wskaźnik zapotrzebowania na wodę wynosi 120%.

2.1.5 Redyspergowalny proszek lateksowy (JF)

W proszku gumowym zastosowano redyspergowalny proszek lateksowy Max 6070N (rodzaj wiążący) firmy Gomez Chemical China Co., Ltd.

2.1.6 Eter celulozy (CE)

CMC stosuje powłokę CMC firmy Zibo Zou Yongning Chemical Co., Ltd., a HPMC stosuje dwa rodzaje hydroksypropylometylocelulozy firmy Gomez Chemical China Co., Ltd.

2.1.7 Inne domieszki

Ciężki węglan wapnia, włókno drzewne, środek hydrofobowy, mrówczan wapnia itp.

Piasek kwarcowy 2.1,8

Wytwarzany maszynowo piasek kwarcowy przyjmuje cztery rodzaje rozdrobnienia: 10-20 mesh, 20-40 H, 40,70 mesh i 70,140 H, gęstość wynosi 2650 kg/rn3, a spalanie w kominie wynosi 1620 kg/m3.

2.1.9 Proszek superplastyfikatora polikarboksylanowego (PC)

Proszek polikarboksylanowy firmy Suzhou Xingbang Chemical Building Materials Co., Ltd.) to 1J1030, a stopień redukcji wody wynosi 30%.

2.1.10 Piasek (S)

Wykorzystuje się średni piasek rzeki Dawen w Tai'an.

2.1.11 Kruszywo grube (G)

Użyj Jinana Ganggou, aby wyprodukować 5 ″ ~ 25 kruszonego kamienia.

2.2 Metoda badania

2.2.1 Metoda badania płynności zawiesiny

Sprzęt testowy: New Jersey. Mieszalnik szlamu cementowego typu 160, wyprodukowany przez Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.

Metody badań i wyniki oblicza się zgodnie z metodą badania płynności zaczynu cementowego opisaną w Załączniku A do „GB 50119.2003 Specyfikacje techniczne dotyczące stosowania domieszek do betonu” lub ((GB/T8077–2000 Metoda badania jednorodności domieszek do betonu) .

2.2.2 Metoda badania płynności zaprawy o wysokiej płynności

Sprzęt testowy: JJ. Mieszalnik do zaprawy cementowej typu 5, wyprodukowany przez Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;

Maszyna do badania ściskania zaprawy TYE-2000B, wyprodukowana przez Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;

Maszyna do testowania zginania zaprawy TYE-300B, wyprodukowana przez Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.

Metoda wykrywania płynności zaprawy opiera się na metodzie „JC. T 986-2005 Cementowe materiały do ​​spoinowania” i „GB 50119-2003 Specyfikacje techniczne dotyczące stosowania domieszek do betonu” Załącznik A, rozmiar zastosowanej matrycy stożkowej, wysokość 60 mm, wewnętrzna średnica górnego otworu wynosi 70 mm wewnętrzna średnica dolnego otworu wynosi 100 mm, a zewnętrzna średnica dolnego otworu wynosi 120 mm, a całkowita sucha masa zaprawy nie powinna być mniejsza niż 2000 g za każdym razem.

Wyniki badań obu płynności powinny jako wynik końcowy przyjąć średnią wartość obu kierunków pionowych.

2.2.3 Metoda badania wytrzymałości wiązania na rozciąganie związanej zaprawy

Główny sprzęt testowy: WDL. Elektroniczna uniwersalna maszyna testująca typu 5, wyprodukowana przez Tianjin Gangyuan Instrument Factory.

Metodę badania wytrzymałości wiązania na rozciąganie należy wdrożyć w oparciu o rozdział 10 (JGJ/T70.2009 Norma dotycząca metod badania podstawowych właściwości zapraw budowlanych).

 

Rozdział 3. Wpływ eteru celulozy na czysty zaczyn i zaprawę dwuskładnikowego materiału cementowego z różnymi domieszkami mineralnymi

Wpływ na płynność

W tym rozdziale omówiono kilka eterów celulozy i mieszanek minerałów, testując dużą liczbę wielopoziomowych zaczynów i zapraw na bazie czystego cementu oraz zaczynów i zapraw w systemach dwuskładnikowych z różnymi domieszkami mineralnymi oraz ich płynność i utratę w czasie. Zestawiono i przeanalizowano prawo wpływu złożonego zastosowania materiałów na płynność czystej zaczynu i zaprawy oraz wpływ różnych czynników.

3.1 Zarys protokołu eksperymentalnego

Ze względu na wpływ eteru celulozy na wydajność roboczą systemu czystego cementu i różnych systemów materiałów cementowych, badamy głównie w dwóch postaciach:

1. przecier. Ma zalety intuicji, prostą obsługę i wysoką dokładność i jest najbardziej odpowiedni do wykrywania zdolności adaptacji domieszek, takich jak eter celulozy, do materiału żelującego, a kontrast jest oczywisty.

2. Zaprawa o wysokiej płynności. Osiągnięcie stanu wysokiego przepływu służy także wygodzie pomiarów i obserwacji. Tutaj regulacja referencyjnego stanu przepływu jest kontrolowana głównie przez wysokowydajne superplastyfikatory. Aby zmniejszyć błąd testu, stosujemy polikarboksylanowy reduktor wody o szerokiej możliwości dostosowania do cementu, który jest wrażliwy na temperaturę, a temperatura badania musi być ściśle kontrolowana.

3.2 Badanie wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu cementowego

3.2.1 Schemat badania wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu cementowego

Mając na celu zbadanie wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu, w pierwszej kolejności do obserwacji tego wpływu wykorzystano czysty zaczyn cementowy jednoskładnikowego układu materiałów cementowych. Główny indeks referencyjny przyjmuje tutaj najbardziej intuicyjne wykrywanie płynności.

Uważa się, że następujące czynniki wpływają na mobilność:

1. Rodzaje eterów celulozy

2. Zawartość eteru celulozy

3. Czas odpoczynku gnojowicy

Tutaj ustaliliśmy zawartość PC w proszku na 0,2%. Zastosowano trzy grupy i cztery grupy testów dla trzech rodzajów eterów celulozy (karboksymetyloceluloza sodowa CMC, hydroksypropylometyloceluloza HPMC). Dla karboksymetylocelulozy sodowej CMC dawki 0%, O, 10%, O, 2%, czyli Og, 0,39, 0,69 (ilość cementu w każdym badaniu wynosi 3009). dla eteru hydroksypropylometylocelulozy dawka wynosi 0%, O, 05%, O, 10%, O, 15%, czyli 09, 0,159, 0,39, 0,459.

3.2.2 Wyniki badań i analiza wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu cementowego

(1) Wyniki badania płynności czystego zaczynu cementowego zmieszanego z CMC

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Porównując trzy grupy o tym samym czasie stania, pod względem płynności początkowej, po dodaniu CMC, płynność początkowa nieznacznie spadła; półgodzinna płynność znacznie spadła wraz z dawkowaniem, głównie z powodu półgodzinnej płynności grupy ślepej. Jest o 20 mm większy od początkowego (może to być spowodowane opóźnieniem proszku PC): -IJ, płynność nieznacznie spada przy dawce 0,1% i ponownie wzrasta przy dawce 0,2%.

Porównując trzy grupy z tą samą dawką, płynność grupy ślepej była największa od pół godziny i spadała w ciągu jednej godziny (może to wynikać z faktu, że po godzinie cząsteczki cementu wykazały większe uwodnienie i przyczepność, początkowo utworzyła się struktura międzycząstkowa, a zawiesina była bardziej skondensowana); płynność grup C1 i C2 nieznacznie spadła w ciągu pół godziny, co wskazuje, że absorpcja wody przez CMC miała pewien wpływ na stan; podczas gdy przy zawartości C2 nastąpił duży wzrost w ciągu jednej godziny, co wskazuje, że dominuje zawartość efektu opóźniającego CMC.

2. Analiza opisu zjawiska:

Można zauważyć, że wraz ze wzrostem zawartości CMC zaczyna pojawiać się zjawisko zarysowania, co wskazuje, że CMC w pewien sposób wpływa na zwiększenie lepkości zaczynu cementowego, a działanie napowietrzające CMC powoduje powstawanie pęcherzyki powietrza.

(2) Wyniki badania płynności czystego zaczynu cementowego zmieszanego z HPMC (lepkość 100 000)

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Z wykresu liniowego wpływu czasu postoju na płynność widać, że płynność w ciągu pół godziny jest stosunkowo duża w porównaniu z początkową i jedną godziną, a wraz ze wzrostem zawartości HPMC tendencja słabnie. Ogólnie rzecz biorąc, utrata płynności nie jest duża, co wskazuje, że HPMC w sposób oczywisty zatrzymuje wodę w zawiesinie i ma pewne działanie opóźniające.

Z obserwacji wynika, że ​​płynność jest niezwykle wrażliwa na zawartość HPMC. W zakresie doświadczalnym im większa zawartość HPMC, tym mniejsza płynność. Zasadniczo trudno jest samodzielnie napełnić formę stożka płynności taką samą ilością wody. Można zauważyć, że po dodaniu HPMC utrata płynności spowodowana czasem nie jest duża dla czystej zawiesiny.

2. Analiza opisu zjawiska:

Grupa ślepa charakteryzuje się zjawiskiem krwawienia i po gwałtownej zmianie płynności wraz z dawką można zauważyć, że HPMC ma znacznie silniejsze działanie zatrzymujące wodę i zagęszczające niż CMC i odgrywa ważną rolę w eliminowaniu zjawiska krwawienia. Dużych pęcherzyków powietrza nie należy rozumieć jako efektu napowietrzenia. W rzeczywistości, po wzroście lepkości, powietrze dodane podczas mieszania nie może zostać ubite na małe pęcherzyki powietrza, ponieważ zawiesina jest zbyt lepka.

(3) Wyniki badania płynności czystego zaczynu cementowego zmieszanego z HPMC (lepkość 150 000)

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Z wykresu liniowego wpływu zawartości HPMC (150 000) na płynność wpływ zmiany zawartości na płynność jest bardziej oczywisty niż 100 000 HPMC, co wskazuje, że wzrost lepkości HPMC spowoduje zmniejszenie płynność.

Z obserwacji wynika, że ​​zgodnie z ogólną tendencją zmiany płynności w czasie, oczywisty jest półgodzinny efekt opóźnienia HPMC (150 000), natomiast efekt -4 jest gorszy niż HPMC (100 000). .

2. Analiza opisu zjawiska:

W grupie pustej wystąpiło krwawienie. Powodem zarysowania płyty był fakt, że po odpowietrzeniu stosunek wody do cementu w dolnej zawiesinie zmniejszył się, a zawiesina była gęsta i trudna do zeskrobania z płyty szklanej. Dodatek HPMC odegrał ważną rolę w eliminacji zjawiska krwawienia. Wraz ze wzrostem zawartości najpierw pojawiła się niewielka ilość małych pęcherzyków, a następnie duże pęcherzyki. Małe pęcherzyki powstają głównie z określonej przyczyny. Podobnie dużych pęcherzyków nie należy rozumieć jako efektu napowietrzenia. W rzeczywistości, po wzroście lepkości, powietrze dodawane w procesie mieszania jest zbyt lepkie i nie może wydostawać się z zawiesiny.

3.3 Badanie wpływu eteru celulozy na płynność czystego zaczynu wieloskładnikowych materiałów cementowych

W tej części zbadano głównie wpływ zastosowania kilku domieszek i trzech eterów celulozy (karboksymetyloceluloza sodowa CMC, hydroksypropylometyloceluloza HPMC) na płynność masy celulozowej.

Podobnie zastosowano trzy grupy i cztery grupy testów dla trzech rodzajów eterów celulozy (karboksymetyloceluloza sodowa CMC, hydroksypropylometyloceluloza HPMC). Dla karboksymetylocelulozy sodowej CMC dawki 0%, 0,10% i 0,2%, czyli 0g, 0,3g i 0,6g (dawka cementu na każde badanie wynosi 300g). W przypadku eteru hydroksypropylometylocelulozy dawka wynosi 0%, 0,05%, 0,10%, 0,15%, a mianowicie 0 g, 0,15 g, 0,3 g, 0,45 g. Zawartość PC w proszku jest kontrolowana na poziomie 0,2%.

Proszek popiołów lotnych i żużli w domieszce mineralnej zastępuje się tą samą ilością metody mieszania wewnętrznego, a poziomy mieszania wynoszą 10%, 20% i 30%, to znaczy ilość zastępcza wynosi 30 g, 60 g i 90 g. Jednakże, biorąc pod uwagę wpływ wyższej aktywności, skurczu i stanu, zawartość pyłów krzemionki jest kontrolowana do 3%, 6% i 9%, czyli 9g, 18g i 27g.

3.3.1 Schemat badania wpływu eteru celulozy na płynność czystej zawiesiny dwuskładnikowego materiału cementowego

(1) Schemat badania płynności binarnych materiałów cementowych zmieszanych z CMC i różnymi domieszkami mineralnymi.

(2) Plan badań płynności binarnych materiałów cementowych zmieszanych z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami mineralnymi.

(3) Schemat badania płynności binarnych materiałów cementowych zmieszanych z HPMC (lepkość 150 000) i różnymi domieszkami mineralnymi.

3.3.2 Wyniki badań i analiza wpływu eteru celulozy na płynność wieloskładnikowych materiałów cementowych

(1) Wyniki wstępnego badania płynności czystej zawiesiny dwuskładnikowego materiału cementowego zmieszanego z CMC i różnymi domieszkami mineralnymi.

Widać z tego, że dodatek popiołów lotnych może skutecznie zwiększyć początkową płynność szlamu, która ma tendencję do rozszerzania się wraz ze wzrostem zawartości popiołów lotnych. Jednocześnie wraz ze wzrostem zawartości CMC płynność nieznacznie maleje, a maksymalny spadek wynosi 20 mm.

Można zauważyć, że początkową płynność czystej zawiesiny można zwiększyć przy małej dawce proszku mineralnego, a poprawa płynności nie jest już oczywista, gdy dawka przekracza 20%. Jednocześnie ilość CMC w O. Przy 1% płynność jest maksymalna.

Można z tego zauważyć, że zawartość pyłu krzemionkowego ma ogólnie znaczący negatywny wpływ na początkową płynność zawiesiny. Jednocześnie CMC również nieznacznie zmniejszyło płynność.

Wyniki półgodzinnego badania płynności czystego binarnego materiału cementowego zmieszanego z CMC i różnymi domieszkami mineralnymi.

Można zauważyć, że poprawa płynności popiołów lotnych na pół godziny jest stosunkowo skuteczna przy małych dawkach, ale może to być również spowodowane tym, że jest blisko granicy płynięcia czystej zawiesiny. Jednocześnie CMC nadal ma niewielki spadek płynności.

Ponadto, porównując płynność początkową i półgodzinną, można stwierdzić, że większa ilość popiołu lotnego jest korzystna w kontrolowaniu utraty płynności w czasie.

Można z tego zobaczyć, że całkowita ilość proszku mineralnego nie ma oczywistego negatywnego wpływu na płynność czystej zawiesiny w ciągu pół godziny, a regularność nie jest duża. Jednocześnie wpływ zawartości CMC na płynność w ciągu pół godziny nie jest oczywisty, ale poprawa w grupie zamienników proszku mineralnego o 20% jest stosunkowo oczywista.

Można zauważyć, że negatywny wpływ płynności czystej zawiesiny z ilością pyłu krzemionkowego w ciągu pół godziny jest bardziej wyraźny niż początkowy, szczególnie bardziej wyraźny jest wpływ w zakresie 6% do 9%. Jednocześnie spadek zawartości CMC na płynność wynosi około 30 mm, czyli jest większy niż spadek zawartości CMC do wartości początkowej.

(2) Wyniki wstępnego badania płynności czystej zawiesiny dwuskładnikowego materiału cementowego zmieszanego z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami mineralnymi

Z tego widać, że wpływ popiołu lotnego na płynność jest stosunkowo oczywisty, lecz w badaniu stwierdzono, że popiół lotny nie ma wyraźnego wpływu polepszającego krwawienie. Ponadto zmniejszający wpływ HPMC na płynność jest bardzo oczywisty (szczególnie w zakresie od 0,1% do 0,15% dużej dawki, maksymalny spadek może osiągnąć ponad 50 mm).

Można zauważyć, że proszek mineralny ma niewielki wpływ na płynność i nie poprawia znacząco krwawienia. Dodatkowo redukujący wpływ HPMC na płynność sięga 60mm w zakresie 0,1%0,15% wysokiej dawki.

Można z tego zauważyć, że zmniejszenie płynności pyłu krzemionkowego jest bardziej oczywiste w większym zakresie dawek, a ponadto pył krzemionkowy ma wyraźny wpływ na poprawę krwawienia w teście. Jednocześnie HPMC ma wyraźny wpływ na zmniejszenie płynności (szczególnie w zakresie wysokich dawek (0,1% do 0,15%). Jeśli chodzi o czynniki wpływające na płynność, kluczową rolę odgrywają pył krzemionkowy i HPMC, a inne Domieszka pełni funkcję pomocniczej drobnej regulacji.

Można zauważyć, że ogólnie wpływ trzech domieszek na płynność jest podobny do wartości początkowej. Gdy zawartość pyłu krzemionkowego wynosi 9%, a zawartość HPMC wynosi O. W przypadku 15% wystąpiło zjawisko braku możliwości zebrania danych ze względu na zły stan zawiesiny, co utrudniało wypełnienie formy stożkowej , co wskazuje, że lepkość pyłu krzemionkowego i HPMC znacznie wzrosła przy wyższych dawkach. W porównaniu z CMC, wpływ HPMC zwiększający lepkość jest bardzo oczywisty.

(3) Wyniki wstępnego badania płynności czystej zawiesiny dwuskładnikowego materiału cementowego zmieszanego z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami mineralnymi

Z tego widać, że HPMC (150 000) i HPMC (100 000) mają podobny wpływ na zawiesinę, ale HPMC o dużej lepkości ma nieco większy spadek płynności, ale nie jest to oczywiste, co należy powiązać z rozpuszczaniem firmy HPMC. Prędkość ma pewną zależność. Wśród domieszek wpływ zawartości popiołów lotnych na płynność zaczynu jest w zasadzie liniowy i dodatni, a zawartość 30% może zwiększyć płynność o 20,-,30mm; Efekt nie jest oczywisty, a jego działanie łagodzące na krwawienie jest ograniczone; nawet przy niewielkim dozowaniu, mniejszym niż 10%, pył krzemionkowy ma bardzo wyraźny wpływ na zmniejszenie krwawienia, a jego powierzchnia właściwa jest prawie dwukrotnie większa niż w przypadku cementu. rząd wielkości, wpływ adsorpcji wody na ruchliwość jest niezwykle znaczący.

Jednym słowem, w odpowiednim zakresie zmian dozowania, czynniki wpływające na płynność zawiesiny, dozowanie pyłu krzemionkowego i HPMC są czynnikiem głównym, niezależnie od tego, czy jest to kontrola krwawienia, czy kontrola stanu przepływu, jest to bardziej oczywiste, inne. Działanie domieszek jest drugorzędne i pełni pomocniczą rolę dostosowawczą.

W trzeciej części podsumowano wpływ HPMC (150 000) i domieszek na płynność czystej pulpy w ciągu pół godziny, co jest generalnie podobne do prawa wpływu wartości początkowej. Można stwierdzić, że wzrost popiołów lotnych na płynność czystej zawiesiny w ciągu pół godziny jest nieco bardziej wyraźny niż wzrost płynności początkowej, wpływ mączki żużlowej w dalszym ciągu nie jest oczywisty, a wpływ zawartości pyłów krzemionkowych na płynność jest nadal bardzo oczywiste. Dodatkowo, jeśli chodzi o zawartość HPMC, występuje wiele zjawisk, których nie można wylać przy dużej zawartości, co wskazuje, że jego dawka O. 15% ma istotny wpływ na zwiększenie lepkości i zmniejszenie płynności, a pod względem płynności na połowę na godzinę w porównaniu z wartością początkową O w grupie żużla. Płynność 05% HPMC wyraźnie spadła.

Jeśli chodzi o utratę płynności w czasie, stosunkowo duży wpływ ma na to dodatek pyłu krzemionkowego, głównie dlatego, że pył krzemionkowy ma duże rozdrobnienie, wysoką aktywność, szybką reakcję i dużą zdolność pochłaniania wilgoci, co skutkuje stosunkowo wrażliwym płynność do czasu stania. Do.

3.4 Doświadczenie wpływu eteru celulozy na płynność czystej zaprawy wysokopłynnej na bazie cementu

3.4.1 Schemat badania wpływu eteru celulozy na płynność czystej zaprawy wysokopłynnej na bazie cementu

Stosować zaprawę o wysokiej płynności i obserwować jej wpływ na urabialność. Głównym wskaźnikiem odniesienia jest tutaj wstępne i półgodzinne badanie płynności zaprawy.

Uważa się, że następujące czynniki wpływają na mobilność:

1 rodzaje eterów celulozy,

2 Dawkowanie eteru celulozy,

3 Czas stania zaprawy

3.4.2 Wyniki badań i analiza wpływu eteru celulozy na płynność czystej zaprawy wysokopłynnej na bazie cementu

(1) Wyniki badania płynności czystej zaprawy cementowej zmieszanej z CMC

Podsumowanie i analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Porównując trzy grupy o tym samym czasie stania, pod względem początkowej płynności, po dodaniu CMC, początkowa płynność nieznacznie spadła, a gdy zawartość osiągnęła O. Przy 15% następuje stosunkowo wyraźny spadek; zakres zmniejszania się płynności wraz ze wzrostem zawartości w ciągu pół godziny jest zbliżony do wartości początkowej.

2. Objaw:

Teoretycznie rzecz biorąc, w porównaniu z czystą zaczynem, dodanie kruszyw do zaprawy ułatwia porywanie pęcherzyków powietrza do zaczynu, a blokujące działanie kruszyw na krwawiące puste przestrzenie ułatwi także zatrzymanie pęcherzyków powietrza lub zacieków. Dlatego w zaczynie zawartość pęcherzyków powietrza i wielkość zaprawy powinny być coraz większe niż w czystej zaprawie. Z drugiej strony widać, że wraz ze wzrostem zawartości CMC płynność maleje, co świadczy o pewnym działaniu CMC na zaprawę, a półgodzinny test płynności pokazuje, że pęcherzyki przelewające się na powierzchnię nieznacznie wzrosnąć. , co jest również oznaką rosnącej konsystencji, a gdy konsystencja osiągnie określony poziom, bąbelki będą trudne do przelania, a na powierzchni nie będzie widać wyraźnych bąbelków.

(2) Wyniki badania płynności czystej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (100 000)

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Z rysunku można zobaczyć, że wraz ze wzrostem zawartości HPMC płynność znacznie się zmniejsza. W porównaniu z CMC, HPMC ma silniejsze działanie zagęszczające. Efekt i retencja wody są lepsze. Od 0,05% do 0,1% zakres zmian płynności jest bardziej wyraźny, a od O. Po 1% ani początkowa, ani półgodzinna zmiana płynności nie jest zbyt duża.

2. Analiza opisu zjawiska:

Z tabeli i rysunku można zobaczyć, że w obu grupach Mh2 i Mh3 zasadniczo nie ma pęcherzyków, co wskazuje, że lepkość obu grup jest już stosunkowo duża, co zapobiega przelewaniu się pęcherzyków w zawiesinie.

(3) Wyniki badania płynności czystej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (150 000)

Analiza wyników badań:

1. Wskaźnik mobilności:

Porównując kilka grup o tym samym czasie odstania, ogólna tendencja jest taka, że ​​zarówno płynność początkowa, jak i półgodzinna zmniejszają się wraz ze wzrostem zawartości HPMC, przy czym spadek jest bardziej wyraźny niż HPMC o lepkości 100 000, co wskazuje, że wzrost lepkości HPMC powoduje jej wzrost. Efekt zagęszczania jest wzmocniony, ale w O. Efekt dozowania poniżej 05% nie jest oczywisty, płynność ma stosunkowo dużą zmianę w zakresie od 0,05% do 0,1%, a trend ponownie mieści się w zakresie 0,1% do 0,15%. Zwolnij lub nawet przestań się zmieniać. Porównując wartości utraty płynności po półgodzinie (płynność początkowa i płynność po półgodzinie) HPMC o dwóch lepkościach można stwierdzić, że HPMC o dużej lepkości może zmniejszyć wartość utraty, wskazując, że jego efekt zatrzymywania wody i opóźnienia wiązania jest lepszy niż o niskiej lepkości.

2. Analiza opisu zjawiska:

Jeśli chodzi o kontrolowanie krwawienia, oba HPMC mają niewielką różnicę w działaniu, oba mogą skutecznie zatrzymywać wodę i zagęszczać, eliminować niekorzystne skutki krwawienia, a jednocześnie umożliwiać skuteczne przelewanie się pęcherzyków.

3.5 Badanie wpływu eteru celulozy na płynność zapraw wysokopłynnych różnych układów materiałów cementowych

3.5.1 Schemat badań wpływu eterów celulozy na płynność zapraw wysokopłynnych różnych systemów materiałów cementowych

Zaprawa wysokopłynna jest nadal stosowana w celu obserwacji jej wpływu na płynność. Głównymi wskaźnikami referencyjnymi są wykrywanie początkowej i półgodzinnej płynności zaprawy.

(1) Schemat badania płynności zaprawy z dwuskładnikowymi materiałami cementowymi zmieszanymi z CMC i różnymi domieszkami mineralnymi

(2) Schemat badania płynności zaprawy z HPMC (lepkość 100 000) i binarnymi materiałami cementowymi z różnymi domieszkami mineralnymi

(3) Schemat badania płynności zaprawy z HPMC (lepkość 150 000) i binarnymi materiałami cementowymi z różnymi domieszkami mineralnymi

3.5.2 Wpływ eteru celulozy na płynność wysokopłynnej zaprawy w binarnym układzie materiałów cementowych z różnymi domieszkami mineralnymi Wyniki badań i analiza

(1) Wyniki wstępnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z CMC i różnymi domieszkami

Z wyników badań płynności początkowej można stwierdzić, że dodatek popiołu lotnego może nieznacznie poprawić płynność zaprawy; przy zawartości proszku mineralnego wynoszącej 10% można nieznacznie poprawić płynność zaprawy; i pył krzemionkowy ma większy wpływ na płynność, szczególnie w zakresie wahań zawartości 6% ~ 9%, co powoduje spadek płynności o około 90 mm.

W obu grupach popiołów lotnych i mąk mineralnych CMC w pewnym stopniu zmniejsza płynność zaprawy, natomiast w grupie pyłów krzemionkowych O. Wzrost zawartości CMC powyżej 1% nie wpływa już znacząco na płynność zaprawy.

Wyniki półgodzinnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z CMC i różnymi domieszkami

Z wyników badań płynności w ciągu pół godziny można stwierdzić, że wpływ zawartości domieszki i CMC jest podobny do początkowego, z tym że zawartość CMC w grupie proszków mineralnych zmienia się od O, 1% do O. Zmiana o 2% jest większa i wynosi 30 mm.

Jeśli chodzi o utratę płynności w czasie, popiół lotny zmniejsza stratę, podczas gdy proszek mineralny i pył krzemionkowy zwiększają wartość strat przy dużych dawkach. 9% dawka pyłu krzemionkowego powoduje również, że forma testowa nie jest napełniana samodzielnie. płynność nie może być dokładnie zmierzona.

(2) Wyniki wstępnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami

Wyniki półgodzinnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (lepkość 100 000) i różnymi domieszkami

Na podstawie eksperymentów można nadal stwierdzić, że dodatek popiołu lotnego może nieznacznie poprawić płynność zaprawy; przy zawartości proszku mineralnego wynoszącej 10% można nieznacznie poprawić płynność zaprawy; Dawkowanie jest bardzo wrażliwe, a grupa HPMC z wysokim dawkowaniem na poziomie 9% ma martwe punkty, a płynność w zasadzie zanika.

Zawartość eteru celulozy i pyłu krzemionkowego to także najbardziej oczywiste czynniki wpływające na płynność zaprawy. Efekt HPMC jest oczywiście większy niż CMC. Inne domieszki mogą z czasem poprawić utratę płynności.

(3) Wyniki wstępnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (lepkość 150 000) i różnymi domieszkami

Wyniki półgodzinnego badania płynności dwuskładnikowej zaprawy cementowej zmieszanej z HPMC (lepkość 150 000) i różnymi domieszkami

Na podstawie eksperymentów można nadal stwierdzić, że dodatek popiołu lotnego może nieznacznie poprawić płynność zaprawy; przy zawartości proszku mineralnego wynoszącej 10% można nieznacznie poprawić płynność zaprawy: pył krzemionkowy jest nadal bardzo skuteczny w eliminowaniu zjawiska krwawienia, natomiast płynność jest poważnym skutkiem ubocznym, ale jest mniej skuteczny niż jego działanie w czystych zaczynach .

Pod dużą zawartością eteru celulozy pojawiła się duża liczba martwych punktów (szczególnie w tabeli półgodzinnej płynności), co wskazuje, że HPMC ma istotny wpływ na zmniejszenie płynności zaprawy, a mączka mineralna i popiół lotny mogą poprawić ubytki płynności w czasie.

3.5 Podsumowanie rozdziału

1. Kompleksowo porównując badanie płynności czystego zaczynu cementowego zmieszanego z trzema eterami celulozy widać, że

1. CMC ma pewne działanie opóźniające i napowietrzające, słabą retencję wody i pewne straty w czasie.

2. Efekt zatrzymywania wody przez HPMC jest oczywisty i ma istotny wpływ na stan, a płynność znacznie maleje wraz ze wzrostem zawartości. Ma pewien efekt napowietrzania, a pogrubienie jest oczywiste. 15% spowoduje duże pęcherzyki w zawiesinie, co z pewnością będzie szkodliwe dla wytrzymałości. Wraz ze wzrostem lepkości HPMC, zależna od czasu utrata płynności zawiesiny nieznacznie wzrosła, ale nie była widoczna.

2. Kompleksowo porównując badanie płynności zawiesiny binarnego układu żelującego różnych domieszek mineralnych zmieszanych z trzema eterami celulozy można zauważyć, że:

1. Prawo wpływu trzech eterów celulozy na płynność zaczynu dwuskładnikowego układu cementowego różnych domieszek mineralnych ma charakterystykę podobną do prawa wpływu płynności czystego zaczynu cementowego. CMC ma niewielki wpływ na kontrolowanie krwawienia i ma słaby wpływ na zmniejszenie płynności; dwa rodzaje HPMC mogą zwiększać lepkość zawiesiny i znacznie zmniejszać płynność, a ten o wyższej lepkości ma bardziej oczywisty efekt.

2. Wśród domieszek popiół lotny wykazuje pewną poprawę płynności początkowej i półgodzinnej czystej zawiesiny, a zawartość 30% można zwiększyć o około 30 mm; wpływ proszku mineralnego na płynność czystej zawiesiny nie wykazuje oczywistej prawidłowości; krzem Chociaż zawartość popiołu jest niska, jego wyjątkowe rozdrobnienie, szybka reakcja i silna adsorpcja sprawiają, że znacznie zmniejsza on płynność zawiesiny, szczególnie po dodaniu 0,15% HPMC, pojawią się formy stożkowe, których nie będzie można wypełnić. Zjawisko.

3. W kontrolowaniu krwawienia popiół lotny i proszek mineralny nie są oczywiste, a opary krzemionki mogą oczywiście zmniejszyć ilość krwawienia.

4. W przypadku półgodzinnej utraty płynności wartość strat popiołów lotnych jest mniejsza, a wartość strat grupy zawierającej pył krzemionkowy jest większa.

5. W odpowiednim zakresie wahań zawartości, czynniki wpływające na płynność zawiesiny, zawartość HPMC i pyłu krzemionkowego są czynnikami podstawowymi, niezależnie od tego, czy jest to kontrola krwawienia, czy kontrola stanu przepływu, jest to stosunkowo oczywiste. Wpływ proszku mineralnego i proszku mineralnego jest drugorzędny i odgrywa pomocniczą rolę regulującą.

3. Kompleksowo porównując badanie płynności czystej zaprawy cementowej zmieszanej z trzema eterami celulozy można zauważyć, że

1. Po dodaniu trzech eterów celulozy skutecznie wyeliminowano zjawisko krwawienia i ogólnie spadła płynność zaprawy. Pewne zagęszczenie, efekt zatrzymywania wody. CMC ma pewne działanie opóźniające i napowietrzające, słabą retencję wody i pewne straty w czasie.

2. Po dodaniu CMC z czasem wzrasta utrata płynności zaprawy, co może wynikać z tego, że CMC jest jonowym eterem celulozy, który łatwo wytrąca się z obecnością Ca2+ w cemencie.

3. Z porównania trzech eterów celulozy wynika, że ​​CMC ma niewielki wpływ na płynność, natomiast dwa rodzaje HPMC znacznie zmniejszają płynność zaprawy przy zawartości 1/1000, a ta o wyższej lepkości jest nieco większa oczywiste.

4. Trzy rodzaje eterów celulozy mają pewien efekt napowietrzania, co powoduje przepełnienie pęcherzyków powierzchniowych, ale gdy zawartość HPMC osiągnie więcej niż 0,1%, ze względu na wysoką lepkość zawiesiny, pęcherzyki pozostają w szlam i nie może się przelać.

5. Efekt zatrzymywania wody przez HPMC jest oczywisty, co ma istotny wpływ na stan mieszaniny, a wraz ze wzrostem zawartości płynność znacząco maleje, a zagęszczenie jest oczywiste.

4. Kompleksowo porównać badanie płynności binarnych materiałów cementowych z wieloma domieszkami mineralnymi zmieszanych z trzema eterami celulozy.

Jak widać:

1. Prawo wpływu trzech eterów celulozy na płynność wieloskładnikowej zaprawy na bazie cementu jest podobne do prawa wpływu na płynność czystej zaczynu. CMC ma niewielki wpływ na kontrolowanie krwawienia i ma słaby wpływ na zmniejszenie płynności; dwa rodzaje HPMC mogą zwiększać lepkość zaprawy i znacznie zmniejszać płynność, a ten o wyższej lepkości ma bardziej oczywisty efekt.

2. Wśród domieszek popiół lotny wykazuje pewną poprawę płynności początkowej i półgodzinnej czystej zawiesiny; wpływ mączki żużlowej na płynność czystej zawiesiny nie ma oczywistej prawidłowości; chociaż zawartość pyłu krzemionkowego jest niska, jego wyjątkowe rozdrobnienie, szybka reakcja i silna adsorpcja sprawiają, że ma on duży wpływ na zmniejszenie płynności zawiesiny. Jednakże w porównaniu z wynikami badań czystej pasty stwierdzono, że działanie domieszek ma tendencję do słabnięcia.

3. W kontrolowaniu krwawienia popiół lotny i proszek mineralny nie są oczywiste, a opary krzemionki mogą oczywiście zmniejszyć ilość krwawienia.

4. W odpowiednim zakresie zmian dozowania, czynniki wpływające na płynność zaprawy, dozowanie HPMC i pyłu krzemionkowego są czynnikami podstawowymi, niezależnie od tego, czy jest to kontrola krwawienia, czy kontrola stanu płynięcia, bardziej oczywiste, pył krzemionkowy 9% Gdy zawartość HPMC wynosi 0,15%, łatwo jest spowodować trudności w napełnieniu formy wypełniającej, a wpływ innych domieszek jest drugorzędny i odgrywa pomocniczą rolę regulującą.

5. Na powierzchni zaprawy pojawią się pęcherzyki o płynności większej niż 250 mm, ale grupa ślepa bez eteru celulozy na ogół nie ma pęcherzyków lub ma ich tylko bardzo małą ilość, co wskazuje, że eter celulozy ma pewne właściwości napowietrzające efekt i sprawia, że ​​gnojowica jest lepka. Dodatkowo, ze względu na nadmierną lepkość zaprawy przy słabej płynności, pęcherzyki powietrza pod wpływem ciężaru własnego zaczynu mają trudności z unoszeniem się, lecz zostają w zaprawie i nie można określić jej wpływu na wytrzymałość ignorowane.

 

Rozdział 4 Wpływ eterów celulozy na właściwości mechaniczne zaprawy

W poprzednim rozdziale zbadano wpływ łącznego zastosowania eteru celulozy i różnych domieszek mineralnych na płynność czystej zaczynu i zaprawy o wysokiej płynności. W tym rozdziale analizowano głównie łączne zastosowanie eteru celulozy i różnych domieszek na zaprawę o wysokiej płynności oraz wpływ wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy wiążącej oraz związek pomiędzy wytrzymałością wiązania na rozciąganie zaprawy wiążącej a eterem celulozy i minerałem domieszki są również podsumowywane i analizowane.

Zgodnie z badaniami właściwości użytkowych eteru celulozy na materiał cementowy w formie czystego zaczynu i zaczynu z rozdziału 3, w aspekcie próby wytrzymałościowej, zawartość eteru celulozy wynosi 0,1%.

4.1 Badanie wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy o wysokiej płynności

Badano wytrzymałość na ściskanie i zginanie domieszek mineralnych i eterów celulozy w wysokopłynnej zaprawie infuzyjnej.

4.1.1 Badanie wpływu na wytrzymałość na ściskanie i zginanie czystej zaprawy o wysokiej płynności na bazie cementu

W pracy zbadano wpływ trzech rodzajów eterów celulozy na właściwości ściskające i zginające czystej, wysokopłynnej zaprawy na bazie cementu w różnym wieku, przy stałej zawartości 0,1%.

Wczesna analiza wytrzymałości: Jeśli chodzi o wytrzymałość na zginanie, CMC ma pewien efekt wzmacniający, podczas gdy HPMC ma pewien efekt redukujący; pod względem wytrzymałości na ściskanie dodatek eteru celulozy podlega podobnym prawom jak wytrzymałość na zginanie; lepkość HPMC wpływa na dwie mocne strony. Ma to niewielki wpływ: pod względem współczynnika współczynnika ciśnienia wszystkie trzy etery celulozy mogą skutecznie zmniejszyć współczynnik współczynnika ciśnienia i zwiększyć elastyczność zaprawy. Wśród nich najbardziej oczywisty efekt ma HPMC o lepkości 150 000.

(2) Wyniki siedmiodniowego testu porównawczego wytrzymałości

Analiza wytrzymałości siedmiodniowej: Jeśli chodzi o wytrzymałość na zginanie i wytrzymałość na ściskanie, istnieje podobne prawo jak wytrzymałość trzydniowa. W porównaniu z trzydniowym składaniem pod ciśnieniem, wytrzymałość na zginanie pod ciśnieniem nieznacznie wzrasta. Jednakże porównanie danych z tego samego okresu wiekowego pozwala zobaczyć wpływ HPMC na zmniejszenie współczynnika fałdowania ciśnienia. stosunkowo oczywiste.

(3) Wyniki testu porównawczego wytrzymałości przeprowadzonego po dwudziestu ośmiu dniach

Analiza wytrzymałości dwudziestoośmiodniowej: Jeśli chodzi o wytrzymałość na zginanie i wytrzymałość na ściskanie, istnieją podobne prawa jak wytrzymałość trzydniowa. Wytrzymałość na zginanie wzrasta powoli, a wytrzymałość na ściskanie nadal w pewnym stopniu wzrasta. Porównanie danych z tego samego okresu wiekowego pokazuje, że HPMC ma bardziej oczywisty wpływ na poprawę współczynnika zgięcia przy ściskaniu.

Zgodnie z testem wytrzymałościowym opisanym w tej sekcji stwierdzono, że poprawa kruchości zaprawy jest ograniczona przez CMC, a czasami zwiększa się stosunek ściskania do zgięcia, co powoduje, że zaprawa jest bardziej krucha. Jednocześnie, ponieważ efekt zatrzymywania wody jest bardziej ogólny niż w przypadku HPMC, eter celulozy, który bierzemy pod uwagę w tym teście wytrzymałości, to HPMC o dwóch lepkościach. Chociaż HPMC ma pewien wpływ na zmniejszenie wytrzymałości (szczególnie w przypadku wytrzymałości wczesnej), korzystne jest zmniejszenie współczynnika załamania ściskania, co jest korzystne dla wytrzymałości zaprawy. Dodatkowo, w połączeniu z czynnikami wpływającymi na płynność w Rozdziale 3, w badaniu składu domieszek i CE. W teście efektu użyjemy HPMC (100 000) jako odpowiadającego CE.

4.1.2 Badanie wpływu wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy o wysokiej płynności z domieszką mineralną

Z badania płynności czystej zaczynu i zaprawy z domieszkami przeprowadzonego w poprzednim rozdziale widać, że płynność pyłu krzemionkowego ulega wyraźnemu pogorszeniu ze względu na duże zapotrzebowanie na wodę, chociaż teoretycznie może poprawić gęstość i wytrzymałość w pewnym stopniu. , szczególnie wytrzymałość na ściskanie, ale łatwo jest spowodować, że stosunek ściskania do zgięcia będzie zbyt duży, co sprawia, że ​​kruchość zaprawy jest niezwykła i panuje zgoda co do tego, że pył krzemionkowy zwiększa skurcz zaprawy. Jednocześnie, ze względu na brak skurczu szkieletowego kruszywa grubego, wartość skurczu zaprawy jest stosunkowo duża w stosunku do betonu. W przypadku zapraw (zwłaszcza zapraw specjalnych, takich jak zaprawa wiążąca i zaprawa tynkarska) największą szkodą jest często skurcz. W przypadku pęknięć spowodowanych utratą wody wytrzymałość często nie jest najważniejszym czynnikiem. Dlatego też pył krzemionkowy odrzucono jako domieszkę, a do zbadania wpływu jego złożonego efektu z eterem celulozy na wytrzymałość zastosowano jedynie popiół lotny i proszek mineralny.

4.1.2.1 Schemat badania wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy o wysokiej płynności

W doświadczeniu tym zastosowano proporcję zaprawy z p. 4.1.1, a zawartość eteru celulozy ustalono na 0,1% i porównano z grupą ślepą. Poziom dozowania w teście domieszki wynosi 0%, 10%, 20% i 30%.

4.1.2.2 Wyniki badań wytrzymałości na ściskanie i zginanie oraz analiza zaprawy o wysokiej płynności

Z wartości testu wytrzymałości na ściskanie można zobaczyć, że wytrzymałość na ściskanie 3d po dodaniu HPMC jest o około 5/VIPa niższa niż w grupie ślepej. Ogólnie rzecz biorąc, wraz ze wzrostem ilości domieszki wytrzymałość na ściskanie wykazuje tendencję malejącą. . Pod względem domieszek najlepsza jest wytrzymałość grupy proszków mineralnych bez HPMC, natomiast wytrzymałość grupy popiołów lotnych jest nieco niższa niż grupy proszków mineralnych, co wskazuje, że mączki mineralne nie są tak aktywne jak cement, a jego włączenie nieznacznie zmniejszy wczesną wytrzymałość systemu. Popiół lotny o słabszej aktywności zmniejsza wytrzymałość w bardziej oczywisty sposób. Powodem analizy powinien być fakt, że popiół lotny uczestniczy głównie we wtórnej hydratacji cementu i nie wpływa znacząco na wczesną wytrzymałość zaprawy.

Z wartości testów wytrzymałości na zginanie widać, że HPMC w dalszym ciągu wywiera niekorzystny wpływ na wytrzymałość na zginanie, jednak przy większej zawartości domieszki zjawisko zmniejszenia wytrzymałości na zginanie nie jest już oczywiste. Powodem może być efekt zatrzymywania wody przez HPMC. Szybkość utraty wody na powierzchni bloku testowego zaprawy jest spowolniona, a woda do hydratacji jest stosunkowo wystarczająca.

W przypadku domieszek wytrzymałość na zginanie wykazuje tendencję spadkową wraz ze wzrostem zawartości domieszki, a wytrzymałość na zginanie grupy proszków mineralnych jest również nieco większa niż grupy popiołów lotnych, co wskazuje, że aktywność mączki mineralnej jest większa niż popiołu lotnego.

Z obliczonej wartości współczynnika kompresji-redukcji widać, że dodatek HPMC skutecznie obniży stopień kompresji i poprawi elastyczność zaprawy, ale w rzeczywistości dzieje się to kosztem znacznego zmniejszenia wytrzymałości na ściskanie.

Jeśli chodzi o domieszki, wraz ze wzrostem ilości domieszki współczynnik kompresji ma tendencję do zwiększania się, co wskazuje, że domieszka nie sprzyja elastyczności zaprawy. Ponadto można stwierdzić, że współczynnik kompresji zaprawy bez HPMC wzrasta wraz z dodatkiem domieszki. Wzrost jest nieco większy, to znaczy HPMC może w pewnym stopniu poprawić kruchość zaprawy spowodowaną dodatkiem domieszek.

Można zauważyć, że dla wytrzymałości na ściskanie 7d niekorzystne działanie domieszek nie jest już oczywiste. Wartości wytrzymałości na ściskanie są w przybliżeniu takie same dla każdego poziomu dawki domieszki, a HPMC nadal ma stosunkowo oczywistą wadę w zakresie wytrzymałości na ściskanie. efekt.

Można zauważyć, że pod względem wytrzymałości na zginanie domieszka wpływa niekorzystnie na wytrzymałość na zginanie 7d jako całości, a jedynie grupa proszków mineralnych wypadła lepiej, zasadniczo utrzymując się na poziomie 11-12 MPa.

Można zauważyć, że domieszka ma niekorzystny wpływ na współczynnik wgniecenia. Wraz ze wzrostem ilości domieszki stopniowo zwiększa się stopień wgniecenia, co oznacza, że ​​zaprawa staje się krucha. HPMC może oczywiście zmniejszyć współczynnik kompresji i poprawić kruchość zaprawy.

Można zauważyć, że z wytrzymałości na ściskanie 28d domieszka odegrała bardziej oczywisty korzystny wpływ na wytrzymałość późniejszą, a wytrzymałość na ściskanie wzrosła o 3-5 MPa, co wynika głównie z efektu mikrowypełniania domieszki i substancję pucolanową. Wtórne działanie hydratacyjne materiału z jednej strony może polegać na wykorzystaniu i zużyciu wodorotlenku wapnia powstającego podczas hydratacji cementu (wodorotlenek wapnia jest fazą słabą w zaprawie i jego wzbogacenie w strefie przejściowej niekorzystnie wpływa na wytrzymałość), Z drugiej strony wytwarzanie większej ilości produktów hydratacyjnych zwiększa stopień uwodnienia cementu i sprawia, że ​​zaprawa staje się bardziej gęsta. HPMC nadal ma znaczący niekorzystny wpływ na wytrzymałość na ściskanie, a wytrzymałość na osłabienie może osiągnąć ponad 10 MPa. Analizując przyczyny, HPMC wprowadza do procesu mieszania zaprawy pewną ilość pęcherzyków powietrza, co powoduje zmniejszenie zwartości bryły zaprawy. To jeden z powodów. HPMC łatwo adsorbuje się na powierzchni cząstek stałych, tworząc film, który utrudnia proces hydratacji, a strefa przejściowa na granicy faz jest słabsza, co nie sprzyja wytrzymałości.

Można zauważyć, że w przypadku wytrzymałości na zginanie 28d dane mają większy rozrzut niż wytrzymałość na ściskanie, ale nadal można zaobserwować niekorzystny wpływ HPMC.

Można zauważyć, że z punktu widzenia stopnia redukcji ściskania, HPMC jest ogólnie korzystne w celu zmniejszenia stopnia redukcji ściskania i poprawy wytrzymałości zaprawy. W jednej grupie wraz ze wzrostem ilości domieszek wzrasta współczynnik ściskania-załamania. Analiza przyczyn pokazuje, że domieszka wykazuje wyraźną poprawę późniejszej wytrzymałości na ściskanie, ale ograniczoną poprawę późniejszej wytrzymałości na zginanie, co skutkuje stosunkiem załamania ściskania. poprawa.

4.2 Badania wytrzymałości na ściskanie i zginanie związanej zaprawy

W celu zbadania wpływu eteru celulozy i jego domieszki na wytrzymałość na ściskanie i zginanie związanej zaprawy w doświadczeniu ustalono zawartość eteru celulozy HPMC (lepkość 100 000) na 0,30% suchej masy zaprawy. i porównano z grupą ślepą.

Domieszki (popiół lotny i proszek żużlowy) są nadal testowane w stężeniu 0%, 10%, 20% i 30%.

4.2.1 Schemat badania wytrzymałości na ściskanie i zginanie zaprawy klejonej

4.2.2 Wyniki badań i analiza wpływu wytrzymałości na ściskanie i zginanie związanej zaprawy

Z eksperymentu widać, że HPMC jest oczywiście niekorzystne pod względem wytrzymałości zaprawy wiążącej na ściskanie 28d, co spowoduje spadek tej wytrzymałości o około 5 MPa, jednak kluczowym wskaźnikiem oceny jakości zaprawy wiążącej nie jest wytrzymałość na ściskanie, więc jest akceptowalna; Gdy zawartość związku wynosi 20%, wytrzymałość na ściskanie jest stosunkowo idealna.

Z eksperymentu wynika, że ​​z punktu widzenia wytrzymałości na zginanie spadek wytrzymałości spowodowany HPMC nie jest duży. Może się zdarzyć, że zaprawa wiążąca ma słabą płynność i oczywiste właściwości plastyczne w porównaniu z zaprawą o wysokiej płynności. Pozytywne skutki śliskości i zatrzymywania wody skutecznie równoważą niektóre negatywne skutki wprowadzenia gazu w celu zmniejszenia zwartości i osłabienia powierzchni styku; domieszki nie mają oczywistego wpływu na wytrzymałość na zginanie, a dane dotyczące grupy popiołów lotnych ulegają niewielkim wahaniom.

Z doświadczeń wynika, że ​​jeśli chodzi o stopień redukcji ciśnienia, to na ogół zwiększenie zawartości domieszki zwiększa stopień redukcji ciśnienia, co niekorzystnie wpływa na wytrzymałość zaprawy; HPMC ma korzystny efekt, który może zmniejszyć współczynnik redukcji ciśnienia o O. 5 powyżej, należy zauważyć, że zgodnie z „JG 149.2003 System izolacji ścian zewnętrznych z cienkiej płyty styropianowej” ogólnie nie ma obowiązkowego wymogu dla współczynnika zginania przy ściskaniu we wskaźniku wykrywalności zaprawy wiążącej, przy czym współczynnik zginania przy ściskaniu wynosi głównie. Służy do ograniczenia kruchości zaprawy tynkarskiej i wskaźnik ten służy jedynie jako odniesienie dla elastyczności wiązania moździerz.

4.3 Badanie siły wiązania zaprawy wiążącej

W celu zbadania prawa wpływu kompozytowego zastosowania eteru celulozy i domieszki na siłę wiązania związanej zaprawy, należy zapoznać się z „JG/T3049.1998 Szpachlówka do wnętrz budynków” i „JG 149.2003 Cienka płyta styropianowa do tynkowania ścian zewnętrznych” Izolacja System” przeprowadziliśmy badanie siły wiązania zaprawy wiążącej, stosując stosunek zaprawy wiążącej z tabeli 4.2.1 i ustalając zawartość eteru celulozy HPMC (lepkość 100 000) na 0 w stosunku do suchej masy zaprawy, 30% i porównano z grupą ślepą.

Domieszki (popiół lotny i proszek żużlowy) są nadal testowane w stężeniu 0%, 10%, 20% i 30%.

4.3.1 Schemat badania siły wiązania zaprawy wiążącej

4.3.2 Wyniki badań i analiza siły wiązania zaprawy wiążącej

(1) Wyniki badania wytrzymałości wiązania 14d zaprawy wiążącej i zaprawy cementowej

Z doświadczenia wynika, że ​​grupy dodane z HPMC są znacznie lepsze niż grupa ślepa, co wskazuje, że HPMC korzystnie wpływa na siłę wiązania, głównie dlatego, że efekt zatrzymywania wody przez HPMC chroni wodę na styku zaprawy i blok testowy zaprawy cementowej. Zaprawa wiążąca na styku jest całkowicie uwodniona, co zwiększa siłę wiązania.

Jeśli chodzi o domieszki, siła wiązania jest stosunkowo wysoka przy dawce 10% i chociaż stopień hydratacji i szybkość cementu można poprawić przy dużej dawce, doprowadzi to do zmniejszenia ogólnego stopnia uwodnienia cementu materiału, powodując w ten sposób lepkość. spadek siły węzła.

Z eksperymentu widać, że jeśli chodzi o wartość testową intensywności czasu pracy, dane są stosunkowo dyskretne, a domieszka ma niewielki wpływ, ale ogólnie w porównaniu z pierwotną intensywnością następuje pewien spadek i spadek HPMC jest mniejszy niż w grupie ślepej, co wskazuje, że stwierdza się, że efekt zatrzymywania wody przez HPMC jest korzystny w ograniczaniu dyspersji wody, tak że spadek siły wiązania zaprawy maleje po 2,5 godz.

(2) Wyniki badania wytrzymałości wiązania 14d zaprawy wiążącej i płyty styropianowej

Z eksperymentu wynika, że ​​wartość testowa siły wiązania pomiędzy zaprawą wiążącą a płytą styropianową jest bardziej dyskretna. Ogólnie można zauważyć, że grupa zmieszana z HPMC jest bardziej skuteczna niż grupa ślepa ze względu na lepszą retencję wody. Cóż, wprowadzenie domieszek zmniejsza stabilność testu siły wiązania.

4.4 Podsumowanie rozdziału

1. W przypadku zapraw o wysokiej płynności wraz ze wzrostem wieku współczynnik zgniotu ma tendencję wzrostową; dodatek HPMC ma oczywisty wpływ na zmniejszenie wytrzymałości (spadek wytrzymałości na ściskanie jest bardziej oczywisty), co również prowadzi do zmniejszenia współczynnika zginania przy ściskaniu, to znaczy HPMC w oczywisty sposób pomaga w poprawie wytrzymałości zaprawy . Jeśli chodzi o wytrzymałość trzydniową, popiół lotny i proszek mineralny mogą w niewielkim stopniu przyczyniać się do wytrzymałości wynoszącej 10%, podczas gdy przy dużych dawkach wytrzymałość maleje, a stopień kruszenia wzrasta wraz ze wzrostem domieszek mineralnych; w wytrzymałości siedmiodniowej obie domieszki mają niewielki wpływ na wytrzymałość, ale ogólny efekt zmniejszenia wytrzymałości popiołów lotnych jest nadal oczywisty; jeśli chodzi o wytrzymałość 28-dniową, obie domieszki przyczyniły się do zwiększenia wytrzymałości, wytrzymałości na ściskanie i zginanie. Obydwa były nieznacznie zwiększone, lecz stosunek krotności ciśnienia nadal wzrastał wraz ze wzrostem zawartości.

2. Dla wytrzymałości na ściskanie i zginanie 28d związanej zaprawy, gdy zawartość domieszki wynosi 20%, wytrzymałość na ściskanie i zginanie jest lepsza, a domieszka nadal prowadzi do niewielkiego wzrostu współczynnika krotności przy ściskaniu, co odzwierciedla jej niekorzystne skutki wpływ na wytrzymałość zaprawy; HPMC prowadzi do znacznego spadku wytrzymałości, ale może znacznie zmniejszyć stosunek kompresji do zgięcia.

3. Jeśli chodzi o siłę wiązania związanej zaprawy, HPMC ma pewien korzystny wpływ na siłę wiązania. Analiza powinna być taka, że ​​jego działanie zatrzymujące wodę zmniejsza utratę wilgoci zaprawy i zapewnia bardziej wystarczające uwodnienie; Zależność pomiędzy zawartością mieszanki nie jest regularna, a ogólne działanie jest lepsze w przypadku zaprawy cementowej, gdy jej zawartość wynosi 10%.

 

Rozdział 5 Metoda przewidywania wytrzymałości na ściskanie zaprawy i betonu

W tym rozdziale zaproponowano metodę przewidywania wytrzymałości materiałów na bazie cementu w oparciu o współczynnik aktywności domieszki i teorię wytrzymałości FERET. Na początku myślimy o zaprawie jako o specjalnym rodzaju betonu niezawierającego grubych kruszyw.

Powszechnie wiadomo, że wytrzymałość na ściskanie jest ważnym wskaźnikiem materiałów na bazie cementu (beton i zaprawa) stosowanych jako materiały konstrukcyjne. Jednakże ze względu na wiele czynników wpływających na nie istnieje model matematyczny, który pozwalałby dokładnie przewidzieć jego intensywność. Powoduje to pewne niedogodności w projektowaniu, produkcji i stosowaniu zapraw i betonu. Istniejące modele wytrzymałości betonu mają swoje zalety i wady: niektóre przewidują wytrzymałość betonu na podstawie porowatości betonu z powszechnego punktu widzenia porowatości materiałów stałych; niektórzy skupiają się na wpływie stosunku wody do środka wiążącego na wytrzymałość. W artykule tym połączono głównie współczynnik aktywności domieszki pucolanowej z teorią wytrzymałości Fereta i wprowadzono pewne ulepszenia, aby przewidywanie wytrzymałości na ściskanie było stosunkowo dokładniejsze.

5.1 Teoria siły Fereta

W 1892 roku Feret stworzył najwcześniejszy model matematyczny do przewidywania wytrzymałości na ściskanie. Przy założeniu danych surowców betonowych po raz pierwszy zaproponowano wzór na przewidywanie wytrzymałości betonu.

Zaletą tego wzoru jest to, że stężenie zaczynu, które koreluje z wytrzymałością betonu, ma dobrze określone znaczenie fizyczne. Uwzględnia się przy tym wpływ zawartości powietrza i można fizycznie wykazać poprawność receptury. Uzasadnieniem tego wzoru jest to, że wyraża on informację, że istnieje granica wytrzymałości betonu, jaką można uzyskać. Wadą jest to, że ignoruje wpływ wielkości cząstek kruszywa, kształtu cząstek i rodzaju kruszywa. Podczas przewidywania wytrzymałości betonu w różnym wieku poprzez dostosowanie wartości K, związek między różną wytrzymałością a wiekiem wyraża się jako zbiór rozbieżności poprzez początek współrzędnych. Krzywa jest niezgodna ze stanem faktycznym (zwłaszcza gdy wiek jest dłuższy). Oczywiście ten wzór zaproponowany przez Fereta jest przeznaczony dla zaprawy o ciśnieniu 10,20 MPa. Nie jest w stanie w pełni dostosować się do poprawy wytrzymałości betonu na ściskanie i wpływu zwiększających się składników w związku z postępem technologii betonów zaprawowych.

Uważa się tutaj, że wytrzymałość betonu (szczególnie zwykłego betonu) zależy głównie od wytrzymałości zaprawy cementowej w betonie, a wytrzymałość zaprawy cementowej zależy od gęstości zaczynu cementowego, czyli procentu objętościowego materiału cementowego w paście.

Teoria jest ściśle powiązana z wpływem współczynnika pustki na wytrzymałość. Ponieważ jednak teoria została wysunięta wcześniej, nie uwzględniono wpływu składników domieszki na wytrzymałość betonu. Mając to na uwadze, w artykule zostanie wprowadzony współczynnik wpływu domieszki oparty na współczynniku aktywności dla częściowej korekty. Jednocześnie na podstawie tego wzoru rekonstruuje się współczynnik wpływu porowatości na wytrzymałość betonu.

5.2 Współczynnik aktywności

Do opisu wpływu materiałów pucolanowych na wytrzymałość na ściskanie stosuje się współczynnik aktywności Kp. Oczywiście zależy to od charakteru samego materiału pucolanowego, ale także od wieku betonu. Zasada wyznaczania współczynnika aktywności polega na porównaniu wytrzymałości na ściskanie standardowej zaprawy z wytrzymałością na ściskanie innej zaprawy z domieszkami pucolanowymi i zastąpieniu cementu tą samą ilością cementu o tej samej jakości (kraj p jest testem współczynnika aktywności. Użyj zastępczego procenty). Stosunek tych dwóch intensywności nazywany jest współczynnikiem aktywności fO), gdzie t jest wiekiem zaprawy w momencie badania. Jeśli fO) jest mniejsze niż 1, aktywność pucolanu jest mniejsza niż cementu r. I odwrotnie, jeśli fO) jest większe niż 1, pucolana ma wyższą reaktywność (zwykle dzieje się tak, gdy dodaje się pył krzemionkowy).

Dla powszechnie stosowanego współczynnika aktywności przy 28-dniowej wytrzymałości na ściskanie, zgodnie z ((GBT18046.2008 Granulowany proszek żużla wielkopiecowego stosowany w cemencie i betonie) H90, współczynnik aktywności granulowanego proszku żużla wielkopiecowego jest w standardowej zaprawie cementowej. Stosunek wytrzymałości otrzymany przez zastąpienie 50% cementu na podstawie badania według (GBT1596.2005 Popiół lotny stosowany w cemencie i betonie), współczynnik aktywności popiołów lotnych uzyskuje się po zastąpieniu 30% cementu na bazie standardowej zaprawy cementowej test Zgodnie z „GB.T27690.2011 Pył krzemionkowy do zapraw i betonu” współczynnik aktywności pyłu krzemionkowego to stosunek wytrzymałości uzyskany przez zastąpienie 10% cementu na podstawie standardowego testu zapraw cementowych.

Generalnie granulowany proszek żużla wielkopiecowego Kp=0,951,10, popiół lotny Kp=0,7-1,05, pył krzemionkowy Kp=1,001,15. Zakładamy, że jego wpływ na wytrzymałość jest niezależny od cementu. Oznacza to, że mechanizm reakcji pucolanowej powinien być kontrolowany przez reaktywność pucolany, a nie przez szybkość wytrącania wapna podczas hydratacji cementu.

5.3 Współczynnik wpływu domieszki na wytrzymałość

5.4 Współczynnik wpływu zużycia wody na wytrzymałość

5.5 Współczynnik wpływu składu kruszywa na wytrzymałość

Według poglądów profesorów PK Mehta i PC Aitcin w Stanach Zjednoczonych, aby jednocześnie uzyskać jak najlepszą urabialność i właściwości wytrzymałościowe HPC, stosunek objętościowy zaczynu cementowego do kruszywa powinien wynosić 35:65 [4810] Ponieważ ogólnej plastyczności i płynności Całkowita ilość kruszywa w betonie nie ulega większym zmianom. Dopóki wytrzymałość samego kruszywa podstawowego spełnia wymagania specyfikacji, wpływ całkowitej ilości kruszywa na wytrzymałość jest ignorowany, a całkowity udział całkowity można określić w zakresie 60-70% zgodnie z wymaganiami dotyczącymi spadku .

Teoretycznie uważa się, że stosunek kruszyw grubych i drobnych będzie miał pewien wpływ na wytrzymałość betonu. Jak wszyscy wiemy, najsłabszą częścią betonu jest strefa przejściowa pomiędzy kruszywem a cementem i innymi zaczynami materiałów cementowych. Dlatego ostateczne zniszczenie zwykłego betonu wynika z początkowego uszkodzenia strefy przejściowej styku pod wpływem naprężeń wywołanych takimi czynnikami, jak obciążenie lub zmiana temperatury. spowodowane ciągłym rozwojem pęknięć. Dlatego też, gdy stopień uwodnienia jest podobny, im większa jest strefa przejściowa powierzchni styku, tym łatwiej początkowe pęknięcie przekształci się w długie pęknięcie przelotowe po koncentracji naprężeń. Oznacza to, że im grubsze kruszywa o bardziej regularnych kształtach geometrycznych i większych skalach w strefie przejściowej styku, tym większe jest prawdopodobieństwo koncentracji naprężeń początkowych pęknięć, a makroskopowo widać, że wytrzymałość betonu wzrasta wraz ze wzrostem kruszywa grubego stosunek. zmniejszony. Powyższe założenie jest jednak takie, że wymagany jest średni piasek z bardzo małą zawartością błota.

Ilość piasku ma również pewien wpływ na opad. Dlatego też ilość piasku można ustawić na podstawie wymagań dotyczących opadu i określić w zakresie od 32% do 46% dla zwykłego betonu.

Ilość i rodzaj domieszek oraz domieszek mineralnych określa się metodą próbną mieszanki. W betonie zwykłym ilość domieszki mineralnej powinna być mniejsza niż 40%, natomiast w betonie o wysokiej wytrzymałości pył krzemionkowy nie powinien przekraczać 10%. Ilość cementu nie powinna być większa niż 500kg/m3.

5.6 Zastosowanie tej metody prognozowania do przykładowego obliczenia proporcji mieszanki

Stosowane materiały są następujące:

Cementem jest cement E042.5 produkowany przez Lubi Cement Factory, Laiwu City, prowincja Shandong, a jego gęstość wynosi 3,19/cm3;

Popiół lotny to popiół kulisty II stopnia produkowany w elektrowni Jinan Huangtai, jego współczynnik aktywności wynosi O, 828, a gęstość wynosi 2,59/cm3;

Pył krzemionkowy wytwarzany przez Shandong Sanmei Silicon Material Co., Ltd. ma współczynnik aktywności 1,10 i gęstość 2,59/cm3;

Suchy piasek rzeczny Taian ma gęstość 2,6 g/cm3, gęstość nasypową 1480 kg/m3 i moduł miałkości Mx=2,8;

Jinan Ganggou produkuje suchy kruszony kamień o średnicy 5–25 mm i gęstości nasypowej 1500 kg/m3 oraz gęstości około 2,7∥cm3;

Stosowanym środkiem zmniejszającym ilość wody jest samodzielnie wytwarzany alifatyczny środek zmniejszający ilość wody o wysokiej wydajności, o stopniu redukcji wody wynoszącym 20%; Specyficzną dawkę ustala się doświadczalnie, zgodnie z wymaganiami spadku. Próbne przygotowanie betonu C30, wymagany spadek większy niż 90mm.

1. siła preparatu

2. jakość piasku

3. Wyznaczanie czynników wpływu każdej intensywności

4. Zapytaj o zużycie wody

5. Dawkę środka zmniejszającego ilość wody dostosowuje się w zależności od zapotrzebowania na osad. Dawka wynosi 1%, a do masy dodaje się Ma=4kg.

6. W ten sposób uzyskuje się współczynnik obliczeniowy

7. Po próbnym wymieszaniu może spełnić wymagania dotyczące opadu. Zmierzona wytrzymałość na ściskanie 28d wynosi 39,32 MPa, co spełnia wymagania.

5.7 Podsumowanie rozdziału

W przypadku pominięcia oddziaływania domieszek I i F, omówiliśmy współczynnik aktywności oraz teorię wytrzymałości Fereta i uzyskaliśmy wpływ wielu czynników na wytrzymałość betonu:

1 Współczynnik wpływu domieszki do betonu

2 Współczynnik wpływu zużycia wody

3 Współczynnik wpływu składu kruszywa

4 Rzeczywiste porównanie. Potwierdzono, że metoda przewidywania wytrzymałości betonu 28d poprawiona o współczynnik aktywności i teoria wytrzymałości Fereta jest zgodna ze stanem faktycznym i może być stosowana do wyznaczania wytycznych dotyczących przygotowania zaprawy i betonu.

 

Rozdział 6 Wnioski i perspektywy

6.1 Główne wnioski

Pierwsza część kompleksowo porównuje badanie płynności czystej zaczynu i zaprawy różnych domieszek mineralnych zmieszanych z trzema rodzajami eterów celulozy i stwierdza następujące główne zasady:

1. Eter celulozy ma pewne działanie opóźniające i napowietrzające. Wśród nich CMC ma słabe działanie zatrzymujące wodę przy niskich dawkach i wykazuje pewną utratę w czasie; podczas gdy HPMC ma znaczne działanie zatrzymujące wodę i zagęszczające, co znacznie zmniejsza płynność czystej masy celulozowej i zaprawy, oraz Efekt zagęszczający HPMC o wysokiej lepkości nominalnej jest nieco oczywisty.

2. Wśród domieszek w pewnym stopniu poprawiono płynność początkową i półgodzinną popiołów lotnych na czystej zaczynie i zaprawie. Zawartość 30% w teście czystej zawiesiny można zwiększyć o około 30 mm; płynność proszku mineralnego na czystej zaprawie i zaprawie Nie ma oczywistej reguły wpływu; chociaż zawartość pyłu krzemionkowego jest niska, jego wyjątkowe rozdrobnienie, szybka reakcja i silna adsorpcja sprawiają, że ma on znaczący wpływ na zmniejszenie płynności czystej zawiesiny i zaprawy, zwłaszcza po zmieszaniu z 0,15% HPMC. zjawisko polegające na tym, że matryca stożkowa nie może zostać wypełniona. W porównaniu z wynikami badań czystej zaczynu stwierdzono, że wpływ domieszki w badaniu zaprawy wykazuje tendencję słabnącą. Jeśli chodzi o kontrolowanie krwawienia, popiół lotny i proszek mineralny nie są oczywiste. Pył krzemionkowy może znacznie zmniejszyć ilość krwawienia, jednak nie sprzyja zmniejszeniu płynności i ubytków zaprawy w czasie, a ponadto łatwo jest skrócić czas eksploatacji.

3. W odpowiednim zakresie zmian dozowania czynniki wpływające na płynność zaczynu cementowego, dozowanie HPMC i pyłu krzemionkowego są czynnikami podstawowymi, zarówno w kontroli krwawienia, jak i kontroli stanu płynięcia. Wpływ popiołu węglowego i mączki mineralnej jest drugorzędny i pełni pomocniczą rolę regulującą.

4. Trzy rodzaje eterów celulozy mają pewien efekt napowietrzania, który powoduje przelewanie się pęcherzyków na powierzchnię czystej zawiesiny. Jednakże, gdy zawartość HPMC osiąga więcej niż 0,1%, ze względu na wysoką lepkość zawiesiny, pęcherzyki nie mogą zostać zatrzymane w zawiesinie. przelewowy. Na powierzchni zaprawy pojawią się pęcherzyki o płynności powyżej 250 ram, ale grupa ślepa bez eteru celulozy na ogół nie ma pęcherzyków lub ma tylko bardzo małą ilość pęcherzyków, co wskazuje, że eter celulozy ma pewne działanie napowietrzające i sprawia, że ​​zawiesina lepki. Dodatkowo, ze względu na nadmierną lepkość zaprawy przy słabej płynności, pęcherzyki powietrza pod wpływem ciężaru własnego zaczynu mają trudności z unoszeniem się, lecz zostają w zaprawie i nie można określić jej wpływu na wytrzymałość ignorowane.

Część II Właściwości mechaniczne zapraw

1. W przypadku zapraw o wysokiej płynności wraz ze wzrostem wieku współczynnik kruszenia ma tendencję rosnącą; dodatek HPMC ma znaczący wpływ na zmniejszenie wytrzymałości (spadek wytrzymałości na ściskanie jest bardziej oczywisty), co również prowadzi do kruszenia. Zmniejszenie współczynnika, czyli HPMC w oczywisty sposób pomaga w poprawie wytrzymałości zaprawy. Jeśli chodzi o wytrzymałość trzydniową, popiół lotny i proszek mineralny mogą w niewielkim stopniu przyczyniać się do wytrzymałości wynoszącej 10%, podczas gdy przy dużych dawkach wytrzymałość maleje, a stopień kruszenia wzrasta wraz ze wzrostem domieszek mineralnych; w wytrzymałości siedmiodniowej obie domieszki mają niewielki wpływ na wytrzymałość, ale ogólny efekt zmniejszenia wytrzymałości popiołów lotnych jest nadal oczywisty; jeśli chodzi o wytrzymałość 28-dniową, obie domieszki przyczyniły się do zwiększenia wytrzymałości, wytrzymałości na ściskanie i zginanie. Obydwa były nieznacznie zwiększone, lecz stosunek krotności ciśnienia nadal wzrastał wraz ze wzrostem zawartości.

2. Dla wytrzymałości na ściskanie i zginanie 28d związanej zaprawy, przy zawartości domieszki wynoszącej 20%, wytrzymałość na ściskanie i zginanie jest lepsza, a domieszka nadal powoduje niewielki wzrost stosunku ściskania do zgięcia, co odzwierciedla jej wpływ na zaprawę. Niekorzystne skutki wytrzymałości; HPMC prowadzi do znacznego spadku siły.

3. Jeśli chodzi o siłę wiązania związanej zaprawy, HPMC ma pewien korzystny wpływ na siłę wiązania. Analiza powinna być taka, że ​​jego działanie zatrzymujące wodę zmniejsza utratę wody w zaprawie i zapewnia bardziej wystarczające uwodnienie. Siła wiązania zależy od domieszki. Zależność pomiędzy dawką nie jest regularna, a ogólna wydajność jest lepsza w przypadku zaprawy cementowej, gdy dawka wynosi 10%.

4. CMC nie nadaje się do materiałów cementowych na bazie cementu, jego działanie zatrzymujące wodę nie jest oczywiste, a jednocześnie powoduje, że zaprawa jest bardziej krucha; podczas gdy HPMC może skutecznie zmniejszyć stosunek ściskania do zgięcia i poprawić wytrzymałość zaprawy, ale dzieje się to kosztem znacznego zmniejszenia wytrzymałości na ściskanie.

5. Kompleksowe wymagania dotyczące płynności i wytrzymałości, bardziej odpowiednia jest zawartość HPMC wynosząca 0,1%. W przypadku stosowania popiołów lotnych do zapraw konstrukcyjnych lub zbrojonych, które wymagają szybkiego twardnienia i wczesnej wytrzymałości, ich dozowanie nie powinno być zbyt duże, a maksymalne dozowanie wynosi około 10%. Wymagania; biorąc pod uwagę takie czynniki, jak słaba stabilność objętościowa proszku mineralnego i pyłu krzemionkowego, należy je kontrolować odpowiednio na poziomie 10% i n 3%. Działanie domieszek i eterów celulozy nie jest istotnie skorelowane m.in

mieć niezależny efekt.

Część trzecia W przypadku pominięcia interakcji pomiędzy domieszkami, poprzez omówienie współczynnika aktywności domieszek mineralnych oraz teorii wytrzymałości Fereta, otrzymuje się prawo wpływu wielu czynników na wytrzymałość betonu (zaprawy):

1. Współczynnik wpływu domieszki mineralnej

2. Współczynnik wpływu zużycia wody

3. Współczynnik wpływu składu kruszywa

4. Rzeczywiste porównanie pokazuje, że metoda przewidywania wytrzymałości betonu 28d poprawiona o współczynnik aktywności i teorię wytrzymałości Fereta jest zgodna z rzeczywistą sytuacją i może być stosowana do przygotowania zaprawy i betonu.

6.2 Braki i perspektywy

W artykule zbadano głównie płynność i właściwości mechaniczne czystego zaczynu i zaprawy binarnego systemu cementowego. Efekt i wpływ wspólnego działania wieloskładnikowych materiałów cementowych wymagają dalszych badań. W metodzie badawczej można zastosować konsystencję zaprawy i rozwarstwienie. Wpływ eteru celulozy na konsystencję i zatrzymywanie wody w zaprawie bada się za pomocą stopnia eteru celulozy. Dodatkowo badana będzie mikrostruktura zaprawy pod wpływem złożonego działania eteru celulozy i domieszki mineralnej.

Eter celulozy jest obecnie jednym z niezbędnych składników domieszek różnych zapraw. Dobre działanie zatrzymujące wodę wydłuża czas użytkowania zaprawy, sprawia, że ​​zaprawa charakteryzuje się dobrą tiksotropią oraz poprawia wytrzymałość zaprawy. Jest wygodny w budowie; a zastosowanie popiołów lotnych i proszku mineralnego jako odpadów przemysłowych w zaprawach może również przynieść ogromne korzyści ekonomiczne i środowiskowe


Czas publikacji: 29 września 2022 r
Czat online WhatsApp!