O éter de celulose é amplamente utilizado em argamassas. Como uma espécie de celulose eterificada,éter de celulosetem afinidade com a água, e este composto polimérico possui excelente capacidade de absorção e retenção de água, o que pode resolver bem o sangramento da argamassa, curto tempo de operação, pegajosidade, etc.
Com o contínuo desenvolvimento da indústria da construção mundial e o contínuo aprofundamento da investigação em materiais de construção, a comercialização de argamassas tornou-se uma tendência irresistível. Pelas inúmeras vantagens que a argamassa tradicional não apresenta, o uso de argamassa comercial tem se tornado mais comum nas grandes e médias cidades do meu país. No entanto, a argamassa comercial ainda apresenta muitos problemas técnicos.
Argamassa de alta fluidez, como argamassa de reforço, materiais de rejuntamento à base de cimento, etc., devido à grande quantidade de agente redutor de água utilizado, causará sérios fenômenos de sangramento e afetará o desempenho abrangente da argamassa; É muito sensível e propenso a graves diminuições na trabalhabilidade devido à perda de água em um curto período de tempo após a mistura, o que significa que o tempo de operação é extremamente curto; além disso, para argamassa colada, se a argamassa tiver capacidade insuficiente de retenção de água, uma grande quantidade de umidade será absorvida pela matriz, resultando em escassez parcial de água na argamassa de colagem e, portanto, hidratação insuficiente, resultando em diminuição da resistência e uma diminuição na força coesiva.
Além disso, os aditivos como substitutos parciais do cimento, como cinzas volantes, pó granulado de escória de alto forno (pó mineral), sílica ativa, etc., são cada vez mais importantes. Como subprodutos e resíduos industriais, se a mistura não puder ser totalmente utilizada, a sua acumulação ocupará e destruirá uma grande quantidade de terras e causará grave poluição ambiental. Se os aditivos forem usados razoavelmente, eles podem melhorar certas propriedades do concreto e da argamassa e resolver os problemas de engenharia do concreto e da argamassa em certas aplicações. Portanto, a ampla aplicação de aditivos é benéfica para o meio ambiente e para a indústria.
Muitos estudos têm sido feitos no país e no exterior sobre o efeito do éter de celulose e aditivos em argamassas, mas ainda falta discussão sobre o efeito do uso combinado dos dois.
Neste artigo, os aditivos importantes na argamassa, éter de celulose e aditivo são usados na argamassa, e a abrangente lei de influência dos dois componentes da argamassa na fluidez e resistência da argamassa é resumida por meio de experimentos. Ao alterar o tipo e a quantidade de éter de celulose e aditivos no teste, observou-se a influência na fluidez e resistência da argamassa (neste artigo, o sistema de gelificação do teste adota principalmente um sistema binário). Comparado com HPMC, o CMC não é adequado para tratamento de espessamento e retenção de água de materiais cimentícios à base de cimento. HPMC pode reduzir significativamente a fluidez da pasta e aumentar a perda ao longo do tempo em dosagem baixa (abaixo de 0,2%). Reduza a resistência do corpo da argamassa e reduza a relação compressão-dobra. Requisitos abrangentes de fluidez e resistência, o conteúdo de HPMC em O. 1% é mais apropriado. Em termos de misturas, as cinzas volantes têm um certo efeito no aumento da fluidez da lama, e a influência do pó de escória não é óbvia. Embora a sílica ativa possa efetivamente reduzir o sangramento, a fluidez pode ser seriamente perdida quando a dosagem é de 3%. . Após ampla consideração, conclui-se que quando a cinza volante é utilizada em argamassas estruturais ou reforçadas com requisitos de endurecimento rápido e resistência inicial, a dosagem não deve ser muito alta, a dosagem máxima é de cerca de 10%, e quando é utilizada para colagem argamassa, é adicionado 20%. ‰ também pode basicamente atender aos requisitos; considerando fatores como a baixa estabilidade volumétrica do pó mineral e da sílica ativa, deve ser controlado abaixo de 10% e 3%, respectivamente. Os efeitos das misturas e dos éteres de celulose não foram significativamente correlacionados e tiveram efeitos independentes.
Além disso, referindo-se à teoria da resistência de Feret e ao coeficiente de atividade dos aditivos, este artigo propõe um novo método de previsão da resistência à compressão de materiais à base de cimento. Ao discutir o coeficiente de atividade dos aditivos minerais e a teoria de resistência de Feret do ponto de vista do volume e ignorando a interação entre os diferentes aditivos, este método conclui que os aditivos, o consumo de água e a composição dos agregados têm muitas influências no concreto. A lei de influência da resistência (da argamassa) tem um bom significado orientador.
Através do trabalho acima, este artigo tira algumas conclusões teóricas e práticas com certo valor de referência.
Palavras-chave: éter de celulose,fluidez da argamassa, trabalhabilidade, aditivo mineral, previsão de resistência
Capítulo 1 Introdução
1.1argamassa de commodities
1.1.1Introdução de argamassa comercial
Na indústria de materiais de construção do meu país, o concreto tem alcançado um alto grau de comercialização, e a comercialização de argamassas também é cada vez maior, principalmente para diversas argamassas especiais, sendo necessários fabricantes com maior capacidade técnica para garantir as diversas argamassas. Os indicadores de desempenho são qualificados. A argamassa comercial é dividida em duas categorias: argamassa pronta e argamassa misturada a seco. Argamassa pronta significa que a argamassa é transportada para o canteiro de obras após ser previamente misturada com água pelo fornecedor de acordo com as exigências do projeto, enquanto a argamassa misturada a seco é feita pelo fabricante da argamassa por meio de mistura a seco e embalagem de materiais cimentícios, agregados e aditivos de acordo com uma determinada proporção. Adicione uma certa quantidade de água ao canteiro de obras e misture antes de usar.
A argamassa tradicional apresenta muitos pontos fracos no uso e no desempenho. Por exemplo, o empilhamento de matérias-primas e a mistura no local não podem satisfazer os requisitos da construção civilizada e da protecção ambiental. Além disso, devido às condições de construção no local e outros motivos, é fácil dificultar a garantia da qualidade da argamassa e é impossível obter um elevado desempenho. argamassa. Comparada com a argamassa tradicional, a argamassa comercial tem algumas vantagens óbvias. Em primeiro lugar, a sua qualidade é fácil de controlar e garantir, o seu desempenho é superior, os seus tipos são refinados e é mais adequado aos requisitos de engenharia. A argamassa seca europeia foi desenvolvida na década de 1950 e o meu país também defende vigorosamente a aplicação de argamassa comercial. Xangai já utilizou argamassa comercial em 2004. Com o desenvolvimento contínuo do processo de urbanização do meu país, pelo menos no mercado urbano, será inevitável que a argamassa comercial com diversas vantagens substitua a argamassa tradicional.
1.1.2Problemas existentes em argamassas comerciais
Embora a argamassa comercial apresente muitas vantagens em relação à argamassa tradicional, ainda existem muitas dificuldades técnicas como argamassa. Argamassas de alta fluidez, como argamassas de reforço, materiais de rejuntamento à base de cimento, etc., possuem requisitos extremamente elevados de resistência e desempenho de trabalho, portanto o uso de superplastificantes é grande, o que causará sérios sangramentos e afetará a argamassa. Desempenho abrangente; e para algumas argamassas plásticas, por serem muito sensíveis à perda de água, é fácil ter uma grave diminuição na trabalhabilidade devido à perda de água em pouco tempo após a mistura, e o tempo de operação é extremamente curto: Além disso , para Em termos de argamassa de ligação, a matriz de ligação é muitas vezes relativamente seca. Durante o processo construtivo, devido à insuficiente capacidade da argamassa em reter água, grande quantidade de água será absorvida pela matriz, resultando em escassez local de água da argamassa de colagem e hidratação insuficiente. O fenômeno de que a resistência diminui e a força adesiva diminui.
Em resposta às questões acima, um importante aditivo, o éter de celulose, é amplamente utilizado em argamassas. Como uma espécie de celulose eterificada, o éter de celulose tem afinidade com a água, e este composto polimérico tem excelente capacidade de absorção e retenção de água, o que pode resolver bem o sangramento da argamassa, curto tempo de operação, pegajosidade, etc. problemas.
Além disso, os aditivos como substitutos parciais do cimento, como cinzas volantes, pó granulado de escória de alto forno (pó mineral), sílica ativa, etc., são cada vez mais importantes. Sabemos que a maioria dos aditivos são subprodutos de indústrias como energia elétrica, fundição de aço, fundição de ferrossilício e silício industrial. Se não puderem ser totalmente aproveitados, o acúmulo de aditivos ocupará e destruirá uma grande quantidade de terra e causará sérios danos. poluição ambiental. Por outro lado, se os aditivos forem usados de forma razoável, algumas propriedades do concreto e da argamassa podem ser melhoradas, e alguns problemas de engenharia na aplicação do concreto e da argamassa podem ser bem resolvidos. Portanto, a ampla aplicação de aditivos é benéfica ao meio ambiente e à indústria. são benéficos.
1.2Éteres de celulose
O éter de celulose (éter de celulose) é um composto polimérico com estrutura éter produzido pela eterificação da celulose. Cada anel glicosil nas macromoléculas de celulose contém três grupos hidroxila, um grupo hidroxila primário no sexto átomo de carbono, um grupo hidroxila secundário no segundo e terceiro átomos de carbono, e o hidrogênio no grupo hidroxila é substituído por um grupo hidrocarboneto para gerar éter de celulose. derivados. coisa. A celulose é um composto de polímero poli-hidroxi que não se dissolve nem derrete, mas a celulose pode ser dissolvida em água, solução alcalina diluída e solvente orgânico após eterificação, e possui certa termoplasticidade.
O éter de celulose utiliza a celulose natural como matéria-prima e é preparado por modificação química. É classificado em duas categorias: iônico e não iônico na forma ionizada. É amplamente utilizado nas indústrias química, petrolífera, construção, medicina, cerâmica e outras indústrias. .
1.2.1Classificação de éteres de celulose para construção
Éter de celulose para construção é um termo geral para uma série de produtos produzidos pela reação de celulose alcalina e agente eterificante sob certas condições. Diferentes tipos de éteres de celulose podem ser obtidos substituindo a celulose alcalina por diferentes agentes eterificantes.
1. De acordo com as propriedades de ionização dos substituintes, os éteres de celulose podem ser divididos em duas categorias: iônicos (como a carboximetilcelulose) e não iônicos (como a metilcelulose).
2. De acordo com os tipos de substituintes, os éteres de celulose podem ser divididos em éteres simples (como a metilcelulose) e éteres mistos (como a hidroxipropilmetilcelulose).
3. De acordo com diferentes solubilidades, é dividido em solúvel em água (como hidroxietil celulose) e solubilidade em solvente orgânico (como etil celulose), etc. O principal tipo de aplicação em argamassa misturada a seco é a celulose solúvel em água, enquanto a água -celulose solúvel É dividida em tipo instantâneo e tipo de dissolução retardada após tratamento de superfície.
1.2.2 Explicação do mecanismo de ação do éter de celulose em argamassa
O éter de celulose é um aditivo chave para melhorar as propriedades de retenção de água da argamassa misturada a seco e também é um dos aditivos chave para determinar o custo dos materiais de argamassa misturados a seco.
1. Depois que o éter de celulose na argamassa é dissolvido em água, a atividade superficial única garante que o material cimentício seja disperso de maneira eficaz e uniforme no sistema de pasta, e o éter de celulose, como um colóide protetor, pode “encapsular” partículas sólidas, Assim , uma película lubrificante é formada na superfície externa, e a película lubrificante pode fazer com que o corpo da argamassa tenha boa tixotropia. Ou seja, o volume é relativamente estável em estado de repouso, e não haverá fenômenos adversos como sangramento ou estratificação de substâncias leves e pesadas, o que torna o sistema de argamassa mais estável; enquanto no estado de construção agitado, o éter de celulose desempenhará um papel na redução do cisalhamento da pasta. O efeito da resistência variável faz com que a argamassa tenha boa fluidez e suavidade durante a construção durante o processo de mistura.
2. Devido às características de sua própria estrutura molecular, a solução de éter de celulose pode reter água e não se perder facilmente após ser misturada na argamassa, e será liberada gradativamente em um longo período de tempo, o que prolonga o tempo de operação da argamassa. e confere à argamassa boa retenção de água e operabilidade.
1.2.3 Vários éteres de celulose importantes para construção
1. Metilcelulose (MC)
Depois que o algodão refinado é tratado com álcali, o cloreto de metila é usado como agente eterificante para produzir éter de celulose por meio de uma série de reações. O grau geral de substituição é 1. Derretendo 2,0, o grau de substituição é diferente e a solubilidade também é diferente. Pertence ao éter de celulose não iônico.
2. Hidroxietilcelulose (HEC)
É preparado reagindo com óxido de etileno como agente eterificante na presença de acetona após o algodão refinado ser tratado com álcali. O grau de substituição é geralmente de 1,5 a 2,0. Possui forte hidrofilicidade e é fácil de absorver a umidade.
3. Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC)
A hidroxipropilmetilcelulose é uma variedade de celulose cuja produção e consumo estão aumentando rapidamente nos últimos anos. É um éter misto de celulose não iônico feito de algodão refinado após tratamento alcalino, utilizando óxido de propileno e cloreto de metila como agentes eterificantes, e por meio de uma série de reações. O grau de substituição é geralmente de 1,2 a 2,0. Suas propriedades variam de acordo com a proporção entre o teor de metoxil e o teor de hidroxipropil.
4. Carboximetilcelulose (CMC)
O éter iônico de celulose é preparado a partir de fibras naturais (algodão, etc.) após tratamento alcalino, utilizando monocloroacetato de sódio como agente eterificante e por meio de uma série de tratamentos reacionais. O grau de substituição é geralmente 0,4–d. 4. Seu desempenho é muito afetado pelo grau de substituição.
Entre eles, o terceiro e o quarto tipos são os dois tipos de celulose utilizados neste experimento.
1.2.4 Status de desenvolvimento da indústria Éter de celulose
Após anos de desenvolvimento, o mercado de éter de celulose nos países desenvolvidos tornou-se muito maduro, e o mercado nos países em desenvolvimento ainda está em fase de crescimento, o que se tornará a principal força motriz para o crescimento do consumo global de éter de celulose no futuro. Atualmente, a capacidade total de produção global de éter de celulose ultrapassa 1 milhão de toneladas, sendo a Europa responsável por 35% do consumo global total, seguida pela Ásia e pela América do Norte. O éter de carboximetilcelulose (CMC) é a principal espécie de consumo, respondendo por 56% do total, seguido pelo éter de metilcelulose (MC/HPMC) e pelo éter de hidroxietilcelulose (HEC), respondendo por 56% do total. 25% e 12%. A indústria estrangeira de éter de celulose é altamente competitiva. Depois de muitas integrações, a produção concentra-se principalmente em diversas grandes empresas, como Dow Chemical Company e Hercules Company nos Estados Unidos, Akzo Nobel na Holanda, Noviant na Finlândia e DAICEL no Japão, etc.
meu país é o maior produtor e consumidor mundial de éter de celulose, com uma taxa média de crescimento anual superior a 20%. De acordo com estatísticas preliminares, existem cerca de 50 empresas produtoras de éter de celulose na China. A capacidade de produção projetada da indústria de éter de celulose ultrapassou 400.000 toneladas, e existem cerca de 20 empresas com capacidade superior a 10.000 toneladas, localizadas principalmente em Shandong, Hebei, Chongqing e Jiangsu. , Zhejiang, Xangai e outros lugares. Em 2011, a capacidade de produção de CMC da China era de cerca de 300 mil toneladas. Com a crescente demanda por éteres de celulose de alta qualidade nas indústrias farmacêutica, alimentícia, química diária e outras indústrias nos últimos anos, a demanda doméstica por outros produtos de éter de celulose além do CMC está aumentando. Maior, a capacidade do MC/HPMC é de cerca de 120.000 toneladas e a capacidade do HEC é de cerca de 20.000 toneladas. O PAC ainda está em fase de promoção e aplicação na China. Com o desenvolvimento de grandes campos de petróleo offshore e o desenvolvimento de materiais de construção, indústrias alimentícias, químicas e outras, a quantidade e o campo de PAC estão aumentando e se expandindo ano a ano, com uma capacidade de produção de mais de 10.000 toneladas.
1.3Pesquisa sobre aplicação de éter de celulose em argamassas
Em relação à pesquisa de aplicação de éter de celulose em engenharia na indústria da construção, estudiosos nacionais e estrangeiros conduziram um grande número de pesquisas experimentais e análises de mecanismos.
1.3.1Breve introdução de pesquisas estrangeiras sobre aplicação de éter de celulose em argamassas
Laetitia Patural, Philippe Marchal e outros na França apontaram que o éter de celulose tem um efeito significativo na retenção de água da argamassa, e o parâmetro estrutural é a chave, e o peso molecular é a chave para controlar a retenção e a consistência da água. Com o aumento do peso molecular, a tensão de escoamento diminui, a consistência aumenta e o desempenho de retenção de água aumenta; pelo contrário, o grau de substituição molar (relacionado ao teor de hidroxietilo ou hidroxipropilo) tem pouco efeito na retenção de água da argamassa misturada a seco. No entanto, os éteres de celulose com baixos graus molares de substituição melhoraram a retenção de água.
Uma conclusão importante sobre o mecanismo de retenção de água é que as propriedades reológicas da argamassa são críticas. Pode-se observar pelos resultados dos testes que, para argamassas misturadas a seco com relação água-cimento e teor de aditivo fixos, o desempenho de retenção de água geralmente tem a mesma regularidade que sua consistência. Contudo, para alguns éteres de celulose, a tendência não é óbvia; além disso, para éteres de amido, existe um padrão oposto. A viscosidade da mistura fresca não é o único parâmetro para determinar a retenção de água.
Laetitia Patural, Patrice Potion, et al., com a ajuda de gradiente de campo pulsado e técnicas de ressonância magnética, descobriram que a migração de umidade na interface da argamassa e do substrato insaturado é afetada pela adição de uma pequena quantidade de CE. A perda de água se deve à ação capilar e não à difusão da água. A migração de umidade por ação capilar é governada pela pressão dos microporos do substrato, que por sua vez é determinada pelo tamanho dos microporos e pela tensão interfacial da teoria de Laplace, bem como pela viscosidade do fluido. Isto indica que as propriedades reológicas da solução aquosa de CE são a chave para o desempenho da retenção de água. No entanto, esta hipótese contradiz algum consenso (outros agentes de pegajosidade, como o óxido de polietileno de alto peso molecular e os éteres de amido, não são tão eficazes como o CE).
Jean. Yves Petit, Erie Wirquin et al. utilizou éter de celulose em experimentos, e a viscosidade da solução a 2% foi de 5.000 a 44.500 mpa. S variando de MC e HEMC. Encontrar:
1. Para uma quantidade fixa de CE, o tipo de CE tem grande influência na viscosidade da argamassa adesiva para ladrilhos. Isto se deve à competição entre CE e pó de polímero dispersível para a adsorção de partículas de cimento.
2. A adsorção competitiva de CE e pó de borracha tem um efeito significativo no tempo de presa e fragmentação quando o tempo de construção é de 20-30min.
3. A resistência da união é afetada pelo emparelhamento de CE e pó de borracha. Quando o filme CE não consegue evitar a evaporação da umidade na interface do ladrilho e da argamassa, a adesão sob cura em alta temperatura diminui.
4. A coordenação e interação do CE e do pó de polímero dispersível devem ser levadas em consideração ao projetar a proporção de argamassa adesiva para ladrilhos.
LSchmitzC da Alemanha. J. Dr. H(a)cker mencionou no artigo que HPMC e HEMC em éter de celulose têm um papel muito crítico na retenção de água em argamassa misturada a seco. Além de garantir o aumento do índice de retenção de água do éter de celulose, recomenda-se a utilização de éteres de celulose modificados, que são utilizados para melhorar e melhorar as propriedades de trabalho da argamassa e as propriedades da argamassa seca e endurecida.
1.3.2Breve introdução de pesquisas nacionais sobre aplicação de éter de celulose em argamassas
Xin Quanchang, da Universidade de Arquitetura e Tecnologia de Xi'an, estudou a influência de vários polímeros em algumas propriedades da argamassa de colagem e descobriu que o uso composto de pó de polímero dispersível e éter de hidroxietilmetilcelulose pode não apenas melhorar o desempenho da argamassa de colagem, mas também também pode Parte do custo ser reduzida; os resultados do teste mostram que quando o teor de pó de látex redispersível é controlado em 0,5%, e o teor de éter hidroxietilmetilcelulose é controlado em 0,2%, a argamassa preparada é resistente à flexão. e a força de ligação são mais proeminentes e têm boa flexibilidade e plasticidade.
O professor Ma Baoguo, da Universidade de Tecnologia de Wuhan, apontou que o éter de celulose tem um efeito de retardamento óbvio e pode afetar a forma estrutural dos produtos de hidratação e a estrutura dos poros da pasta de cimento; o éter de celulose é adsorvido principalmente na superfície das partículas de cimento para formar um certo efeito de barreira. Dificulta a nucleação e o crescimento dos produtos de hidratação; por outro lado, o éter de celulose dificulta a migração e difusão de íons devido ao seu óbvio efeito de aumento da viscosidade, retardando até certo ponto a hidratação do cimento; o éter de celulose tem estabilidade alcalina.
Jian Shouwei, da Universidade de Tecnologia de Wuhan, concluiu que o papel do CE na argamassa se reflete principalmente em três aspectos: excelente capacidade de retenção de água, influência na consistência e tixotropia da argamassa e ajuste da reologia. CE não só proporciona um bom desempenho de trabalho à argamassa, mas também reduz a liberação precoce de calor de hidratação do cimento e retarda o processo cinético de hidratação do cimento, é claro, com base nos diferentes casos de uso da argamassa, também há diferenças em seus métodos de avaliação de desempenho .
A argamassa modificada CE é aplicada na forma de argamassa de camada fina em argamassa de mistura seca diária (como aglutinante de tijolo, massa de vidraceiro, argamassa de reboco de camada fina, etc.). Esta estrutura única costuma ser acompanhada pela rápida perda de água da argamassa. Atualmente, a principal pesquisa concentra-se no adesivo para azulejos frontais e há menos pesquisas em outros tipos de argamassa modificada CE de camada fina.
Su Lei, da Universidade de Tecnologia de Wuhan, obtido através da análise experimental da taxa de retenção de água, perda de água e tempo de pega da argamassa modificada com éter de celulose. A quantidade de água diminui gradativamente e o tempo de coagulação é prolongado; quando a quantidade de água atinge O. Após 6%, a mudança na taxa de retenção de água e na perda de água não é mais óbvia, e o tempo de presa é quase duplicado; e o estudo experimental da sua resistência à compressão mostra que quando o teor de éter de celulose é inferior a 0,8%, o teor de éter de celulose é inferior a 0,8%. O aumento reduzirá significativamente a resistência à compressão; e em termos de desempenho de ligação com a placa de argamassa de cimento, O. Abaixo de 7% do teor, o aumento do teor de éter de celulose pode efetivamente melhorar a resistência da ligação.
Lai Jianqing da Xiamen Hongye Engineering Construction Technology Co., Ltd. analisou e concluiu que a dosagem ideal de éter de celulose ao considerar a taxa de retenção de água e o índice de consistência é 0 através de uma série de testes sobre a taxa de retenção de água, resistência e resistência de ligação de Argamassa de isolamento térmico EPS. 2%; o éter de celulose tem um forte efeito incorporador de ar, o que causará uma diminuição na resistência, especialmente uma diminuição na resistência de ligação à tração, por isso é recomendado usá-lo junto com pó de polímero redispersível.
Yuan Wei e Qin Min, do Instituto de Pesquisa de Materiais de Construção de Xinjiang, conduziram a pesquisa de teste e aplicação de éter de celulose em espuma de concreto. Os resultados do teste mostram que o HPMC melhora o desempenho de retenção de água do concreto espumoso fresco e reduz a taxa de perda de água do concreto espumoso endurecido; HPMC pode reduzir a perda de abatimento do concreto de espuma fresco e reduzir a sensibilidade da mistura à temperatura. ; HPMC reduzirá significativamente a resistência à compressão do concreto espumoso. Sob condições de cura natural, uma certa quantidade de HPMC pode melhorar até certo ponto a resistência da amostra.
Li Yuhai da Wacker Polymer Materials Co., Ltd. destacou que o tipo e a quantidade de pó de látex, o tipo de éter de celulose e o ambiente de cura têm um impacto significativo na resistência ao impacto da argamassa de gesso. O efeito dos éteres de celulose na resistência ao impacto também é insignificante em comparação com o conteúdo do polímero e as condições de cura.
Yin Qingli da AkzoNobel Specialty Chemicals (Shanghai) Co., Ltd. usou Bermocoll PADl, um éter de celulose de ligação de placa de poliestireno especialmente modificado, para o experimento, que é especialmente adequado para a argamassa de colagem do sistema de isolamento de parede externa EPS. Bermocoll PADl pode melhorar a resistência de ligação entre argamassa e placa de poliestireno além de todas as funções do éter de celulose. Mesmo no caso de dosagem baixa, pode não só melhorar a retenção de água e a trabalhabilidade da argamassa fresca, mas também pode melhorar significativamente a resistência de ligação original e a resistência de ligação resistente à água entre a argamassa e a placa de poliestireno devido à ancoragem única tecnologia. . No entanto, não pode melhorar a resistência ao impacto da argamassa e o desempenho de colagem com placas de poliestireno. Para melhorar estas propriedades, deve-se utilizar pó de látex redispersível.
Wang Peiming, da Universidade de Tongji, analisou a história do desenvolvimento da argamassa comercial e apontou que o éter de celulose e o pó de látex têm um impacto não negligenciável nos indicadores de desempenho, como retenção de água, resistência à flexão e compressão e módulo de elasticidade da argamassa comercial em pó seco.
Zhang Lin e outros da Zona Econômica Especial de Shantou Longhu Technology Co., Ltd. concluíram que, na argamassa de colagem da placa de poliestireno expandido, reboco fino da parede externa do sistema de isolamento térmico externo (ou seja, sistema Eqos), é recomendado que a quantidade ideal de pó de borracha ser 2,5% é o limite; o éter de celulose altamente modificado e de baixa viscosidade é de grande ajuda para a melhoria da resistência de ligação à tração auxiliar da argamassa endurecida.
Zhao Liqun, do Shanghai Institute of Building Research (Group) Co., Ltd. apontou no artigo que o éter de celulose pode melhorar significativamente a retenção de água da argamassa e também reduzir significativamente a densidade aparente e a resistência à compressão da argamassa e prolongar a pega. hora da argamassa. Nas mesmas condições de dosagem, o éter de celulose com alta viscosidade é benéfico para a melhoria da taxa de retenção de água da argamassa, mas a resistência à compressão diminui mais e o tempo de pega é maior. O pó espessante e o éter de celulose eliminam as fissuras por contração plástica da argamassa, melhorando a retenção de água da argamassa.
Universidade de Fuzhou Huang Lipin et al estudaram a dopagem de éter hidroxietilmetilcelulose e etileno. Propriedades físicas e morfologia da seção transversal de argamassa de cimento modificada de pó de látex de copolímero de acetato de vinila. Verifica-se que o éter de celulose tem excelente retenção de água, resistência à absorção de água e excelente efeito de incorporação de ar, enquanto as propriedades redutoras de água do pó de látex e a melhoria das propriedades mecânicas da argamassa são particularmente proeminentes. Efeito de modificação; e existe uma faixa de dosagem adequada entre os polímeros.
Através de uma série de experimentos, Chen Qian e outros da Hubei Baoye Construction Industrialization Co., Ltd. provaram que estender o tempo de agitação e aumentar a velocidade de agitação pode desempenhar plenamente o papel do éter de celulose na argamassa pré-misturada, melhorar o trabalhabilidade da argamassa e melhorar o tempo de agitação. Velocidade muito curta ou muito lenta dificultará a construção da argamassa; a escolha do éter de celulose certo também pode melhorar a trabalhabilidade da argamassa pré-misturada.
Li Sihan da Universidade Shenyang Jianzhu e outros descobriram que as misturas minerais podem reduzir a deformação por retração a seco da argamassa e melhorar suas propriedades mecânicas; a proporção entre cal e areia afeta as propriedades mecânicas e a taxa de retração da argamassa; pó de polímero redispersível pode melhorar a argamassa. Resistência a fissuras, melhora a adesão, resistência à flexão, coesão, resistência ao impacto e resistência ao desgaste, melhora a retenção de água e trabalhabilidade; o éter de celulose tem efeito incorporador de ar, o que pode melhorar a retenção de água na argamassa; a fibra de madeira pode melhorar a argamassa. Melhorar a facilidade de uso, a operabilidade e o desempenho antiderrapante e acelerar a construção. Ao adicionar vários aditivos para modificação, e através de uma proporção razoável, pode-se preparar uma argamassa resistente a fissuras para sistema de isolamento térmico de paredes externas com excelente desempenho.
Yang Lei, da Universidade de Tecnologia de Henan, misturou HEMC na argamassa e descobriu que ele tem a dupla função de retenção de água e espessamento, o que evita que o concreto com ar absorva rapidamente a água da argamassa de gesso e garante que o cimento no a argamassa fica totalmente hidratada, fazendo com que a argamassa A combinação com concreto aerado seja mais densa e a resistência de aderência seja maior; pode reduzir bastante a delaminação da argamassa de gesso para concreto aerado. Quando HEMC foi adicionado à argamassa, a resistência à flexão da argamassa diminuiu ligeiramente, enquanto a resistência à compressão diminuiu muito, e a curva da razão dobra-compressão apresentou tendência ascendente, indicando que a adição de HEMC poderia melhorar a tenacidade da argamassa.
Li Yanling e outros da Universidade de Tecnologia de Henan descobriram que as propriedades mecânicas da argamassa colada foram melhoradas em comparação com a argamassa comum, especialmente a resistência de ligação da argamassa, quando a mistura composta foi adicionada (o teor de éter de celulose foi de 0,15%). É 2,33 vezes maior que a argamassa comum.
Ma Baoguo, da Universidade de Tecnologia de Wuhan, e outros estudaram os efeitos de diferentes dosagens de emulsão de estireno-acrílico, pó de polímero dispersível e éter de hidroxipropilmetilcelulose no consumo de água, resistência de ligação e tenacidade de argamassa de gesso fina. , verificaram que quando o teor de emulsão estireno-acrílica era de 4% a 6%, a resistência de aderência da argamassa atingia o melhor valor e a relação compressão-dobragem era a menor; o teor de éter de celulose aumentou para O. A 4%, a resistência de união da argamassa atinge a saturação e a relação compressão-dobragem é a menor; quando o teor de pó de borracha é de 3%, a resistência de ligação da argamassa é melhor e a relação compressão-dobragem diminui com a adição de pó de borracha. tendência.
Li Qiao e outros da Zona Econômica Especial de Shantou Longhu Technology Co., Ltd. apontaram no artigo que as funções do éter de celulose na argamassa de cimento são retenção de água, espessamento, entrada de ar, retardo e melhoria da resistência à tração, etc. as funções correspondem a Ao examinar e selecionar MC, os indicadores de MC que precisam ser considerados incluem viscosidade, grau de substituição de eterificação, grau de modificação, estabilidade do produto, conteúdo efetivo de substância, tamanho de partícula e outros aspectos. Ao escolher o MC em diferentes produtos de argamassa, os requisitos de desempenho do próprio MC devem ser apresentados de acordo com os requisitos de construção e uso de produtos de argamassa específicos, e as variedades apropriadas de MC devem ser selecionadas em combinação com a composição e os parâmetros básicos do índice do MC.
Qiu Yongxia de Beijing Wanbo Huijia Science and Trade Co., Ltd. descobriu que com o aumento da viscosidade do éter de celulose, a taxa de retenção de água da argamassa aumentou; quanto mais finas forem as partículas de éter de celulose, melhor será a retenção de água; Quanto maior for a taxa de retenção de água do éter de celulose; a retenção de água do éter de celulose diminui com o aumento da temperatura da argamassa.
Zhang Bin da Universidade de Tongji e outros apontaram no artigo que as características de trabalho da argamassa modificada estão intimamente relacionadas ao desenvolvimento da viscosidade dos éteres de celulose, não que os éteres de celulose com alta viscosidade nominal tenham influência óbvia nas características de trabalho, porque são também afetado pelo tamanho das partículas. , taxa de dissolução e outros fatores.
Zhou Xiao e outros do Instituto de Ciência e Tecnologia de Proteção de Relíquias Culturais do Instituto de Pesquisa do Patrimônio Cultural da China estudaram a contribuição de dois aditivos, pó de borracha polimérica e éter de celulose, para a resistência de ligação no sistema de argamassa NHL (cal hidráulica), e descobriram que o simples Devido à retração excessiva da cal hidráulica, ela não consegue produzir resistência à tração suficiente com a interface da pedra. Uma quantidade apropriada de pó de borracha de polímero e éter de celulose pode efetivamente melhorar a resistência de ligação da argamassa NHL e atender aos requisitos de reforço de relíquias culturais e materiais de proteção; a fim de prevenir Tem impacto na permeabilidade à água e na respirabilidade da própria argamassa NHL e na compatibilidade com relíquias culturais da alvenaria. Ao mesmo tempo, considerando o desempenho de ligação inicial da argamassa NHL, a quantidade ideal de adição de pó de borracha polimérica está abaixo de 0,5% a 1%, e a adição de éter de celulose A quantidade é controlada em cerca de 0,2%.
Duan Pengxuan e outros do Instituto de Ciência de Materiais de Construção de Pequim fizeram dois testadores reológicos caseiros com base no estabelecimento do modelo reológico de argamassa fresca e conduziram análises reológicas de argamassa de alvenaria comum, argamassa de gesso e produtos de gesso de gesso. A desnaturação foi medida e constatou-se que o éter de hidroxietilcelulose e o éter de hidroxipropilmetilcelulose apresentam melhor valor de viscosidade inicial e desempenho de redução de viscosidade com o aumento do tempo e da velocidade, o que pode enriquecer o ligante para melhor tipo de ligação, tixotropia e resistência ao deslizamento.
Li Yanling, da Universidade de Tecnologia de Henan, e outros descobriram que a adição de éter de celulose na argamassa pode melhorar muito o desempenho de retenção de água da argamassa, garantindo assim o progresso da hidratação do cimento. Embora a adição de éter de celulose reduza a resistência à flexão e à compressão da argamassa, ainda aumenta até certo ponto a relação flexão-compressão e a resistência de ligação da argamassa.
1.4Pesquisa sobre aplicação de aditivos em argamassas no país e no exterior
Na indústria da construção actual, a produção e o consumo de betão e argamassa são enormes e a procura de cimento também está a aumentar. A produção de cimento é uma indústria de alto consumo de energia e alta poluição. Economizar cimento é de grande importância para controlar custos e proteger o meio ambiente. Como substituto parcial do cimento, o aditivo mineral pode não só otimizar o desempenho da argamassa e do concreto, mas também economizar muito cimento sob a condição de utilização razoável.
Na indústria de materiais de construção, a aplicação de aditivos tem sido muito extensa. Muitas variedades de cimento contêm mais ou menos uma certa quantidade de aditivos. Entre eles, o cimento Portland comum mais utilizado é adicionado de 5% na produção. ~20% de mistura. No processo produtivo de diversas empresas de produção de argamassa e concreto, a aplicação de aditivos é mais extensa.
Para a aplicação de aditivos em argamassas, pesquisas extensas e de longo prazo têm sido realizadas no país e no exterior.
1.4.1Breve introdução de pesquisas estrangeiras sobre aditivos aplicados em argamassas
P. Universidade da Califórnia. JM Momeiro Joe IJ K. Wang et al. descobriram que no processo de hidratação do material gelificante, o gel não incha em volume igual, e a mistura mineral pode alterar a composição do gel hidratado, e descobriu que o inchaço do gel está relacionado aos cátions divalentes no gel . O número de cópias apresentou correlação negativa significativa.
Kevin J. dos Estados Unidos. Folliard e Makoto Ohta et al. apontaram que a adição de sílica ativa e cinza de casca de arroz à argamassa pode melhorar significativamente a resistência à compressão, enquanto a adição de cinza volante reduz a resistência, especialmente na fase inicial.
Philippe Lawrence e Martin Cyr, da França, descobriram que uma variedade de aditivos minerais podem melhorar a resistência da argamassa na dosagem apropriada. A diferença entre as diferentes misturas minerais não é óbvia na fase inicial da hidratação. Na fase posterior da hidratação, o aumento de resistência adicional é afetado pela atividade da mistura mineral, e o aumento de resistência causado pela mistura inerte não pode ser simplesmente considerado como enchimento. efeito, mas deve ser atribuído ao efeito físico da nucleação multifásica.
ValIly0 Stoitchkov Stl Petar Abadjiev da Bulgária e outros descobriram que os componentes básicos são sílica ativa e cinzas volantes com baixo teor de cálcio através das propriedades físicas e mecânicas da argamassa de cimento e do concreto misturados com aditivos pozolânicos ativos, que podem melhorar a resistência da pedra de cimento. A sílica ativa tem um efeito significativo na hidratação inicial de materiais cimentícios, enquanto o componente cinza volante tem um efeito importante na hidratação posterior.
1.4.2Breve introdução de pesquisas nacionais sobre aplicação de aditivos em argamassas
Por meio de pesquisa experimental, Zhong Shiyun e Xiang Keqin da Universidade de Tongji descobriram que a argamassa modificada composta de uma certa finura de cinza volante e emulsão de poliacrilato (PAE), quando a proporção de poli-ligante foi fixada em 0,08, a taxa de dobramento por compressão do a argamassa aumentou com o A finura e o teor de cinzas volantes diminuíram com o aumento das cinzas volantes. Propõe-se que a adição de cinzas volantes pode resolver eficazmente o problema do alto custo de melhorar a flexibilidade da argamassa, simplesmente aumentando o teor de polímero.
Wang Yinong, da Wuhan Iron and Steel Civil Construction Company, estudou uma mistura de argamassa de alto desempenho, que pode efetivamente melhorar a trabalhabilidade da argamassa, reduzir o grau de delaminação e melhorar a capacidade de colagem. É adequado para alvenaria e reboco de blocos de concreto aerado. .
Chen Miaomiao e outros da Universidade de Tecnologia de Nanjing estudaram o efeito da mistura dupla de cinzas volantes e pó mineral em argamassa seca no desempenho de trabalho e nas propriedades mecânicas da argamassa, e descobriram que a adição de dois aditivos não apenas melhorou o desempenho de trabalho e as propriedades mecânicas. da mistura. As propriedades físicas e mecânicas também podem reduzir efetivamente o custo. A dosagem ideal recomendada é substituir 20% de cinza volante e pó mineral respectivamente, a proporção de argamassa para areia é de 1:3 e a proporção de água para material é de 0,16.
Zhuang Zihao, da Universidade de Tecnologia do Sul da China, fixou a proporção de aglutinante de água, bentonita modificada, éter de celulose e pó de borracha, e estudou as propriedades de resistência da argamassa, retenção de água e retração a seco de três aditivos minerais, e descobriu que o teor de aditivo atingiu A 50%, a porosidade aumenta significativamente e a resistência diminui, e a proporção ideal das três misturas minerais é 8% de pó de calcário, 30% de escória e 4% de cinza volante, o que pode atingir a retenção de água. taxa, o valor preferido de intensidade.
Li Ying, da Universidade de Qinghai, conduziu uma série de testes de argamassa misturada com aditivos minerais e concluiu e analisou que os aditivos minerais podem otimizar a gradação de partículas secundárias dos pós, e o efeito de micropreenchimento e a hidratação secundária dos aditivos podem, até certo ponto, aumenta a compactação da argamassa, aumentando assim a sua resistência.
Zhao Yujing, da Shanghai Baosteel New Building Materials Co., Ltd., usou a teoria da resistência à fratura e da energia de fratura para estudar a influência das misturas minerais na fragilidade do concreto. O teste mostra que a mistura mineral pode melhorar ligeiramente a tenacidade à fratura e a energia de fratura da argamassa; no caso do mesmo tipo de aditivo, a quantidade de substituição de 40% da mistura mineral é a mais benéfica para a tenacidade e energia de fratura.
Xu Guangsheng, da Universidade de Henan, apontou que quando a área de superfície específica do pó mineral é inferior a E350m2/l [g, a atividade é baixa, a resistência 3d é de apenas cerca de 30% e a resistência 28d se desenvolve para 0 ~ 90% ; enquanto em 400m2 g de melão, a resistência 3d pode estar próxima de 50%, e a resistência 28d está acima de 95%. Do ponto de vista dos princípios básicos da reologia, de acordo com a análise experimental da fluidez e velocidade do fluxo da argamassa, várias conclusões são tiradas: o teor de cinzas volantes abaixo de 20% pode efetivamente melhorar a fluidez e a velocidade do fluxo da argamassa, e o pó mineral em Quando a dosagem está abaixo 25%, a fluidez da argamassa pode ser aumentada, mas a vazão é reduzida.
O professor Wang Dongmin da Universidade de Mineração e Tecnologia da China e o professor Feng Lufeng da Universidade Shandong Jianzhu apontaram no artigo que o concreto é um material trifásico do ponto de vista dos materiais compósitos, ou seja, pasta de cimento, agregado, pasta de cimento e agregado. A zona de transição de interface ITZ (Zona de Transição Interfacial) na junção. ITZ é uma área rica em água, a relação água-cimento local é muito grande, a porosidade após a hidratação é grande e causará o enriquecimento de hidróxido de cálcio. É mais provável que esta área cause rachaduras iniciais e estresse. A concentração determina em grande parte a intensidade. O estudo experimental mostra que a adição de aditivos pode efetivamente melhorar a água endócrina na zona de transição da interface, reduzir a espessura da zona de transição da interface e melhorar a resistência.
Zhang Jianxin da Universidade de Chongqing e outros descobriram que através da modificação abrangente de éter de metilcelulose, fibra de polipropileno, pó de polímero redispersível e aditivos, uma argamassa de gesso misturada a seco com bom desempenho pode ser preparada. A argamassa de reboco resistente a fissuras misturada a seco tem boa trabalhabilidade, alta resistência de aderência e boa resistência a fissuras. A qualidade dos tambores e rachaduras é um problema comum.
Ren Chuanyao, da Universidade de Zhejiang, e outros estudaram o efeito do éter de hidroxipropilmetilcelulose nas propriedades da argamassa de cinzas volantes e analisaram a relação entre densidade úmida e resistência à compressão. Verificou-se que a adição de éter de hidroxipropilmetilcelulose à argamassa de cinzas volantes pode melhorar significativamente o desempenho de retenção de água da argamassa, prolongar o tempo de ligação da argamassa e reduzir a densidade úmida e a resistência à compressão da argamassa. Existe uma boa correlação entre a densidade úmida e a resistência à compressão 28d. Sob a condição de densidade úmida conhecida, a resistência à compressão 28d pode ser calculada usando a fórmula de ajuste.
Os professores Pang Lufeng e Chang Qingshan da Universidade Shandong Jianzhu usaram o método de projeto uniforme para estudar a influência das três misturas de cinzas volantes, pó mineral e sílica ativa na resistência do concreto e apresentaram uma fórmula de previsão com certo valor prático por meio de regressão análise. , e sua praticabilidade foi verificada.
1,5Objetivo e significado deste estudo
Como um importante espessante de retenção de água, o éter de celulose é amplamente utilizado no processamento de alimentos, na produção de argamassa e concreto e em outras indústrias. Como uma mistura importante em várias argamassas, uma variedade de éteres de celulose podem reduzir significativamente o sangramento de argamassas de alta fluidez, aumentar a tixotropia e a suavidade de construção da argamassa e melhorar o desempenho de retenção de água e a resistência de ligação da argamassa.
A aplicação de aditivos minerais é cada vez mais difundida, o que não só resolve o problema do processamento de um grande número de subprodutos industriais, poupa terras e protege o ambiente, mas também pode transformar resíduos em tesouros e criar benefícios.
Tem havido muitos estudos sobre os componentes das duas argamassas no país e no exterior, mas não existem muitos estudos experimentais que combinem os dois. O objetivo deste trabalho é misturar vários éteres de celulose e aditivos minerais na pasta de cimento ao mesmo tempo, argamassa de alta fluidez e argamassa plástica (tomando como exemplo a argamassa de colagem), através do teste de exploração de fluidez e diversas propriedades mecânicas, resume-se a lei de influência dos dois tipos de argamassa quando os componentes são somados, o que afetará o futuro éter de celulose. E a aplicação adicional de aditivos minerais fornece uma certa referência.
Além disso, este artigo propõe um método para prever a resistência de argamassa e concreto com base na teoria de resistência FERET e no coeficiente de atividade de aditivos minerais, que pode fornecer um certo significado orientador para o projeto da proporção de mistura e previsão de resistência de argamassa e concreto.
1.6O principal conteúdo de pesquisa deste artigo
Os principais conteúdos de pesquisa deste artigo incluem:
1. Ao compor vários éteres de celulose e vários aditivos minerais, foram realizados experimentos sobre a fluidez de lamas limpas e argamassas de alta fluidez, e as leis de influência foram resumidas e as razões foram analisadas.
2. Ao adicionar éteres de celulose e vários aditivos minerais à argamassa de alta fluidez e argamassa de ligação, explore seus efeitos na resistência à compressão, resistência à flexão, relação compressão-dobragem e argamassa de ligação de argamassa de alta fluidez e argamassa plástica A lei de influência na ligação à tração força.
3. Combinado com a teoria de resistência FERET e o coeficiente de atividade de aditivos minerais, é proposto um método de previsão de resistência para argamassas e concretos de materiais cimentícios multicomponentes.
Capítulo 2 Análise de matérias-primas e seus componentes para teste
2.1 Materiais de teste
2.1.1 Cimento (C)
O teste utilizou o PO da marca "Shanshui Dongyue". 42,5 Cimento.
2.1.2 Pó mineral (KF)
O pó de escória granulada de alto forno de grau de US$ 95 da Shandong Jinan Luxin New Building Materials Co., Ltd.
2.1.3 Cinzas volantes (FA)
A cinza volante de grau II produzida pela Usina Elétrica Jinan Huangtai é selecionada, a finura (peneira restante da peneira quadrada de 459 m) é de 13% e a taxa de demanda de água é de 96%.
2.1.4 Sílica ativa (sF)
A sílica ativa adota a sílica ativa de Shanghai Aika Silica Fume Material Co., Ltd., sua densidade é 2,59/cm3; a área de superfície específica é de 17.500 m2 / kg, e o tamanho médio das partículas é de O. 1 ~ 0,39 m, o índice de atividade 28d é de 108%, a taxa de demanda de água é de 120%.
2.1.5 Pó de látex redispersível (JF)
O pó de borracha adota pó de látex redispersível Max 6070N (tipo de ligação) da Gomez Chemical China Co., Ltd.
2.1.6 Éter de Celulose (CE)
A CMC adota CMC de grau de revestimento da Zibo Zou Yongning Chemical Co., Ltd., e a HPMC adota dois tipos de hidroxipropilmetilcelulose da Gomez Chemical China Co., Ltd.
2.1.7 Outros aditivos
Carbonato de cálcio pesado, fibra de madeira, repelente de água, formato de cálcio, etc.
2.1,8 areia de quartzo
A areia de quartzo feita à máquina adota quatro tipos de finura: malha 10-20, 20-40 H, malha 40,70 e 70,140 H, a densidade é de 2.650 kg/rn3 e a combustão da pilha é de 1.620 kg/m3.
2.1.9 Pó superplastificante de policarboxilato (PC)
O pó de policarboxilato da Suzhou Xingbang Chemical Building Materials Co., Ltd.) é 1J1030 e a taxa de redução de água é de 30%.
2.1.10 Areia (S)
A areia média do rio Dawen em Tai'an é usada.
2.1.11 Agregado graúdo (G)
Use Jinan Ganggou para produzir pedra britada de 5" ~ 25.
2.2 Método de teste
2.2.1 Método de teste para fluidez de polpa
Equipamento de teste: NJ. Misturador de pasta de cimento tipo 160, produzido pela Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.
Os métodos de teste e resultados são calculados de acordo com o método de teste para a fluidez da pasta de cimento no Apêndice A das "Especificações Técnicas GB 50119.2003 para a Aplicação de Aditivos para Concreto" ou ((GB/T8077--2000 Método de Teste para Homogeneidade de Aditivos para Concreto ).
2.2.2 Método de ensaio para fluidez de argamassa de alta fluidez
Equipamento de teste: JJ. Misturador de argamassa de cimento tipo 5, produzido pela Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;
Máquina de teste de compressão de argamassa TYE-2000B, produzida pela Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;
Máquina de teste de dobra de argamassa TYE-300B, produzida pela Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.
O método de detecção de fluidez da argamassa é baseado em "JC. T 986-2005 Materiais de reboco à base de cimento" e "GB 50119-2003 Especificações Técnicas para a Aplicação de Aditivos de Concreto" Apêndice A, o tamanho da matriz cônica usada, a altura é de 60 mm , o diâmetro interno da porta superior é de 70 mm, o diâmetro interno da porta inferior é de 100 mm e o diâmetro externo da porta inferior é de 120 mm, e o peso seco total da argamassa não deve ser inferior a 2.000g de cada vez.
Os resultados dos testes das duas fluididades devem tomar como resultado final o valor médio das duas direções verticais.
2.2.3 Método de ensaio para resistência à tração de argamassa colada
Equipamento principal de teste: WDL. Máquina de teste universal eletrônico tipo 5, produzida pela Tianjin Gangyuan Instrument Factory.
O método de teste para resistência à tração deve ser implementado com referência à Seção 10 da (Norma JGJ/T70.2009 para Métodos de Teste para Propriedades Básicas de Argamassas de Construção.
Capítulo 3. Efeito do éter de celulose em pasta pura e argamassa de material cimentício binário de vários aditivos minerais
Impacto na liquidez
Este capítulo explora vários éteres de celulose e misturas minerais, testando um grande número de pastas e argamassas multiníveis à base de cimento puro e pastas e argamassas de sistemas cimentícios binários com várias misturas minerais e sua fluidez e perda ao longo do tempo. A lei de influência do uso composto de materiais na fluidez da lama e argamassa limpa e a influência de vários fatores são resumidas e analisadas.
3.1 Esboço do protocolo experimental
Tendo em vista a influência do éter de celulose no desempenho de trabalho do sistema de cimento puro e de vários sistemas de materiais cimentícios, estudamos principalmente em duas formas:
1. purê. Tem as vantagens da intuição, operação simples e alta precisão, e é mais adequado para a detecção da adaptabilidade das misturas, como o éter de celulose, ao material gelificante, e o contraste é óbvio.
2. Argamassa de alta fluidez. Alcançar um estado de alto fluxo também é uma questão de conveniência de medição e observação. Aqui, o ajuste do estado de fluxo de referência é controlado principalmente por superplastificantes de alto desempenho. Para reduzir o erro do teste, utilizamos um redutor de água de policarboxilato com ampla adaptabilidade ao cimento, que é sensível à temperatura, e a temperatura do teste precisa ser rigorosamente controlada.
3.2 Ensaio de influência do éter de celulose na fluidez da pasta de cimento pura
3.2.1 Esquema de ensaio do efeito do éter de celulose na fluidez da pasta de cimento pura
Visando a influência do éter de celulose na fluidez da pasta pura, a pasta de cimento pura do sistema de material cimentício monocomponente foi utilizada pela primeira vez para observar a influência. O principal índice de referência aqui adota a detecção de fluidez mais intuitiva.
Considera-se que os seguintes fatores afetam a mobilidade:
1. Tipos de éteres de celulose
2. Conteúdo de éter de celulose
3. Tempo de descanso da pasta
Aqui, fixamos o teor de PC do pó em 0,2%. Três grupos e quatro grupos de testes foram utilizados para três tipos de éteres de celulose (carboximetilcelulose sódica CMC, hidroxipropilmetilcelulose HPMC). Para CMC de carboximetilcelulose sódica, a dosagem de 0%, O. 10%, O. 2%, nomeadamente Og, 0,39, 0,69 (a quantidade de cimento em cada teste é 3009). , para éter de hidroxipropilmetilcelulose, a dosagem é 0%, O. 05%, O. 10%, O. 15%, nomeadamente 09, 0,159, 0,39, 0,459.
3.2.2 Resultados de testes e análise do efeito do éter de celulose na fluidez da pasta de cimento pura
(1) Os resultados do teste de fluidez da pasta de cimento pura misturada com CMC
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
Comparando os três grupos com o mesmo tempo de repouso, em termos de fluidez inicial, com a adição de CMC, a fluidez inicial diminuiu ligeiramente; a fluidez de meia hora diminuiu muito com a dosagem, principalmente devido à fluidez de meia hora do grupo branco. É 20 mm maior que o inicial (isso pode ser causado pelo retardo do pó de PC): -IJ, a fluidez diminui ligeiramente na dosagem de 0,1% e aumenta novamente na dosagem de 0,2%.
Comparando os três grupos com a mesma dosagem, a fluidez do grupo branco foi a maior em meia hora, e diminuiu em uma hora (isso pode ser devido ao fato de que após uma hora as partículas de cimento apareceram mais hidratação e adesão, a estrutura interpartícula foi formada inicialmente e a pasta apareceu mais condensação); a fluidez dos grupos C1 e C2 diminuiu ligeiramente em meia hora, indicando que a absorção de água do CMC teve certo impacto no estado; enquanto no conteúdo de C2 houve um grande aumento em uma hora, indicando que o conteúdo de O efeito do efeito retardador do CMC é dominante.
2. Análise da descrição do fenômeno:
Pode-se observar que com o aumento do teor de CMC, o fenômeno de arranhões começa a aparecer, indicando que o CMC tem certo efeito no aumento da viscosidade da pasta de cimento, e o efeito incorporador de ar do CMC provoca a geração de bolhas de ar.
(2) Os resultados do teste de fluidez da pasta de cimento pura misturada com HPMC (viscosidade 100.000)
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
A partir do gráfico de linhas do efeito do tempo de repouso na fluidez, pode-se observar que a fluidez em meia hora é relativamente grande em comparação com a inicial e uma hora, e com o aumento do teor de HPMC, a tendência é enfraquecida. No geral, a perda de fluidez não é grande, indicando que o HPMC tem óbvia retenção de água na pasta e tem um certo efeito retardador.
Pode-se observar pela observação que a fluidez é extremamente sensível ao conteúdo de HPMC. Na faixa experimental, quanto maior o teor de HPMC, menor será a fluidez. É basicamente difícil preencher o molde do cone de fluidez sozinho com a mesma quantidade de água. Pode-se observar que após a adição de HPMC, a perda de fluidez causada pelo tempo não é grande para a pasta pura.
2. Análise da descrição do fenômeno:
O grupo branco tem fenômeno de sangramento, e pode ser visto pela mudança brusca de fluidez com a dosagem que o HPMC tem retenção de água e efeito de espessamento muito mais fortes do que o CMC, e desempenha um papel importante na eliminação do fenômeno de sangramento. As grandes bolhas de ar não devem ser entendidas como o efeito da entrada de ar. Na verdade, após o aumento da viscosidade, o ar misturado durante o processo de agitação não pode ser transformado em pequenas bolhas de ar porque a pasta é muito viscosa.
(3) Os resultados do teste de fluidez da pasta de cimento pura misturada com HPMC (viscosidade de 150.000)
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
A partir do gráfico de linhas da influência do conteúdo de HPMC (150.000) na fluidez, a influência da mudança do conteúdo na fluidez é mais óbvia do que a de 100.000 HPMC, indicando que o aumento da viscosidade do HPMC reduzirá a fluidez.
No que diz respeito à observação, de acordo com a tendência geral da mudança de fluidez com o tempo, o efeito de retardo de meia hora do HPMC (150.000) é óbvio, enquanto o efeito de -4 é pior do que o do HPMC (100.000) .
2. Análise da descrição do fenômeno:
Houve sangramento no grupo branco. A razão para arranhar a placa foi porque a proporção água-cimento da pasta inferior tornou-se menor após o sangramento, e a pasta era densa e difícil de raspar da placa de vidro. A adição de HPMC desempenhou um papel importante na eliminação do fenômeno hemorrágico. Com o aumento do conteúdo, apareceu primeiro uma pequena quantidade de pequenas bolhas e depois apareceram bolhas grandes. Pequenas bolhas são causadas principalmente por uma determinada causa. Da mesma forma, bolhas grandes não devem ser entendidas como o efeito da entrada de ar. Na verdade, após o aumento da viscosidade, o ar misturado durante o processo de agitação fica muito viscoso e não pode transbordar da pasta.
3.3 Ensaio de influência do éter de celulose na fluidez de lama pura de materiais cimentícios multicomponentes
Esta seção explora principalmente o efeito do uso composto de diversas misturas e três éteres de celulose (carboximetilcelulose sódica CMC, hidroxipropilmetilcelulose HPMC) na fluidez da polpa.
Da mesma forma, três grupos e quatro grupos de testes foram utilizados para três tipos de éteres de celulose (carboximetilcelulose sódica CMC, hidroxipropilmetilcelulose HPMC). Para CMC de carboximetilcelulose sódica, a dosagem de 0%, 0,10% e 0,2%, ou seja, 0g, 0,3g e 0,6g (a dosagem de cimento para cada teste é 300g). Para éter hidroxipropilmetilcelulose, a dosagem é 0%, 0,05%, 0,10%, 0,15%, nomeadamente 0g, 0,15g, 0,3g, 0,45g. O teor de PC do pó é controlado em 0,2%.
As cinzas volantes e o pó de escória na mistura mineral são substituídos pela mesma quantidade do método de mistura interna, e os níveis de mistura são 10%, 20% e 30%, ou seja, a quantidade de reposição é 30g, 60g e 90g. Porém, considerando a influência de maior atividade, encolhimento e estado, o teor de sílica ativa é controlado para 3%, 6% e 9%, ou seja, 9g, 18g e 27g.
3.3.1 Esquema de ensaio para o efeito do éter de celulose na fluidez da pasta pura do material cimentício binário
(1) Esquema de teste para a fluidez de materiais cimentícios binários misturados com CMC e vários aditivos minerais.
(2) Plano de teste para a fluidez de materiais cimentícios binários misturados com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos minerais.
(3) Esquema de teste para a fluidez de materiais cimentícios binários misturados com HPMC (viscosidade de 150.000) e vários aditivos minerais.
3.3.2 Resultados de ensaios e análise do efeito do éter de celulose na fluidez de materiais cimentícios multicomponentes
(1) Os resultados iniciais do teste de fluidez da pasta pura de material cimentício binário misturada com CMC e vários aditivos minerais.
Pode-se observar a partir disso que a adição de cinzas volantes pode efetivamente aumentar a fluidez inicial da pasta e tende a se expandir com o aumento do teor de cinzas volantes. Ao mesmo tempo, quando o conteúdo de CMC aumenta, a fluidez diminui ligeiramente e a diminuição máxima é de 20 mm.
Pode-se observar que a fluidez inicial da pasta pura pode ser aumentada com baixa dosagem de pó mineral, e a melhoria da fluidez não é mais óbvia quando a dosagem está acima de 20%. Ao mesmo tempo, a quantidade de CMC em O. A 1%, a fluidez é máxima.
Pode-se observar a partir disto que o teor de sílica ativa geralmente tem um efeito negativo significativo na fluidez inicial da pasta. Ao mesmo tempo, o CMC também reduziu ligeiramente a fluidez.
Resultados de teste de fluidez de meia hora de material cimentício binário puro misturado com CMC e vários aditivos minerais.
Pode-se observar que a melhoria da fluidez das cinzas volantes durante meia hora é relativamente eficaz em doses baixas, mas também pode ser porque está próxima do limite de fluxo da pasta pura. Ao mesmo tempo, o CMC ainda apresenta uma pequena redução na fluidez.
Além disso, comparando a fluidez inicial e de meia hora, verifica-se que mais cinzas volantes são benéficas para controlar a perda de fluidez ao longo do tempo.
Pode-se observar a partir disso que a quantidade total de pó mineral não tem nenhum efeito negativo óbvio na fluidez da pasta pura por meia hora, e a regularidade não é forte. Ao mesmo tempo, o efeito do conteúdo de CMC na fluidez em meia hora não é óbvio, mas a melhoria do grupo de substituição de pó mineral de 20% é relativamente óbvia.
Pode-se observar que o efeito negativo da fluidez da pasta pura com a quantidade de sílica ativa por meia hora é mais evidente que o inicial, principalmente o efeito na faixa de 6% a 9% é mais evidente. Ao mesmo tempo, a diminuição do teor de CMC na fluidez é de cerca de 30 mm, o que é maior do que a diminuição do teor de CMC para o inicial.
(2) Os resultados iniciais do teste de fluidez da pasta pura de material cimentício binário misturada com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos minerais
A partir disso, pode-se ver que o efeito das cinzas volantes na fluidez é relativamente óbvio, mas foi descoberto no teste que as cinzas volantes não têm nenhum efeito de melhoria óbvio no sangramento. Além disso, o efeito redutor do HPMC na fluidez é muito óbvio (especialmente na faixa de 0,1% a 0,15% de dosagem alta, a diminuição máxima pode atingir mais de 50 mm).
Percebe-se que o pó mineral tem pouco efeito na fluidez e não melhora significativamente o sangramento. Além disso, o efeito redutor do HPMC na fluidez chega a 60 mm na faixa de 0,1% ~ 0,15% de dosagem alta.
A partir disso, pode-se observar que a redução da fluidez da sílica ativa é mais evidente na grande faixa de dosagem e, além disso, a sílica ativa tem um efeito óbvio de melhora no sangramento no teste. Ao mesmo tempo, o HPMC tem um efeito óbvio na redução da fluidez (especialmente na faixa de dosagem alta (0,1% a 0,15%). Em termos dos fatores que influenciam a fluidez, a sílica ativa e o HPMC desempenham um papel fundamental, e outros O aditivo atua como um pequeno ajuste auxiliar.
Pode-se observar que, em geral, o efeito dos três aditivos na fluidez é semelhante ao valor inicial. Quando a sílica ativa está com um alto teor de 9% e o teor de HPMC é O. No caso de 15%, o fenômeno de que os dados não puderam ser coletados devido ao mau estado da pasta era difícil de preencher o molde do cone , indicando que a viscosidade da sílica ativa e HPMC aumentou significativamente em dosagens mais altas. Comparado com o CMC, o efeito de aumento da viscosidade do HPMC é muito óbvio.
(3) Os resultados iniciais do teste de fluidez da pasta pura de material cimentício binário misturada com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos minerais
A partir disso, pode-se observar que HPMC (150.000) e HPMC (100.000) têm efeitos semelhantes na pasta, mas HPMC com alta viscosidade tem uma diminuição ligeiramente maior na fluidez, mas não é óbvio, o que deve estar relacionado à dissolução do HPMC. A velocidade tem uma certa relação. Entre as misturas, o efeito do teor de cinzas volantes na fluidez da pasta é basicamente linear e positivo, e 30% do teor pode aumentar a fluidez em 20,-,30mm; O efeito não é óbvio e seu efeito de melhora no sangramento é limitado; mesmo em um pequeno nível de dosagem inferior a 10%, a sílica ativa tem um efeito muito óbvio na redução do sangramento e sua área superficial específica é quase duas vezes maior que a do cimento. ordem de grandeza, o efeito da sua adsorção de água na mobilidade é extremamente significativo.
Em suma, na respectiva faixa de variação da dosagem, os fatores que afetam a fluidez da pasta, a dosagem de sílica ativa e HPMC é o fator principal, seja o controle do sangramento ou o controle do estado de fluxo, é mais óbvio, outro O efeito das misturas é secundário e desempenha um papel auxiliar de ajuste.
A terceira parte resume a influência do HPMC (150.000) e dos aditivos na fluidez da polpa pura em meia hora, o que geralmente é semelhante à lei de influência do valor inicial. Pode-se descobrir que o aumento das cinzas volantes na fluidez da pasta pura por meia hora é um pouco mais óbvio do que o aumento da fluidez inicial, a influência do pó de escória ainda não é óbvia e a influência do teor de sílica ativa na fluidez ainda é muito óbvio. Além disso, em termos de conteúdo de HPMC, existem muitos fenômenos que não podem ser derramados em alto teor, indicando que sua dosagem de O. 15% tem um efeito significativo no aumento da viscosidade e na redução da fluidez, e em termos de fluidez para metade por hora, em comparação com o valor inicial, o O do grupo escória. A fluidez do HPMC a 05% diminuiu obviamente.
Em termos de perda de fluidez ao longo do tempo, a incorporação de sílica ativa tem um impacto relativamente grande sobre ela, principalmente porque a sílica ativa tem grande finura, alta atividade, reação rápida e forte capacidade de absorver umidade, resultando em um produto relativamente sensível fluidez ao tempo de espera. Para.
3.4 Experimento sobre o efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez à base de cimento puro
3.4.1 Esquema de ensaio do efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez à base de cimento puro
Use argamassa de alta fluidez para observar seu efeito na trabalhabilidade. O principal índice de referência aqui é o teste inicial e de meia hora de fluidez da argamassa.
Considera-se que os seguintes fatores afetam a mobilidade:
1 tipos de éteres de celulose,
2 Dosagem de éter de celulose,
3 Tempo de permanência da argamassa
3.4.2 Resultados de ensaios e análise do efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez à base de cimento puro
(1) Resultados do teste de fluidez de argamassa de cimento pura misturada com CMC
Resumo e análise dos resultados dos testes:
1. Indicador de mobilidade:
Comparando os três grupos com o mesmo tempo de repouso, em termos de fluidez inicial, com a adição de CMC, a fluidez inicial diminuiu ligeiramente, e quando o conteúdo atingiu O. A 15%, há uma diminuição relativamente óbvia; a faixa decrescente da fluidez com o aumento do conteúdo em meia hora é semelhante ao valor inicial.
2. Sintoma:
Teoricamente falando, em comparação com a lama limpa, a incorporação de agregados na argamassa facilita o arrastamento de bolhas de ar para a lama, e o efeito de bloqueio dos agregados nos vazios de sangramento também facilitará a retenção de bolhas de ar ou de sangramento. Na pasta, portanto, o conteúdo de bolhas de ar e o tamanho da argamassa devem ser maiores e maiores do que os da pasta pura. Por outro lado, verifica-se que com o aumento do teor de CMC a fluidez diminui, indicando que o CMC tem certo efeito espessante na argamassa, e o teste de fluidez de meia hora mostra que as bolhas transbordando na superfície aumentar ligeiramente. , que também é uma manifestação da consistência crescente, e quando a consistência atinge um certo nível, as bolhas serão difíceis de transbordar e nenhuma bolha óbvia será vista na superfície.
(2) Os resultados do teste de fluidez da argamassa de cimento pura misturada com HPMC (100.000)
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
Pode-se observar na figura que com o aumento do teor de HPMC, a fluidez é bastante reduzida. Comparado com o CMC, o HPMC tem um efeito espessante mais forte. O efeito e a retenção de água são melhores. De 0,05% a 0,1%, a faixa de mudanças de fluidez é mais óbvia, e de O. Após 1%, nem a mudança inicial nem de meia hora na fluidez é muito grande.
2. Análise da descrição do fenômeno:
Pode-se observar na tabela e na figura que basicamente não há bolhas nos dois grupos de Mh2 e Mh3, indicando que a viscosidade dos dois grupos já é relativamente grande, evitando o transbordamento de bolhas na pasta.
(3) Os resultados do teste de fluidez da argamassa de cimento pura misturada com HPMC (150.000)
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
Comparando vários grupos com o mesmo tempo de repouso, a tendência geral é que tanto a fluidez inicial quanto a de meia hora diminuem com o aumento do conteúdo de HPMC, e a diminuição é mais óbvia do que a de HPMC com viscosidade de 100.000, indicando que o aumento da viscosidade do HPMC faz com que aumente. O efeito espessante é fortalecido, mas em O. O efeito da dosagem abaixo de 05% não é óbvio, a fluidez tem uma mudança relativamente grande na faixa de 0,05% a 0,1%, e a tendência está novamente na faixa de 0,1% para 0,15%. Diminua a velocidade ou até pare de mudar. Comparando os valores de perda de fluidez de meia hora (fluidez inicial e fluidez de meia hora) de HPMC com duas viscosidades, pode-se descobrir que HPMC com alta viscosidade pode reduzir o valor de perda, indicando que sua retenção de água e efeito de retardo de pega são melhor do que aquele de baixa viscosidade.
2. Análise da descrição do fenômeno:
Em termos de controle de sangramento, os dois HPMCs têm pouca diferença de efeito, ambos podem efetivamente reter água e engrossar, eliminar os efeitos adversos do sangramento e, ao mesmo tempo, permitir que as bolhas transbordem de forma eficaz.
3.5 Experiência sobre o efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez de vários sistemas de materiais cimentícios
3.5.1 Esquema de ensaio para o efeito dos éteres de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez de diversos sistemas de materiais cimentícios
Argamassa de alta fluidez ainda é utilizada para observar sua influência na fluidez. Os principais indicadores de referência são a detecção inicial e de meia hora da fluidez da argamassa.
(1) Esquema de teste de fluidez de argamassa com materiais cimentícios binários misturados com CMC e vários aditivos minerais
(2) Esquema de teste de fluidez de argamassa com HPMC (viscosidade 100.000) e materiais cimentícios binários de vários aditivos minerais
(3) Esquema de teste de fluidez de argamassa com HPMC (viscosidade 150.000) e materiais cimentícios binários de vários aditivos minerais
3.5.2 O efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez em um sistema binário de material cimentício de vários aditivos minerais Resultados de testes e análises
(1) Resultados iniciais do teste de fluidez de argamassa cimentícia binária misturada com CMC e vários aditivos
A partir dos resultados dos testes de fluidez inicial, pode-se concluir que a adição de cinzas volantes pode melhorar ligeiramente a fluidez da argamassa; quando o teor de pó mineral é de 10%, a fluidez da argamassa pode ser ligeiramente melhorada; e a sílica ativa tem um impacto maior na fluidez, especialmente na faixa de variação de conteúdo de 6% a 9%, resultando em uma diminuição na fluidez de cerca de 90 mm.
Nos dois grupos de cinzas volantes e pó mineral, o CMC reduz até certo ponto a fluidez da argamassa, enquanto no grupo da sílica ativa, O. O aumento do teor de CMC acima de 1% não afeta mais significativamente a fluidez da argamassa.
Resultados do teste de fluidez de meia hora de argamassa cimentícia binária misturada com CMC e vários aditivos
A partir dos resultados do teste de fluidez em meia hora, pode-se concluir que o efeito do teor de aditivo e CMC é semelhante ao inicial, mas o teor de CMC no grupo de pós minerais varia de O. 1% para O. A alteração de 2% é maior, em 30mm.
Em termos de perda de fluidez ao longo do tempo, as cinzas volantes têm o efeito de reduzir a perda, enquanto o pó mineral e a sílica ativa aumentarão o valor da perda sob altas dosagens. A dosagem de 9% de sílica ativa também faz com que o molde de teste não seja preenchido sozinho. , a fluidez não pode ser medida com precisão.
(2) Os resultados iniciais do teste de fluidez da argamassa cimentícia binária misturada com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos
Resultados do teste de fluidez de meia hora de argamassa cimentícia binária misturada com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos
Ainda pode-se concluir através de experimentos que a adição de cinzas volantes pode melhorar ligeiramente a fluidez da argamassa; quando o teor de pó mineral é de 10%, a fluidez da argamassa pode ser ligeiramente melhorada; A dosagem é muito sensível, e o grupo HPMC com dosagem alta de 9% apresenta pontos mortos e a fluidez basicamente desaparece.
O conteúdo de éter de celulose e sílica ativa também são os fatores mais óbvios que afetam a fluidez da argamassa. O efeito do HPMC é obviamente maior que o do CMC. Outros aditivos podem melhorar a perda de fluidez ao longo do tempo.
(3) Os resultados iniciais do teste de fluidez da argamassa cimentícia binária misturada com HPMC (viscosidade de 150.000) e vários aditivos
Resultados do teste de fluidez de meia hora de argamassa cimentícia binária misturada com HPMC (viscosidade 150.000) e vários aditivos
Ainda pode-se concluir através de experimentos que a adição de cinzas volantes pode melhorar ligeiramente a fluidez da argamassa; quando o teor de pó mineral é de 10%, a fluidez da argamassa pode ser ligeiramente melhorada: a sílica ativa ainda é muito eficaz na resolução do fenômeno de sangramento, enquanto a fluidez é um efeito colateral sério, mas é menos eficaz do que seu efeito em lamas limpas .
Um grande número de pontos mortos apareceu sob o alto teor de éter de celulose (especialmente na tabela de fluidez de meia hora), indicando que o HPMC tem um efeito significativo na redução da fluidez da argamassa, e o pó mineral e as cinzas volantes podem melhorar a perda de fluidez ao longo do tempo.
3.5 Resumo do Capítulo
1. Comparando de forma abrangente o teste de fluidez da pasta de cimento pura misturada com três éteres de celulose, pode-se observar que
1. O CMC tem certos efeitos retardadores e de incorporação de ar, fraca retenção de água e certas perdas ao longo do tempo.
2. O efeito de retenção de água do HPMC é óbvio e tem uma influência significativa no estado, e a fluidez diminui significativamente com o aumento do conteúdo. Tem um certo efeito de incorporação de ar e o espessamento é óbvio. 15% causará grandes bolhas na pasta, o que certamente será prejudicial à resistência. Com o aumento da viscosidade do HPMC, a perda de fluidez da pasta dependente do tempo aumentou ligeiramente, mas não é óbvia.
2. Comparando abrangentemente o teste de fluidez da pasta do sistema de gelificação binário de várias misturas minerais misturadas com três éteres de celulose, pode-se observar que:
1. A lei de influência dos três éteres de celulose na fluidez da pasta do sistema cimentício binário de vários aditivos minerais tem características semelhantes à lei de influência da fluidez da pasta de cimento pura. O CMC tem pouco efeito no controle do sangramento e tem efeito fraco na redução da fluidez; dois tipos de HPMC podem aumentar a viscosidade da pasta e reduzir significativamente a fluidez, e aquele com maior viscosidade tem um efeito mais óbvio.
2. Entre as misturas, as cinzas volantes apresentam certo grau de melhoria na fluidez inicial e de meia hora da pasta pura, e o teor de 30% pode ser aumentado em cerca de 30 mm; o efeito do pó mineral na fluidez da pasta pura não tem regularidade óbvia; silício Embora o teor de cinzas seja baixo, sua ultrafinura única, reação rápida e forte adsorção fazem com que reduza significativamente a fluidez da pasta, especialmente quando 0,15% de HPMC é adicionado, haverá moldes de cone que não podem ser preenchidos. O fenômeno.
3. No controle do sangramento, as cinzas volantes e o pó mineral não são óbvios, e a sílica ativa pode obviamente reduzir a quantidade de sangramento.
4. Em termos de perda de fluidez em meia hora, o valor de perda de cinzas volantes é menor e o valor de perda do grupo que incorpora sílica ativa é maior.
5. Na respectiva faixa de variação do conteúdo, os fatores que afetam a fluidez da pasta, o conteúdo de HPMC e sílica ativa são os fatores primários, seja o controle do sangramento ou o controle do estado do fluxo, é relativamente óbvio. A influência do pó mineral e do pó mineral é secundária e desempenha um papel auxiliar de ajuste.
3. Comparando de forma abrangente o teste de fluidez da argamassa de cimento pura misturada com três éteres de celulose, pode-se observar que
1. Após a adição dos três éteres de celulose, o fenômeno de sangramento foi efetivamente eliminado e a fluidez da argamassa geralmente diminuiu. Certo espessamento, efeito de retenção de água. O CMC tem certos efeitos retardadores e de incorporação de ar, fraca retenção de água e certas perdas ao longo do tempo.
2. Após a adição de CMC, a perda de fluidez da argamassa ao longo do tempo aumenta, o que pode ser devido ao fato de o CMC ser um éter de celulose iônico, que é fácil de formar precipitação com Ca2+ no cimento.
3. A comparação dos três éteres de celulose mostra que o CMC tem pouco efeito na fluidez, e os dois tipos de HPMC reduzem significativamente a fluidez da argamassa no teor de 1/1000, e aquele com maior viscosidade é um pouco mais óbvio.
4. Os três tipos de éteres de celulose têm certo efeito de incorporação de ar, o que fará com que as bolhas superficiais transbordem, mas quando o conteúdo de HPMC atinge mais de 0,1%, devido à alta viscosidade da pasta, as bolhas permanecem no lama e não pode transbordar.
5. O efeito de retenção de água do HPMC é óbvio, o que tem um impacto significativo no estado da mistura, e a fluidez diminui significativamente com o aumento do conteúdo, e o espessamento é óbvio.
4. Compare de forma abrangente o teste de fluidez de materiais cimentícios binários com mistura mineral múltipla misturados com três éteres de celulose.
Como pode ser visto:
1. A lei de influência dos três éteres de celulose na fluidez da argamassa de material cimentício multicomponente é semelhante à lei de influência na fluidez da lama pura. O CMC tem pouco efeito no controle do sangramento e tem efeito fraco na redução da fluidez; dois tipos de HPMC podem aumentar a viscosidade da argamassa e reduzir significativamente a fluidez, e aquele com maior viscosidade tem um efeito mais óbvio.
2. Entre os aditivos, as cinzas volantes apresentam certo grau de melhoria na fluidez inicial e de meia hora da lama limpa; a influência do pó de escória na fluidez da lama limpa não tem regularidade óbvia; embora o teor de sílica ativa seja baixo, sua ultrafinura única, reação rápida e forte adsorção fazem com que tenha um grande efeito de redução na fluidez da pasta. No entanto, em comparação com os resultados dos testes de pasta pura, verifica-se que o efeito das misturas tende a enfraquecer.
3. No controle do sangramento, as cinzas volantes e o pó mineral não são óbvios, e a sílica ativa pode obviamente reduzir a quantidade de sangramento.
4. Na respectiva faixa de variação da dosagem, os fatores que afetam a fluidez da argamassa, a dosagem de HPMC e sílica ativa são os fatores primários, seja o controle do sangramento ou o controle do estado de fluxo, é mais óbvio, a sílica ativa 9% Quando o teor de HPMC é de 0,15%, é fácil dificultar o preenchimento do molde de enchimento, e a influência de outros aditivos é secundária e desempenha um papel auxiliar de ajuste.
5. Haverá bolhas na superfície da argamassa com fluidez superior a 250mm, mas o grupo branco sem éter de celulose geralmente não apresenta bolhas ou apenas uma quantidade muito pequena de bolhas, indicando que o éter de celulose possui certa incorporação de ar efeito e torna a pasta viscosa. Além disso, devido à viscosidade excessiva da argamassa com baixa fluidez, é difícil que as bolhas de ar flutuem pelo efeito do peso próprio da pasta, mas ficam retidas na argamassa, e sua influência na resistência não pode ser ignorado.
Capítulo 4 Efeitos dos Éteres de Celulose nas Propriedades Mecânicas da Argamassa
O capítulo anterior estudou o efeito do uso combinado de éter de celulose e vários aditivos minerais na fluidez da lama limpa e da argamassa de alta fluidez. Este capítulo analisa principalmente o uso combinado de éter de celulose e vários aditivos na argamassa de alta fluidez e a influência da resistência à compressão e flexão da argamassa de ligação, e a relação entre a resistência de ligação à tração da argamassa de ligação e o éter de celulose e mineral aditivos também é resumido e analisado.
De acordo com a pesquisa sobre o desempenho de trabalho do éter de celulose em materiais à base de cimento de pasta e argamassa pura no Capítulo 3, no aspecto do teste de resistência, o teor de éter de celulose é de 0,1%.
4.1 Ensaio de resistência à compressão e flexão de argamassas de alta fluidez
Foram investigadas as resistências à compressão e flexão de aditivos minerais e éteres de celulose em argamassas de infusão de alta fluidez.
4.1.1 Ensaio de influência na resistência à compressão e à flexão de argamassas cimentícias puras de alta fluidez
O efeito de três tipos de éteres de celulose nas propriedades de compressão e flexão de argamassas puras de alta fluidez à base de cimento em várias idades e com um teor fixo de 0,1% foi conduzido aqui.
Análise inicial de resistência: Em termos de resistência à flexão, o CMC tem um certo efeito de fortalecimento, enquanto o HPMC tem um certo efeito redutor; em termos de resistência à compressão, a incorporação de éter de celulose tem lei semelhante à resistência à flexão; a viscosidade do HPMC afeta as duas forças. Tem pouco efeito: em termos da relação pressão-dobra, todos os três éteres de celulose podem efetivamente reduzir a relação pressão-dobra e aumentar a flexibilidade da argamassa. Entre eles, o HPMC com viscosidade de 150.000 tem o efeito mais óbvio.
(2) Resultados do teste de comparação de força de sete dias
Análise de resistência de sete dias: Em termos de resistência à flexão e resistência à compressão, existe uma lei semelhante à resistência de três dias. Em comparação com a dobragem por pressão de três dias, há um ligeiro aumento na resistência à dobragem por pressão. Porém, a comparação dos dados do mesmo período etário pode constatar o efeito do HPMC na redução da relação pressão-dobramento. relativamente óbvio.
(3) Resultados do teste de comparação de força de vinte e oito dias
Análise de resistência de vinte e oito dias: Em termos de resistência à flexão e resistência à compressão, existem leis semelhantes às da resistência de três dias. A resistência à flexão aumenta lentamente e a resistência à compressão ainda aumenta até certo ponto. A comparação de dados do mesmo período etário mostra que o HPMC tem um efeito mais óbvio na melhoria da relação compressão-dobragem.
De acordo com o ensaio de resistência desta seção, verifica-se que a melhoria da fragilidade da argamassa é limitada pelo CMC, e por vezes a relação compressão-dobra é aumentada, tornando a argamassa mais quebradiça. Ao mesmo tempo, como o efeito de retenção de água é mais geral que o do HPMC, o éter de celulose que consideramos para o teste de resistência aqui é o HPMC de duas viscosidades. Embora o HPMC tenha um certo efeito na redução da resistência (especialmente para a resistência inicial), é benéfico reduzir a relação compressão-refração, o que é benéfico para a tenacidade da argamassa. Além disso, combinado com os fatores que afetam a fluidez no Capítulo 3, no estudo da composição de aditivos e CE. No teste do efeito, usaremos HPMC (100.000) como o CE correspondente.
4.1.2 Ensaio de influência da resistência à compressão e flexão de argamassa de alta fluidez com aditivo mineral
De acordo com o teste de fluidez da lama pura e da argamassa misturada com aditivos no capítulo anterior, pode-se observar que a fluidez da sílica ativa está obviamente deteriorada devido à grande demanda de água, embora possa teoricamente melhorar a densidade e a resistência para até certo ponto. , principalmente a resistência à compressão, mas é fácil fazer com que a relação compressão-dobra seja muito grande, o que torna notável a fragilidade da argamassa, e é consenso que a sílica ativa aumenta a retração da argamassa. Ao mesmo tempo, devido à falta de retração estrutural do agregado graúdo, o valor de retração da argamassa é relativamente grande em relação ao concreto. Para argamassas (especialmente argamassas especiais, como argamassas de colagem e argamassas de reboco), o maior dano costuma ser o encolhimento. Para fissuras causadas pela perda de água, a resistência muitas vezes não é o fator mais crítico. Portanto, a sílica ativa foi descartada como aditivo, e apenas cinzas volantes e pó mineral foram utilizados para explorar o efeito de seu efeito compósito com éter de celulose na resistência.
4.1.2.1 Esquema de ensaio de resistência à compressão e flexão de argamassa de alta fluidez
Neste experimento foi utilizada a proporção de argamassa de 4.1.1, sendo o teor de éter de celulose fixado em 0,1% e comparado com o grupo branco. O nível de dosagem do teste de mistura é 0%, 10%, 20% e 30%.
4.1.2.2 Resultados de ensaios de resistência à compressão e flexão e análise de argamassas de alta fluidez
Pode-se observar a partir do valor do teste de resistência à compressão que a resistência à compressão 3d após a adição de HPMC é cerca de 5/VIPa inferior à do grupo branco. Em geral, com o aumento da quantidade de aditivo adicionado, a resistência à compressão apresenta tendência decrescente. . Em termos de aditivos, a resistência do grupo de pós minerais sem HPMC é a melhor, enquanto a resistência do grupo de cinzas volantes é ligeiramente inferior à do grupo de pós minerais, indicando que o pó mineral não é tão ativo quanto o cimento, e a sua incorporação reduzirá ligeiramente a resistência inicial do sistema. As cinzas volantes com menor atividade reduzem a resistência de forma mais óbvia. A razão para a análise deveria ser que as cinzas volantes participam principalmente na hidratação secundária do cimento e não contribuem significativamente para a resistência inicial da argamassa.
Pode-se observar pelos valores do teste de resistência à flexão que o HPMC ainda tem um efeito adverso na resistência à flexão, mas quando o teor da mistura é maior, o fenômeno de redução da resistência à flexão não é mais óbvio. A razão pode ser o efeito de retenção de água do HPMC. A taxa de perda de água na superfície do bloco de teste de argamassa é reduzida e a água para hidratação é relativamente suficiente.
Em termos de aditivos, a resistência à flexão mostra uma tendência decrescente com o aumento do teor de aditivos, e a resistência à flexão do grupo de pós minerais também é ligeiramente maior que a do grupo de cinzas volantes, indicando que a atividade do pó mineral é maior que a das cinzas volantes.
Pode-se observar a partir do valor calculado da relação compressão-redução que a adição de HPMC reduzirá efetivamente a taxa de compressão e melhorará a flexibilidade da argamassa, mas na verdade é à custa de uma redução substancial na resistência à compressão.
Em termos de aditivos, à medida que a quantidade de aditivo aumenta, a relação compressão-dobra tende a aumentar, indicando que o aditivo não favorece a flexibilidade da argamassa. Além disso, verifica-se que a relação compressão-dobra da argamassa sem HPMC aumenta com a adição do aditivo. O aumento é um pouco maior, ou seja, o HPMC pode melhorar até certo ponto a fragilização da argamassa causada pela adição de aditivos.
Pode-se observar que para a resistência à compressão de 7d, os efeitos adversos dos aditivos não são mais óbvios. Os valores de resistência à compressão são aproximadamente os mesmos em cada nível de dosagem de aditivo, e o HPMC ainda tem uma desvantagem relativamente óbvia na resistência à compressão. efeito.
Percebe-se que em termos de resistência à flexão, o aditivo tem efeito adverso na resistência à flexão 7d como um todo, e apenas o grupo de pós minerais teve melhor desempenho, basicamente mantido em 11-12MPa.
Pode-se observar que a mistura tem um efeito adverso em termos da razão de indentação. Com o aumento da quantidade de aditivo, a taxa de indentação aumenta gradativamente, ou seja, a argamassa fica quebradiça. O HPMC pode obviamente reduzir a relação compressão-dobra e melhorar a fragilidade da argamassa.
Pode-se observar que a partir da resistência à compressão 28d, o aditivo teve um efeito benéfico mais óbvio na resistência posterior, e a resistência à compressão foi aumentada em 3-5MPa, o que se deve principalmente ao efeito de micropreenchimento do aditivo e a substância pozolânica. O efeito de hidratação secundária do material, por um lado, pode utilizar e consumir o hidróxido de cálcio produzido pela hidratação do cimento (o hidróxido de cálcio é uma fase fraca na argamassa e seu enriquecimento na zona de transição da interface é prejudicial à resistência), gerando mais produtos de hidratação, por outro lado, promovem o grau de hidratação do cimento e tornam a argamassa mais densa. O HPMC ainda tem um efeito adverso significativo na resistência à compressão, e a resistência ao enfraquecimento pode atingir mais de 10MPa. Para analisar os motivos, o HPMC introduz uma certa quantidade de bolhas de ar no processo de mistura da argamassa, o que reduz a compactação do corpo da argamassa. Este é um dos motivos. O HPMC é facilmente adsorvido na superfície das partículas sólidas para formar um filme, dificultando o processo de hidratação, e a zona de transição da interface é mais fraca, o que não conduz à resistência.
Pode-se observar que em termos de resistência à flexão 28d, os dados apresentam uma dispersão maior do que a resistência à compressão, mas o efeito adverso do HPMC ainda pode ser observado.
Pode-se observar que, do ponto de vista da relação compressão-redução, o HPMC é geralmente benéfico para reduzir a relação compressão-redução e melhorar a tenacidade da argamassa. Num grupo, com o aumento da quantidade de aditivos, a relação compressão-refração aumenta. A análise das razões mostra que a mistura apresenta melhora óbvia na resistência à compressão posterior, mas melhora limitada na resistência à flexão posterior, resultando na relação compressão-refração. melhoria.
4.2 Ensaios de resistência à compressão e flexão de argamassas coladas
Para explorar a influência do éter de celulose e do aditivo na resistência à compressão e flexão da argamassa colada, o experimento fixou o teor de éter de celulose HPMC (viscosidade 100.000) em 0,30% do peso seco da argamassa. e comparado com o grupo branco.
As misturas (cinzas volantes e pó de escória) ainda são testadas em 0%, 10%, 20% e 30%.
4.2.1 Esquema de ensaio de resistência à compressão e flexão de argamassa colada
4.2.2 Resultados de ensaios e análise da influência da resistência à compressão e flexão da argamassa colada
Pode-se observar pelo experimento que o HPMC é obviamente desfavorável em termos da resistência à compressão 28d da argamassa de colagem, o que fará com que a resistência diminua em cerca de 5 MPa, mas o indicador chave para julgar a qualidade da argamassa de colagem não é o resistência à compressão, por isso é aceitável; Quando o conteúdo do composto é de 20%, a resistência à compressão é relativamente ideal.
Pode-se observar pelo experimento que, do ponto de vista da resistência à flexão, a redução da resistência causada pelo HPMC não é grande. Pode ser que a argamassa de colagem tenha baixa fluidez e características plásticas óbvias em comparação com a argamassa de alta fluidez. Os efeitos positivos do escorregamento e da retenção de água compensam efetivamente alguns dos efeitos negativos da introdução de gás para reduzir a compactação e o enfraquecimento da interface; as misturas não têm efeito óbvio na resistência à flexão e os dados do grupo de cinzas volantes flutuam ligeiramente.
Verifica-se pelos experimentos que, no que diz respeito à relação pressão-redução, em geral, o aumento do teor de aditivo aumenta a relação pressão-redução, o que é desfavorável à tenacidade da argamassa; HPMC tem um efeito favorável, que pode reduzir a relação de redução de pressão em O. 5 acima, deve-se ressaltar que, de acordo com "JG 149.2003 Sistema de isolamento externo de parede externa de placa de poliestireno expandido de gesso fino", geralmente não há requisito obrigatório para a relação compressão-dobragem no índice de detecção da argamassa de colagem, e a relação compressão-dobragem é principalmente É utilizada para limitar a fragilidade da argamassa de reboco, e este índice é utilizado apenas como referência para a flexibilidade da ligação argamassa.
4.3 Teste de Resistência de Aderência da Argamassa de Aderência
A fim de explorar a lei de influência da aplicação composta de éter de celulose e aditivo na resistência de adesão da argamassa colada, consulte "JG/T3049.1998 Massa para interiores de edifícios" e "JG 149.2003 Placa de poliestireno expandido para reboco fino de paredes externas" Isolamento System", foi realizado o ensaio de resistência de aderência da argamassa de colagem, utilizando a relação de argamassa de colagem da Tabela 4.2.1, e fixando o teor de éter de celulose HPMC (viscosidade 100.000) em 0 do peso seco da argamassa 0,30%. e comparado com o grupo em branco.
As misturas (cinzas volantes e pó de escória) ainda são testadas em 0%, 10%, 20% e 30%.
4.3.1 Esquema de teste de resistência de aderência da argamassa de colagem
4.3.2 Resultados dos testes e análise da resistência de aderência da argamassa de ligação
(1) Resultados do teste de resistência de união 14d de argamassa de colagem e argamassa de cimento
Pode-se observar no experimento que os grupos adicionados com HPMC são significativamente melhores que o grupo branco, indicando que o HPMC é benéfico para a resistência de ligação, principalmente porque o efeito de retenção de água do HPMC protege a água na interface de ligação entre a argamassa e o bloco de teste de argamassa de cimento. A argamassa de ligação na interface fica totalmente hidratada, aumentando assim a resistência da união.
Em termos de aditivos, a resistência de ligação é relativamente elevada numa dosagem de 10%, e embora o grau de hidratação e a velocidade do cimento possam ser melhorados numa dosagem elevada, isso levará a uma diminuição no grau de hidratação global do cimento. material, causando assim aderência. diminuição da resistência do nó.
Pode-se observar pelo experimento que em termos do valor de teste da intensidade do tempo operacional, os dados são relativamente discretos e a mistura tem pouco efeito, mas em geral, em comparação com a intensidade original, há uma certa diminuição, e a diminuição do HPMC é menor que a do grupo branco, indicando que se conclui que o efeito de retenção de água do HPMC é benéfico para a redução da dispersão de água, de modo que a diminuição da resistência de união da argamassa diminui após 2,5h.
(2) Resultados do teste de resistência de união 14d de argamassa de colagem e placa de poliestireno expandido
Pode-se observar pelo experimento que o valor de teste da resistência de união entre a argamassa de colagem e a placa de poliestireno é mais discreto. Em geral, pode-se observar que o grupo misturado com HPMC é mais eficaz que o grupo branco devido à melhor retenção de água. Pois bem, a incorporação de aditivos reduz a estabilidade do ensaio de resistência de união.
4.4 Resumo do Capítulo
1. Para argamassas de alta fluidez, com o aumento da idade, a relação compressão-dobra apresenta tendência de aumento; a incorporação de HPMC tem um efeito óbvio de redução da resistência (a diminuição da resistência à compressão é mais evidente), o que também leva à diminuição da relação compressão-dobragem, ou seja, HPMC tem uma ajuda óbvia para a melhoria da tenacidade da argamassa . Em termos de resistência de três dias, as cinzas volantes e o pó mineral podem contribuir ligeiramente para a resistência em 10%, enquanto a resistência diminui em altas dosagens e a taxa de britagem aumenta com o aumento das misturas minerais; na resistência de sete dias, as duas misturas têm pouco efeito na resistência, mas o efeito geral da redução da resistência das cinzas volantes ainda é óbvio; em termos de resistência aos 28 dias, os dois aditivos contribuíram para a resistência, resistência à compressão e flexão. Ambos aumentaram ligeiramente, mas a relação pressão-dobra ainda aumentou com o aumento do conteúdo.
2. Para a resistência à compressão e flexão 28d da argamassa colada, quando o teor de aditivo é de 20%, o desempenho da resistência à compressão e à flexão é melhor, e a mistura ainda leva a um pequeno aumento na relação compressão-dobra, refletindo seu efeito adverso efeito na tenacidade da argamassa; HPMC leva a uma diminuição significativa na resistência, mas pode reduzir significativamente a relação compressão-dobra.
3. Em relação à resistência de aderência da argamassa colada, o HPMC tem uma certa influência favorável na resistência de aderência. A análise deve ser que o seu efeito de retenção de água reduz a perda de umidade da argamassa e garante uma hidratação mais suficiente; A relação entre o teor da mistura não é regular, e o desempenho geral é melhor com argamassa de cimento quando o teor é de 10%.
Capítulo 5 Um Método para Prever a Resistência à Compressão de Argamassa e Concreto
Neste capítulo, é proposto um método para prever a resistência de materiais à base de cimento com base no coeficiente de atividade da mistura e na teoria de resistência FERET. Primeiro pensamos na argamassa como um tipo especial de concreto sem agregados graúdos.
É bem sabido que a resistência à compressão é um indicador importante para materiais à base de cimento (concreto e argamassa) utilizados como materiais estruturais. No entanto, devido a muitos fatores de influência, não existe um modelo matemático que possa prever com precisão a sua intensidade. Isto causa certos inconvenientes ao projeto, produção e utilização de argamassa e concreto. Os modelos existentes de resistência do concreto têm suas próprias vantagens e desvantagens: alguns prevêem a resistência do concreto através da porosidade do concreto do ponto de vista comum da porosidade dos materiais sólidos; alguns enfocam a influência da relação água-aglutinante na resistência. Este artigo combina principalmente o coeficiente de atividade da mistura pozolânica com a teoria da resistência de Feret e faz algumas melhorias para torná-la relativamente mais precisa na previsão da resistência à compressão.
5.1 Teoria da Força de Feret
Em 1892, Feret estabeleceu o primeiro modelo matemático para prever a resistência à compressão. Sob a premissa de determinadas matérias-primas do concreto, a fórmula para prever a resistência do concreto é proposta pela primeira vez.
A vantagem desta fórmula é que a concentração de argamassa, que se correlaciona com a resistência do concreto, tem um significado físico bem definido. Ao mesmo tempo, a influência do teor de ar é levada em consideração e a exatidão da fórmula pode ser comprovada fisicamente. A justificativa para esta fórmula é que ela expressa a informação de que existe um limite para a resistência do concreto que pode ser obtida. A desvantagem é que ele ignora a influência do tamanho das partículas agregadas, formato das partículas e tipo de agregado. Ao prever a resistência do concreto em diferentes idades, ajustando o valor K, a relação entre diferentes resistências e idades é expressa como um conjunto de divergências através da origem das coordenadas. A curva é inconsistente com a situação real (especialmente quando a idade é mais longa). Naturalmente, esta fórmula proposta por Feret é projetada para a argamassa de 10,20MPa. Não pode se adaptar totalmente à melhoria da resistência à compressão do concreto e à influência do aumento dos componentes devido ao progresso da tecnologia do concreto argamassado.
Considera-se aqui que a resistência do concreto (especialmente do concreto comum) depende principalmente da resistência da argamassa de cimento no concreto, e a resistência da argamassa de cimento depende da densidade da pasta de cimento, ou seja, da porcentagem de volume do material cimentício na pasta.
A teoria está intimamente relacionada ao efeito do fator de índice de vazios na resistência. Contudo, como a teoria foi apresentada anteriormente, a influência dos componentes da mistura na resistência do concreto não foi considerada. Diante disso, este artigo apresentará o coeficiente de influência da mistura baseado no coeficiente de atividade para correção parcial. Ao mesmo tempo, com base nesta fórmula, é reconstruído um coeficiente de influência da porosidade na resistência do concreto.
5.2 Coeficiente de atividade
O coeficiente de atividade, Kp, é usado para descrever o efeito dos materiais pozolânicos na resistência à compressão. Obviamente, depende da natureza do próprio material pozolânico, mas também da idade do concreto. O princípio de determinação do coeficiente de atividade é comparar a resistência à compressão de uma argamassa padrão com a resistência à compressão de outra argamassa com aditivos pozolânicos e substituir o cimento por a mesma quantidade de cimento de qualidade (o país p é o teste do coeficiente de atividade. Usar substituto porcentagens). A relação entre estas duas intensidades é chamada de coeficiente de atividade fO), onde t é a idade da argamassa no momento do ensaio. Se fO) for menor que 1, a atividade da pozolana é menor que a do cimento r. Por outro lado, se fO) for maior que 1, a pozolana tem maior reatividade (isso geralmente acontece quando a sílica ativa é adicionada).
Para o coeficiente de atividade comumente usado na resistência à compressão de 28 dias, de acordo com ((GBT18046.2008 Pó granulado de escória de alto forno usado em cimento e concreto) H90, o coeficiente de atividade do pó granulado de escória de alto forno está em argamassa de cimento padrão. obtido pela substituição de 50% de cimento com base no teste de acordo com ((GBT1596.2005 Cinzas volantes usadas em cimento e concreto), o coeficiente de atividade das cinzas volantes é obtido após a substituição de 30% de cimento com base na argamassa de cimento padrão; teste De acordo com "GB.T27690.2011 Sílica ativa para argamassa e concreto", o coeficiente de atividade da sílica ativa é a relação de resistência obtida pela substituição de 10% de cimento com base no teste padrão de argamassa de cimento.
Geralmente, pó granulado de escória de alto forno Kp = 0,95 ~ 1,10, cinza volante Kp = 0,7-1,05, sílica ativa Kp = 1,00 ~ 1,15. Assumimos que o seu efeito na resistência é independente do cimento. Ou seja, o mecanismo da reação pozolânica deve ser controlado pela reatividade da pozolana, e não pela taxa de precipitação de cal na hidratação do cimento.
5.3 Coeficiente de influência da mistura na resistência
5.4 Coeficiente de influência do consumo de água na resistência
5.5 Coeficiente de influência da composição do agregado na resistência
De acordo com as opiniões dos professores PK Mehta e PC Aitcin nos Estados Unidos, para alcançar as melhores propriedades de trabalhabilidade e resistência do HPC ao mesmo tempo, a proporção de volume da pasta de cimento para o agregado deve ser de 35:65 [4810] Porque da plasticidade e fluidez geral A quantidade total de agregado de concreto não muda muito. Contanto que a resistência do próprio material de base agregado atenda aos requisitos da especificação, a influência da quantidade total de agregado na resistência é ignorada e a fração integral geral pode ser determinada dentro de 60-70% de acordo com os requisitos de abatimento .
Acredita-se teoricamente que a proporção de agregados graúdos e finos terá certa influência na resistência do concreto. Como todos sabemos, a parte mais fraca do concreto é a zona de transição entre o agregado e o cimento e outras pastas de materiais cimentícios. Portanto, a falha final do concreto comum se deve ao dano inicial da zona de transição da interface sob tensões causadas por fatores como carga ou mudança de temperatura. causada pelo contínuo desenvolvimento de fissuras. Portanto, quando o grau de hidratação é semelhante, quanto maior for a zona de transição da interface, mais fácil será a fissura inicial evoluir para uma fissura longa após a concentração de tensão. Ou seja, quanto mais agregados graúdos com formas geométricas mais regulares e escalas maiores na zona de transição da interface, maior será a probabilidade de concentração de tensões das fissuras iniciais, e se manifesta macroscopicamente que a resistência do concreto aumenta com o aumento do agregado graúdo. razão. reduzido. Porém, a premissa acima é que é necessário que seja areia média com muito pouco teor de lama.
A taxa de areia também tem certa influência no abatimento. Portanto, a taxa de areia pode ser predefinida pelos requisitos de abatimento e pode ser determinada entre 32% e 46% para concreto comum.
A quantidade e variedade de aditivos e aditivos minerais são determinadas por mistura experimental. No concreto comum, a quantidade de aditivo mineral deve ser inferior a 40%, enquanto no concreto de alta resistência a sílica ativa não deve ultrapassar 10%. A quantidade de cimento não deve ser superior a 500kg/m3.
5.6 Aplicação deste método de previsão para orientar exemplo de cálculo de proporção de mistura
Os materiais utilizados são os seguintes:
O cimento é o cimento E042.5 produzido pela Lubi Cement Factory, cidade de Laiwu, província de Shandong, e sua densidade é de 3,19/cm3;
A cinza volante é uma cinza esférica de grau II produzida pela Usina Elétrica Jinan Huangtai e seu coeficiente de atividade é O. 828, sua densidade é 2,59/cm3;
A sílica ativa produzida pela Shandong Sanmei Silicon Material Co., Ltd. tem um coeficiente de atividade de 1,10 e uma densidade de 2,59/cm3;
A areia seca do rio Taian tem uma densidade de 2,6 g/cm3, uma densidade aparente de 1480kg/m3 e um módulo de finura de Mx=2,8;
Jinan Ganggou produz pedra britada seca de 5-'25mm com uma densidade aparente de 1500kg/m3 e uma densidade de cerca de 2,7∥cm3;
O agente redutor de água utilizado é um agente redutor de água alifático de alta eficiência, com uma taxa de redução de água de 20%; a dosagem específica é determinada experimentalmente de acordo com os requisitos da queda. Preparação experimental do concreto C30, o abatimento deve ser superior a 90 mm.
1. força da formulação
2. qualidade da areia
3. Determinação dos Fatores de Influência de Cada Intensidade
4. Pergunte sobre o consumo de água
5. A dosagem do agente redutor de água é ajustada de acordo com a necessidade de queda. A dosagem é de 1% e acrescenta-se Ma=4kg à massa.
6. Desta forma, obtém-se a relação de cálculo
7. Após a mistura experimental, ele pode atender aos requisitos de queda. A resistência à compressão medida em 28d é de 39,32 MPa, o que atende aos requisitos.
5.7 Resumo do Capítulo
No caso de ignorar a interação dos aditivos I e F, discutimos o coeficiente de atividade e a teoria de resistência de Feret, e obtivemos a influência de múltiplos fatores na resistência do concreto:
1 Coeficiente de influência do aditivo para concreto
2 Coeficiente de influência do consumo de água
3 Coeficiente de influência da composição agregada
4 Comparação real. Verifica-se que o método de previsão de resistência do concreto 28d melhorado pelo coeficiente de atividade e pela teoria de resistência de Feret está de acordo com a situação real, podendo ser utilizado para orientar o preparo de argamassa e concreto.
Capítulo 6 Conclusão e Perspectivas
6.1 Principais conclusões
A primeira parte compara abrangentemente o teste de fluidez de lama limpa e argamassa de várias misturas minerais misturadas com três tipos de éteres de celulose e encontra as seguintes regras principais:
1. O éter de celulose tem certos efeitos retardadores e de incorporação de ar. Dentre eles, o CMC tem fraco efeito de retenção de água em baixas dosagens, e apresenta certa perda ao longo do tempo; enquanto o HPMC tem um efeito significativo de retenção de água e espessamento, o que reduz significativamente a fluidez da polpa e argamassa pura, e O efeito espessante do HPMC com alta viscosidade nominal é ligeiramente óbvio.
2. Entre os aditivos, a fluidez inicial e de meia hora das cinzas volantes na lama e argamassa limpas foi melhorada até certo ponto. O teor de 30% do teste de pasta limpa pode ser aumentado em cerca de 30 mm; a fluidez do pó mineral na lama e argamassa limpas Não existe uma regra óbvia de influência; embora o teor de sílica ativa seja baixo, sua ultrafinura única, reação rápida e forte adsorção fazem com que ele tenha um efeito de redução significativo na fluidez da pasta e argamassa limpa, especialmente quando misturado com 0,15 Quando% HPMC, haverá um fenômeno de que a matriz do cone não pode ser preenchida. Comparado com os resultados do teste da pasta limpa, verifica-se que o efeito da mistura no teste da argamassa tende a enfraquecer. Em termos de controle de sangramento, cinzas volantes e pó mineral não são óbvios. A sílica ativa pode reduzir significativamente a quantidade de sangramento, mas não contribui para a redução da fluidez e perda da argamassa ao longo do tempo, e é fácil de reduzir o tempo de operação.
3. Na respectiva faixa de alterações de dosagem, os fatores que afetam a fluidez da pasta à base de cimento, a dosagem de HPMC e sílica ativa são os fatores primários, tanto no controle do sangramento quanto no controle do estado de fluxo, são relativamente óbvios. A influência das cinzas de carvão e do pó mineral é secundária e desempenha um papel auxiliar de ajuste.
4. Os três tipos de éteres de celulose têm um certo efeito de incorporação de ar, o que fará com que as bolhas transbordem na superfície da pasta pura. Porém, quando o teor de HPMC atinge mais de 0,1%, devido à alta viscosidade da pasta, as bolhas não podem ser retidas na pasta. transbordar. Haverá bolhas na superfície da argamassa com fluidez acima de 250 ram, mas o grupo branco sem éter de celulose geralmente não apresenta bolhas ou apenas uma quantidade muito pequena de bolhas, indicando que o éter de celulose tem um certo efeito de incorporação de ar e torna a pasta viscoso. Além disso, devido à viscosidade excessiva da argamassa com baixa fluidez, é difícil que as bolhas de ar flutuem pelo efeito do peso próprio da pasta, mas ficam retidas na argamassa, e sua influência na resistência não pode ser ignorado.
Parte II Propriedades Mecânicas da Argamassa
1. Para argamassas de alta fluidez, com o aumento da idade, a taxa de britagem apresenta tendência de aumento; a adição de HPMC tem um efeito significativo na redução da resistência (a diminuição da resistência à compressão é mais evidente), o que também leva ao esmagamento. A diminuição da relação, ou seja, o HPMC tem uma ajuda óbvia para a melhoria da tenacidade da argamassa. Em termos de resistência de três dias, as cinzas volantes e o pó mineral podem contribuir ligeiramente para a resistência em 10%, enquanto a resistência diminui em altas dosagens e a taxa de britagem aumenta com o aumento das misturas minerais; na resistência de sete dias, as duas misturas têm pouco efeito na resistência, mas o efeito geral da redução da resistência das cinzas volantes ainda é óbvio; em termos de resistência aos 28 dias, os dois aditivos contribuíram para a resistência, resistência à compressão e flexão. Ambos aumentaram ligeiramente, mas a relação pressão-dobra ainda aumentou com o aumento do conteúdo.
2. Para a resistência à compressão e flexão 28d da argamassa colada, quando o teor de aditivo é de 20%, as resistências à compressão e à flexão são melhores, e o aditivo ainda leva a um pequeno aumento na relação compressão-dobra, refletindo sua efeito na argamassa. Efeitos adversos da tenacidade; HPMC leva a uma diminuição significativa na resistência.
3. Em relação à resistência de adesão da argamassa colada, o HPMC tem um certo efeito favorável na resistência de adesão. A análise deve ser que o seu efeito de retenção de água reduz a perda de água na argamassa e garante uma hidratação mais suficiente. A resistência de união está relacionada ao aditivo. A relação entre a dosagem não é regular, e o desempenho geral é melhor com argamassa de cimento quando a dosagem é de 10%.
4. O CMC não é adequado para materiais cimentícios à base de cimento, seu efeito de retenção de água não é óbvio e, ao mesmo tempo, torna a argamassa mais quebradiça; embora o HPMC possa efetivamente reduzir a relação compressão-dobra e melhorar a tenacidade da argamassa, mas isso ocorre às custas de uma redução substancial na resistência à compressão.
5. Requisitos abrangentes de fluidez e resistência, o conteúdo de HPMC de 0,1% é mais apropriado. Quando cinzas volantes são utilizadas em argamassas estruturais ou reforçadas que requerem endurecimento rápido e resistência inicial, a dosagem não deve ser muito alta e a dosagem máxima é de cerca de 10%. Requisitos; considerando fatores como a baixa estabilidade volumétrica do pó mineral e da sílica ativa, eles devem ser controlados em 10% e n 3%, respectivamente. Os efeitos das misturas e dos éteres de celulose não estão significativamente correlacionados, com
ter um efeito independente.
A terceira parte No caso de ignorar a interação entre aditivos, através da discussão do coeficiente de atividade dos aditivos minerais e da teoria de resistência de Feret, obtém-se a lei de influência de múltiplos fatores na resistência do concreto (argamassa):
1. Coeficiente de influência da mistura mineral
2. Coeficiente de influência do consumo de água
3. Fator de influência da composição agregada
4. A comparação real mostra que o método de previsão de resistência do concreto 28d melhorado pelo coeficiente de atividade e pela teoria de resistência de Feret está de acordo com a situação real e pode ser usado para orientar a preparação de argamassa e concreto.
6.2 Deficiências e Perspectivas
Este artigo estuda principalmente a fluidez e as propriedades mecânicas da pasta e argamassa limpa do sistema cimentício binário. O efeito e a influência da ação conjunta de materiais cimentícios multicomponentes precisam ser mais estudados. No método de ensaio, pode-se utilizar consistência e estratificação da argamassa. O efeito do éter de celulose na consistência e retenção de água da argamassa é estudado pelo grau de éter de celulose. Além disso, também será estudada a microestrutura da argamassa sob a ação composta de éter de celulose e aditivo mineral.
O éter de celulose é hoje um dos componentes indispensáveis da mistura de diversas argamassas. Seu bom efeito de retenção de água prolonga o tempo de operação da argamassa, faz com que a argamassa tenha boa tixotropia e melhora a tenacidade da argamassa. É conveniente para construção; e a aplicação de cinzas volantes e pós minerais como resíduos industriais em argamassas também pode criar grandes benefícios económicos e ambientais
Capítulo 1 Introdução
1.1 argamassa de commodities
1.1.1 Introdução de argamassa comercial
Na indústria de materiais de construção do meu país, o concreto tem alcançado um alto grau de comercialização, e a comercialização de argamassas também é cada vez maior, principalmente para diversas argamassas especiais, sendo necessários fabricantes com maior capacidade técnica para garantir as diversas argamassas. Os indicadores de desempenho são qualificados. A argamassa comercial é dividida em duas categorias: argamassa pronta e argamassa misturada a seco. Argamassa pronta significa que a argamassa é transportada para o canteiro de obras após ser previamente misturada com água pelo fornecedor de acordo com as exigências do projeto, enquanto a argamassa misturada a seco é feita pelo fabricante da argamassa por meio de mistura a seco e embalagem de materiais cimentícios, agregados e aditivos de acordo com uma determinada proporção. Adicione uma certa quantidade de água ao canteiro de obras e misture antes de usar.
A argamassa tradicional apresenta muitos pontos fracos no uso e no desempenho. Por exemplo, o empilhamento de matérias-primas e a mistura no local não podem satisfazer os requisitos da construção civilizada e da protecção ambiental. Além disso, devido às condições de construção no local e outros motivos, é fácil dificultar a garantia da qualidade da argamassa e é impossível obter um elevado desempenho. argamassa. Comparada com a argamassa tradicional, a argamassa comercial tem algumas vantagens óbvias. Em primeiro lugar, a sua qualidade é fácil de controlar e garantir, o seu desempenho é superior, os seus tipos são refinados e é mais adequado aos requisitos de engenharia. A argamassa seca europeia foi desenvolvida na década de 1950 e o meu país também defende vigorosamente a aplicação de argamassa comercial. Xangai já utilizou argamassa comercial em 2004. Com o desenvolvimento contínuo do processo de urbanização do meu país, pelo menos no mercado urbano, será inevitável que a argamassa comercial com diversas vantagens substitua a argamassa tradicional.
1.1.2Problemas existentes em argamassas comerciais
Embora a argamassa comercial apresente muitas vantagens em relação à argamassa tradicional, ainda existem muitas dificuldades técnicas como argamassa. Argamassas de alta fluidez, como argamassas de reforço, materiais de rejuntamento à base de cimento, etc., possuem requisitos extremamente elevados de resistência e desempenho de trabalho, portanto o uso de superplastificantes é grande, o que causará sérios sangramentos e afetará a argamassa. Desempenho abrangente; e para algumas argamassas plásticas, por serem muito sensíveis à perda de água, é fácil ter uma grave diminuição na trabalhabilidade devido à perda de água em pouco tempo após a mistura, e o tempo de operação é extremamente curto: Além disso , para Em termos de argamassa de ligação, a matriz de ligação é muitas vezes relativamente seca. Durante o processo construtivo, devido à insuficiente capacidade da argamassa em reter água, grande quantidade de água será absorvida pela matriz, resultando em escassez local de água da argamassa de colagem e hidratação insuficiente. O fenômeno de que a resistência diminui e a força adesiva diminui.
Em resposta às questões acima, um importante aditivo, o éter de celulose, é amplamente utilizado em argamassas. Como uma espécie de celulose eterificada, o éter de celulose tem afinidade com a água, e este composto polimérico tem excelente capacidade de absorção e retenção de água, o que pode resolver bem o sangramento da argamassa, curto tempo de operação, pegajosidade, etc. problemas.
Além disso, os aditivos como substitutos parciais do cimento, como cinzas volantes, pó granulado de escória de alto forno (pó mineral), sílica ativa, etc., são cada vez mais importantes. Sabemos que a maioria dos aditivos são subprodutos de indústrias como energia elétrica, fundição de aço, fundição de ferrossilício e silício industrial. Se não puderem ser totalmente aproveitados, o acúmulo de aditivos ocupará e destruirá uma grande quantidade de terra e causará sérios danos. poluição ambiental. Por outro lado, se os aditivos forem usados de forma razoável, algumas propriedades do concreto e da argamassa podem ser melhoradas, e alguns problemas de engenharia na aplicação do concreto e da argamassa podem ser bem resolvidos. Portanto, a ampla aplicação de aditivos é benéfica ao meio ambiente e à indústria. são benéficos.
1.2Éteres de celulose
O éter de celulose (éter de celulose) é um composto polimérico com estrutura éter produzido pela eterificação da celulose. Cada anel glicosil nas macromoléculas de celulose contém três grupos hidroxila, um grupo hidroxila primário no sexto átomo de carbono, um grupo hidroxila secundário no segundo e terceiro átomos de carbono, e o hidrogênio no grupo hidroxila é substituído por um grupo hidrocarboneto para gerar éter de celulose. derivados. coisa. A celulose é um composto de polímero poli-hidroxi que não se dissolve nem derrete, mas a celulose pode ser dissolvida em água, solução alcalina diluída e solvente orgânico após eterificação, e possui certa termoplasticidade.
O éter de celulose utiliza a celulose natural como matéria-prima e é preparado por modificação química. É classificado em duas categorias: iônico e não iônico na forma ionizada. É amplamente utilizado nas indústrias química, petrolífera, construção, medicina, cerâmica e outras indústrias. .
1.2.1Classificação de éteres de celulose para construção
Éter de celulose para construção é um termo geral para uma série de produtos produzidos pela reação de celulose alcalina e agente eterificante sob certas condições. Diferentes tipos de éteres de celulose podem ser obtidos substituindo a celulose alcalina por diferentes agentes eterificantes.
1. De acordo com as propriedades de ionização dos substituintes, os éteres de celulose podem ser divididos em duas categorias: iônicos (como a carboximetilcelulose) e não iônicos (como a metilcelulose).
2. De acordo com os tipos de substituintes, os éteres de celulose podem ser divididos em éteres simples (como a metilcelulose) e éteres mistos (como a hidroxipropilmetilcelulose).
3. De acordo com diferentes solubilidades, é dividido em solúvel em água (como hidroxietil celulose) e solubilidade em solvente orgânico (como etil celulose), etc. O principal tipo de aplicação em argamassa misturada a seco é a celulose solúvel em água, enquanto a água -celulose solúvel É dividida em tipo instantâneo e tipo de dissolução retardada após tratamento de superfície.
1.2.2 Explicação do mecanismo de ação do éter de celulose em argamassa
O éter de celulose é um aditivo chave para melhorar as propriedades de retenção de água da argamassa misturada a seco e também é um dos aditivos chave para determinar o custo dos materiais de argamassa misturados a seco.
1. Depois que o éter de celulose na argamassa é dissolvido em água, a atividade superficial única garante que o material cimentício seja disperso de maneira eficaz e uniforme no sistema de pasta, e o éter de celulose, como um colóide protetor, pode “encapsular” partículas sólidas, Assim , uma película lubrificante é formada na superfície externa, e a película lubrificante pode fazer com que o corpo da argamassa tenha boa tixotropia. Ou seja, o volume é relativamente estável em estado de repouso, e não haverá fenômenos adversos como sangramento ou estratificação de substâncias leves e pesadas, o que torna o sistema de argamassa mais estável; enquanto no estado de construção agitado, o éter de celulose desempenhará um papel na redução do cisalhamento da pasta. O efeito da resistência variável faz com que a argamassa tenha boa fluidez e suavidade durante a construção durante o processo de mistura.
2. Devido às características de sua própria estrutura molecular, a solução de éter de celulose pode reter água e não se perder facilmente após ser misturada na argamassa, e será liberada gradativamente em um longo período de tempo, o que prolonga o tempo de operação da argamassa. e confere à argamassa boa retenção de água e operabilidade.
1.2.3 Vários éteres de celulose importantes para construção
1. Metilcelulose (MC)
Depois que o algodão refinado é tratado com álcali, o cloreto de metila é usado como agente eterificante para produzir éter de celulose por meio de uma série de reações. O grau geral de substituição é 1. Derretendo 2,0, o grau de substituição é diferente e a solubilidade também é diferente. Pertence ao éter de celulose não iônico.
2. Hidroxietilcelulose (HEC)
É preparado reagindo com óxido de etileno como agente eterificante na presença de acetona após o algodão refinado ser tratado com álcali. O grau de substituição é geralmente de 1,5 a 2,0. Possui forte hidrofilicidade e é fácil de absorver a umidade.
3. Hidroxipropilmetilcelulose (HPMC)
A hidroxipropilmetilcelulose é uma variedade de celulose cuja produção e consumo estão aumentando rapidamente nos últimos anos. É um éter misto de celulose não iônico feito de algodão refinado após tratamento alcalino, utilizando óxido de propileno e cloreto de metila como agentes eterificantes, e por meio de uma série de reações. O grau de substituição é geralmente de 1,2 a 2,0. Suas propriedades variam de acordo com a proporção entre o teor de metoxil e o teor de hidroxipropil.
4. Carboximetilcelulose (CMC)
O éter iônico de celulose é preparado a partir de fibras naturais (algodão, etc.) após tratamento alcalino, utilizando monocloroacetato de sódio como agente eterificante e por meio de uma série de tratamentos reacionais. O grau de substituição é geralmente 0,4–d. 4. Seu desempenho é muito afetado pelo grau de substituição.
Entre eles, o terceiro e o quarto tipos são os dois tipos de celulose utilizados neste experimento.
1.2.4 Status de desenvolvimento da indústria Éter de celulose
Após anos de desenvolvimento, o mercado de éter de celulose nos países desenvolvidos tornou-se muito maduro, e o mercado nos países em desenvolvimento ainda está em fase de crescimento, o que se tornará a principal força motriz para o crescimento do consumo global de éter de celulose no futuro. Atualmente, a capacidade total de produção global de éter de celulose ultrapassa 1 milhão de toneladas, sendo a Europa responsável por 35% do consumo global total, seguida pela Ásia e pela América do Norte. O éter de carboximetilcelulose (CMC) é a principal espécie de consumo, respondendo por 56% do total, seguido pelo éter de metilcelulose (MC/HPMC) e pelo éter de hidroxietilcelulose (HEC), respondendo por 56% do total. 25% e 12%. A indústria estrangeira de éter de celulose é altamente competitiva. Depois de muitas integrações, a produção concentra-se principalmente em diversas grandes empresas, como Dow Chemical Company e Hercules Company nos Estados Unidos, Akzo Nobel na Holanda, Noviant na Finlândia e DAICEL no Japão, etc.
meu país é o maior produtor e consumidor mundial de éter de celulose, com uma taxa média de crescimento anual superior a 20%. De acordo com estatísticas preliminares, existem cerca de 50 empresas produtoras de éter de celulose na China. A capacidade de produção projetada da indústria de éter de celulose ultrapassou 400.000 toneladas, e existem cerca de 20 empresas com capacidade superior a 10.000 toneladas, localizadas principalmente em Shandong, Hebei, Chongqing e Jiangsu. , Zhejiang, Xangai e outros lugares. Em 2011, a capacidade de produção de CMC da China era de cerca de 300 mil toneladas. Com a crescente demanda por éteres de celulose de alta qualidade nas indústrias farmacêutica, alimentícia, química diária e outras indústrias nos últimos anos, a demanda doméstica por outros produtos de éter de celulose além do CMC está aumentando. Maior, a capacidade do MC/HPMC é de cerca de 120.000 toneladas e a capacidade do HEC é de cerca de 20.000 toneladas. O PAC ainda está em fase de promoção e aplicação na China. Com o desenvolvimento de grandes campos de petróleo offshore e o desenvolvimento de materiais de construção, indústrias alimentícias, químicas e outras, a quantidade e o campo de PAC estão aumentando e se expandindo ano a ano, com uma capacidade de produção de mais de 10.000 toneladas.
1.3Pesquisa sobre aplicação de éter de celulose em argamassas
Em relação à pesquisa de aplicação de éter de celulose em engenharia na indústria da construção, estudiosos nacionais e estrangeiros conduziram um grande número de pesquisas experimentais e análises de mecanismos.
1.3.1Breve introdução de pesquisas estrangeiras sobre aplicação de éter de celulose em argamassas
Laetitia Patural, Philippe Marchal e outros na França apontaram que o éter de celulose tem um efeito significativo na retenção de água da argamassa, e o parâmetro estrutural é a chave, e o peso molecular é a chave para controlar a retenção e a consistência da água. Com o aumento do peso molecular, a tensão de escoamento diminui, a consistência aumenta e o desempenho de retenção de água aumenta; pelo contrário, o grau de substituição molar (relacionado ao teor de hidroxietilo ou hidroxipropilo) tem pouco efeito na retenção de água da argamassa misturada a seco. No entanto, os éteres de celulose com baixos graus molares de substituição melhoraram a retenção de água.
Uma conclusão importante sobre o mecanismo de retenção de água é que as propriedades reológicas da argamassa são críticas. Pode-se observar pelos resultados dos testes que, para argamassas misturadas a seco com relação água-cimento e teor de aditivo fixos, o desempenho de retenção de água geralmente tem a mesma regularidade que sua consistência. Contudo, para alguns éteres de celulose, a tendência não é óbvia; além disso, para éteres de amido, existe um padrão oposto. A viscosidade da mistura fresca não é o único parâmetro para determinar a retenção de água.
Laetitia Patural, Patrice Potion, et al., com a ajuda de gradiente de campo pulsado e técnicas de ressonância magnética, descobriram que a migração de umidade na interface da argamassa e do substrato insaturado é afetada pela adição de uma pequena quantidade de CE. A perda de água se deve à ação capilar e não à difusão da água. A migração de umidade por ação capilar é governada pela pressão dos microporos do substrato, que por sua vez é determinada pelo tamanho dos microporos e pela tensão interfacial da teoria de Laplace, bem como pela viscosidade do fluido. Isto indica que as propriedades reológicas da solução aquosa de CE são a chave para o desempenho da retenção de água. No entanto, esta hipótese contradiz algum consenso (outros agentes de pegajosidade, como o óxido de polietileno de alto peso molecular e os éteres de amido, não são tão eficazes como o CE).
Jean. Yves Petit, Erie Wirquin et al. utilizou éter de celulose em experimentos, e a viscosidade da solução a 2% foi de 5.000 a 44.500 mpa. S variando de MC e HEMC. Encontrar:
1. Para uma quantidade fixa de CE, o tipo de CE tem grande influência na viscosidade da argamassa adesiva para ladrilhos. Isto se deve à competição entre CE e pó de polímero dispersível para a adsorção de partículas de cimento.
2. A adsorção competitiva de CE e pó de borracha tem um efeito significativo no tempo de presa e fragmentação quando o tempo de construção é de 20-30min.
3. A resistência da união é afetada pelo emparelhamento de CE e pó de borracha. Quando o filme CE não consegue evitar a evaporação da umidade na interface do ladrilho e da argamassa, a adesão sob cura em alta temperatura diminui.
4. A coordenação e interação do CE e do pó de polímero dispersível devem ser levadas em consideração ao projetar a proporção de argamassa adesiva para ladrilhos.
LSchmitzC da Alemanha. J. Dr. H(a)cker mencionou no artigo que HPMC e HEMC em éter de celulose têm um papel muito crítico na retenção de água em argamassa misturada a seco. Além de garantir o aumento do índice de retenção de água do éter de celulose, recomenda-se a utilização de éteres de celulose modificados, que são utilizados para melhorar e melhorar as propriedades de trabalho da argamassa e as propriedades da argamassa seca e endurecida.
1.3.2Breve introdução de pesquisas nacionais sobre aplicação de éter de celulose em argamassas
Xin Quanchang, da Universidade de Arquitetura e Tecnologia de Xi'an, estudou a influência de vários polímeros em algumas propriedades da argamassa de colagem e descobriu que o uso composto de pó de polímero dispersível e éter de hidroxietilmetilcelulose pode não apenas melhorar o desempenho da argamassa de colagem, mas também também pode Parte do custo ser reduzida; os resultados do teste mostram que quando o teor de pó de látex redispersível é controlado em 0,5%, e o teor de éter hidroxietilmetilcelulose é controlado em 0,2%, a argamassa preparada é resistente à flexão. e a força de ligação são mais proeminentes e têm boa flexibilidade e plasticidade.
O professor Ma Baoguo, da Universidade de Tecnologia de Wuhan, apontou que o éter de celulose tem um efeito de retardamento óbvio e pode afetar a forma estrutural dos produtos de hidratação e a estrutura dos poros da pasta de cimento; o éter de celulose é adsorvido principalmente na superfície das partículas de cimento para formar um certo efeito de barreira. Dificulta a nucleação e o crescimento dos produtos de hidratação; por outro lado, o éter de celulose dificulta a migração e difusão de íons devido ao seu óbvio efeito de aumento da viscosidade, retardando até certo ponto a hidratação do cimento; o éter de celulose tem estabilidade alcalina.
Jian Shouwei, da Universidade de Tecnologia de Wuhan, concluiu que o papel do CE na argamassa se reflete principalmente em três aspectos: excelente capacidade de retenção de água, influência na consistência e tixotropia da argamassa e ajuste da reologia. CE não só proporciona um bom desempenho de trabalho à argamassa, mas também reduz a liberação precoce de calor de hidratação do cimento e retarda o processo cinético de hidratação do cimento, é claro, com base nos diferentes casos de uso da argamassa, também há diferenças em seus métodos de avaliação de desempenho .
A argamassa modificada CE é aplicada na forma de argamassa de camada fina em argamassa de mistura seca diária (como aglutinante de tijolo, massa de vidraceiro, argamassa de reboco de camada fina, etc.). Esta estrutura única costuma ser acompanhada pela rápida perda de água da argamassa. Atualmente, a principal pesquisa concentra-se no adesivo para azulejos frontais e há menos pesquisas em outros tipos de argamassa modificada CE de camada fina.
Su Lei, da Universidade de Tecnologia de Wuhan, obtido através da análise experimental da taxa de retenção de água, perda de água e tempo de pega da argamassa modificada com éter de celulose. A quantidade de água diminui gradativamente e o tempo de coagulação é prolongado; quando a quantidade de água atinge O. Após 6%, a mudança na taxa de retenção de água e na perda de água não é mais óbvia, e o tempo de presa é quase duplicado; e o estudo experimental da sua resistência à compressão mostra que quando o teor de éter de celulose é inferior a 0,8%, o teor de éter de celulose é inferior a 0,8%. O aumento reduzirá significativamente a resistência à compressão; e em termos de desempenho de ligação com a placa de argamassa de cimento, O. Abaixo de 7% do teor, o aumento do teor de éter de celulose pode efetivamente melhorar a resistência da ligação.
Lai Jianqing da Xiamen Hongye Engineering Construction Technology Co., Ltd. analisou e concluiu que a dosagem ideal de éter de celulose ao considerar a taxa de retenção de água e o índice de consistência é 0 através de uma série de testes sobre a taxa de retenção de água, resistência e resistência de ligação de Argamassa de isolamento térmico EPS. 2%; o éter de celulose tem um forte efeito incorporador de ar, o que causará uma diminuição na resistência, especialmente uma diminuição na resistência de ligação à tração, por isso é recomendado usá-lo junto com pó de polímero redispersível.
Yuan Wei e Qin Min, do Instituto de Pesquisa de Materiais de Construção de Xinjiang, conduziram a pesquisa de teste e aplicação de éter de celulose em espuma de concreto. Os resultados do teste mostram que o HPMC melhora o desempenho de retenção de água do concreto espumoso fresco e reduz a taxa de perda de água do concreto espumoso endurecido; HPMC pode reduzir a perda de abatimento do concreto de espuma fresco e reduzir a sensibilidade da mistura à temperatura. ; HPMC reduzirá significativamente a resistência à compressão do concreto espumoso. Sob condições de cura natural, uma certa quantidade de HPMC pode melhorar até certo ponto a resistência da amostra.
Li Yuhai da Wacker Polymer Materials Co., Ltd. destacou que o tipo e a quantidade de pó de látex, o tipo de éter de celulose e o ambiente de cura têm um impacto significativo na resistência ao impacto da argamassa de gesso. O efeito dos éteres de celulose na resistência ao impacto também é insignificante em comparação com o conteúdo do polímero e as condições de cura.
Yin Qingli da AkzoNobel Specialty Chemicals (Shanghai) Co., Ltd. usou Bermocoll PADl, um éter de celulose de ligação de placa de poliestireno especialmente modificado, para o experimento, que é especialmente adequado para a argamassa de colagem do sistema de isolamento de parede externa EPS. Bermocoll PADl pode melhorar a resistência de ligação entre argamassa e placa de poliestireno além de todas as funções do éter de celulose. Mesmo no caso de dosagem baixa, pode não só melhorar a retenção de água e a trabalhabilidade da argamassa fresca, mas também pode melhorar significativamente a resistência de ligação original e a resistência de ligação resistente à água entre a argamassa e a placa de poliestireno devido à ancoragem única tecnologia. . No entanto, não pode melhorar a resistência ao impacto da argamassa e o desempenho de colagem com placas de poliestireno. Para melhorar estas propriedades, deve-se utilizar pó de látex redispersível.
Wang Peiming, da Universidade de Tongji, analisou a história do desenvolvimento da argamassa comercial e apontou que o éter de celulose e o pó de látex têm um impacto não negligenciável nos indicadores de desempenho, como retenção de água, resistência à flexão e compressão e módulo de elasticidade da argamassa comercial em pó seco.
Zhang Lin e outros da Zona Econômica Especial de Shantou Longhu Technology Co., Ltd. concluíram que, na argamassa de colagem da placa de poliestireno expandido, reboco fino da parede externa do sistema de isolamento térmico externo (ou seja, sistema Eqos), é recomendado que a quantidade ideal de pó de borracha ser 2,5% é o limite; o éter de celulose altamente modificado e de baixa viscosidade é de grande ajuda para a melhoria da resistência de ligação à tração auxiliar da argamassa endurecida.
Zhao Liqun, do Shanghai Institute of Building Research (Group) Co., Ltd. apontou no artigo que o éter de celulose pode melhorar significativamente a retenção de água da argamassa e também reduzir significativamente a densidade aparente e a resistência à compressão da argamassa e prolongar a pega. hora da argamassa. Nas mesmas condições de dosagem, o éter de celulose com alta viscosidade é benéfico para a melhoria da taxa de retenção de água da argamassa, mas a resistência à compressão diminui mais e o tempo de pega é maior. O pó espessante e o éter de celulose eliminam as fissuras por contração plástica da argamassa, melhorando a retenção de água da argamassa.
Universidade de Fuzhou Huang Lipin et al estudaram a dopagem de éter hidroxietilmetilcelulose e etileno. Propriedades físicas e morfologia da seção transversal de argamassa de cimento modificada de pó de látex de copolímero de acetato de vinila. Verifica-se que o éter de celulose tem excelente retenção de água, resistência à absorção de água e excelente efeito de incorporação de ar, enquanto as propriedades redutoras de água do pó de látex e a melhoria das propriedades mecânicas da argamassa são particularmente proeminentes. Efeito de modificação; e existe uma faixa de dosagem adequada entre os polímeros.
Através de uma série de experimentos, Chen Qian e outros da Hubei Baoye Construction Industrialization Co., Ltd. provaram que estender o tempo de agitação e aumentar a velocidade de agitação pode desempenhar plenamente o papel do éter de celulose na argamassa pré-misturada, melhorar o trabalhabilidade da argamassa e melhorar o tempo de agitação. Velocidade muito curta ou muito lenta dificultará a construção da argamassa; a escolha do éter de celulose certo também pode melhorar a trabalhabilidade da argamassa pré-misturada.
Li Sihan da Universidade Shenyang Jianzhu e outros descobriram que as misturas minerais podem reduzir a deformação por retração a seco da argamassa e melhorar suas propriedades mecânicas; a proporção entre cal e areia afeta as propriedades mecânicas e a taxa de retração da argamassa; pó de polímero redispersível pode melhorar a argamassa. Resistência a fissuras, melhora a adesão, resistência à flexão, coesão, resistência ao impacto e resistência ao desgaste, melhora a retenção de água e trabalhabilidade; o éter de celulose tem efeito incorporador de ar, o que pode melhorar a retenção de água na argamassa; a fibra de madeira pode melhorar a argamassa. Melhorar a facilidade de uso, a operabilidade e o desempenho antiderrapante e acelerar a construção. Ao adicionar vários aditivos para modificação, e através de uma proporção razoável, pode-se preparar uma argamassa resistente a fissuras para sistema de isolamento térmico de paredes externas com excelente desempenho.
Yang Lei, da Universidade de Tecnologia de Henan, misturou HEMC na argamassa e descobriu que ele tem a dupla função de retenção de água e espessamento, o que evita que o concreto com ar absorva rapidamente a água da argamassa de gesso e garante que o cimento no a argamassa fica totalmente hidratada, fazendo com que a argamassa A combinação com concreto aerado seja mais densa e a resistência de aderência seja maior; pode reduzir bastante a delaminação da argamassa de gesso para concreto aerado. Quando HEMC foi adicionado à argamassa, a resistência à flexão da argamassa diminuiu ligeiramente, enquanto a resistência à compressão diminuiu muito, e a curva da razão dobra-compressão apresentou tendência ascendente, indicando que a adição de HEMC poderia melhorar a tenacidade da argamassa.
Li Yanling e outros da Universidade de Tecnologia de Henan descobriram que as propriedades mecânicas da argamassa colada foram melhoradas em comparação com a argamassa comum, especialmente a resistência de ligação da argamassa, quando a mistura composta foi adicionada (o teor de éter de celulose foi de 0,15%). É 2,33 vezes maior que a argamassa comum.
Ma Baoguo, da Universidade de Tecnologia de Wuhan, e outros estudaram os efeitos de diferentes dosagens de emulsão de estireno-acrílico, pó de polímero dispersível e éter de hidroxipropilmetilcelulose no consumo de água, resistência de ligação e tenacidade de argamassa de gesso fina. , verificaram que quando o teor de emulsão estireno-acrílica era de 4% a 6%, a resistência de aderência da argamassa atingia o melhor valor e a relação compressão-dobragem era a menor; o teor de éter de celulose aumentou para O. A 4%, a resistência de união da argamassa atinge a saturação e a relação compressão-dobragem é a menor; quando o teor de pó de borracha é de 3%, a resistência de ligação da argamassa é melhor e a relação compressão-dobragem diminui com a adição de pó de borracha. tendência.
Li Qiao e outros da Zona Econômica Especial de Shantou Longhu Technology Co., Ltd. apontaram no artigo que as funções do éter de celulose na argamassa de cimento são retenção de água, espessamento, entrada de ar, retardo e melhoria da resistência à tração, etc. as funções correspondem a Ao examinar e selecionar MC, os indicadores de MC que precisam ser considerados incluem viscosidade, grau de substituição de eterificação, grau de modificação, estabilidade do produto, conteúdo efetivo de substância, tamanho de partícula e outros aspectos. Ao escolher o MC em diferentes produtos de argamassa, os requisitos de desempenho do próprio MC devem ser apresentados de acordo com os requisitos de construção e uso de produtos de argamassa específicos, e as variedades apropriadas de MC devem ser selecionadas em combinação com a composição e os parâmetros básicos do índice do MC.
Qiu Yongxia de Beijing Wanbo Huijia Science and Trade Co., Ltd. descobriu que com o aumento da viscosidade do éter de celulose, a taxa de retenção de água da argamassa aumentou; quanto mais finas forem as partículas de éter de celulose, melhor será a retenção de água; Quanto maior for a taxa de retenção de água do éter de celulose; a retenção de água do éter de celulose diminui com o aumento da temperatura da argamassa.
Zhang Bin da Universidade de Tongji e outros apontaram no artigo que as características de trabalho da argamassa modificada estão intimamente relacionadas ao desenvolvimento da viscosidade dos éteres de celulose, não que os éteres de celulose com alta viscosidade nominal tenham influência óbvia nas características de trabalho, porque são também afetado pelo tamanho das partículas. , taxa de dissolução e outros fatores.
Zhou Xiao e outros do Instituto de Ciência e Tecnologia de Proteção de Relíquias Culturais do Instituto de Pesquisa do Patrimônio Cultural da China estudaram a contribuição de dois aditivos, pó de borracha polimérica e éter de celulose, para a resistência de ligação no sistema de argamassa NHL (cal hidráulica), e descobriram que o simples Devido à retração excessiva da cal hidráulica, ela não consegue produzir resistência à tração suficiente com a interface da pedra. Uma quantidade apropriada de pó de borracha de polímero e éter de celulose pode efetivamente melhorar a resistência de ligação da argamassa NHL e atender aos requisitos de reforço de relíquias culturais e materiais de proteção; a fim de prevenir Tem impacto na permeabilidade à água e na respirabilidade da própria argamassa NHL e na compatibilidade com relíquias culturais da alvenaria. Ao mesmo tempo, considerando o desempenho de ligação inicial da argamassa NHL, a quantidade ideal de adição de pó de borracha polimérica está abaixo de 0,5% a 1%, e a adição de éter de celulose A quantidade é controlada em cerca de 0,2%.
Duan Pengxuan e outros do Instituto de Ciência de Materiais de Construção de Pequim fizeram dois testadores reológicos caseiros com base no estabelecimento do modelo reológico de argamassa fresca e conduziram análises reológicas de argamassa de alvenaria comum, argamassa de gesso e produtos de gesso de gesso. A desnaturação foi medida e constatou-se que o éter de hidroxietilcelulose e o éter de hidroxipropilmetilcelulose apresentam melhor valor de viscosidade inicial e desempenho de redução de viscosidade com o aumento do tempo e da velocidade, o que pode enriquecer o ligante para melhor tipo de ligação, tixotropia e resistência ao deslizamento.
Li Yanling, da Universidade de Tecnologia de Henan, e outros descobriram que a adição de éter de celulose na argamassa pode melhorar muito o desempenho de retenção de água da argamassa, garantindo assim o progresso da hidratação do cimento. Embora a adição de éter de celulose reduza a resistência à flexão e à compressão da argamassa, ainda aumenta até certo ponto a relação flexão-compressão e a resistência de ligação da argamassa.
1.4Pesquisa sobre aplicação de aditivos em argamassas no país e no exterior
Na indústria da construção actual, a produção e o consumo de betão e argamassa são enormes e a procura de cimento também está a aumentar. A produção de cimento é uma indústria de alto consumo de energia e alta poluição. Economizar cimento é de grande importância para controlar custos e proteger o meio ambiente. Como substituto parcial do cimento, o aditivo mineral pode não só otimizar o desempenho da argamassa e do concreto, mas também economizar muito cimento sob a condição de utilização razoável.
Na indústria de materiais de construção, a aplicação de aditivos tem sido muito extensa. Muitas variedades de cimento contêm mais ou menos uma certa quantidade de aditivos. Entre eles, o cimento Portland comum mais utilizado é adicionado de 5% na produção. ~20% de mistura. No processo produtivo de diversas empresas de produção de argamassa e concreto, a aplicação de aditivos é mais extensa.
Para a aplicação de aditivos em argamassas, pesquisas extensas e de longo prazo têm sido realizadas no país e no exterior.
1.4.1Breve introdução de pesquisas estrangeiras sobre aditivos aplicados em argamassas
P. Universidade da Califórnia. JM Momeiro Joe IJ K. Wang et al. descobriram que no processo de hidratação do material gelificante, o gel não incha em volume igual, e a mistura mineral pode alterar a composição do gel hidratado, e descobriu que o inchaço do gel está relacionado aos cátions divalentes no gel . O número de cópias apresentou correlação negativa significativa.
Kevin J. dos Estados Unidos. Folliard e Makoto Ohta et al. apontaram que a adição de sílica ativa e cinza de casca de arroz à argamassa pode melhorar significativamente a resistência à compressão, enquanto a adição de cinza volante reduz a resistência, especialmente na fase inicial.
Philippe Lawrence e Martin Cyr, da França, descobriram que uma variedade de aditivos minerais podem melhorar a resistência da argamassa na dosagem apropriada. A diferença entre as diferentes misturas minerais não é óbvia na fase inicial da hidratação. Na fase posterior da hidratação, o aumento de resistência adicional é afetado pela atividade da mistura mineral, e o aumento de resistência causado pela mistura inerte não pode ser simplesmente considerado como enchimento. efeito, mas deve ser atribuído ao efeito físico da nucleação multifásica.
ValIly0 Stoitchkov Stl Petar Abadjiev da Bulgária e outros descobriram que os componentes básicos são sílica ativa e cinzas volantes com baixo teor de cálcio através das propriedades físicas e mecânicas da argamassa de cimento e do concreto misturados com aditivos pozolânicos ativos, que podem melhorar a resistência da pedra de cimento. A sílica ativa tem um efeito significativo na hidratação inicial de materiais cimentícios, enquanto o componente cinza volante tem um efeito importante na hidratação posterior.
1.4.2Breve introdução de pesquisas nacionais sobre aplicação de aditivos em argamassas
Por meio de pesquisa experimental, Zhong Shiyun e Xiang Keqin da Universidade de Tongji descobriram que a argamassa modificada composta de uma certa finura de cinza volante e emulsão de poliacrilato (PAE), quando a proporção de poli-ligante foi fixada em 0,08, a taxa de dobramento por compressão do a argamassa aumentou com o A finura e o teor de cinzas volantes diminuíram com o aumento das cinzas volantes. Propõe-se que a adição de cinzas volantes pode resolver eficazmente o problema do alto custo de melhorar a flexibilidade da argamassa, simplesmente aumentando o teor de polímero.
Wang Yinong, da Wuhan Iron and Steel Civil Construction Company, estudou uma mistura de argamassa de alto desempenho, que pode efetivamente melhorar a trabalhabilidade da argamassa, reduzir o grau de delaminação e melhorar a capacidade de colagem. É adequado para alvenaria e reboco de blocos de concreto aerado. .
Chen Miaomiao e outros da Universidade de Tecnologia de Nanjing estudaram o efeito da mistura dupla de cinzas volantes e pó mineral em argamassa seca no desempenho de trabalho e nas propriedades mecânicas da argamassa, e descobriram que a adição de dois aditivos não apenas melhorou o desempenho de trabalho e as propriedades mecânicas. da mistura. As propriedades físicas e mecânicas também podem reduzir efetivamente o custo. A dosagem ideal recomendada é substituir 20% de cinza volante e pó mineral respectivamente, a proporção de argamassa para areia é de 1:3 e a proporção de água para material é de 0,16.
Zhuang Zihao, da Universidade de Tecnologia do Sul da China, fixou a proporção de aglutinante de água, bentonita modificada, éter de celulose e pó de borracha, e estudou as propriedades de resistência da argamassa, retenção de água e retração a seco de três aditivos minerais, e descobriu que o teor de aditivo atingiu A 50%, a porosidade aumenta significativamente e a resistência diminui, e a proporção ideal das três misturas minerais é 8% de pó de calcário, 30% de escória e 4% de cinza volante, o que pode atingir a retenção de água. taxa, o valor preferido de intensidade.
Li Ying, da Universidade de Qinghai, conduziu uma série de testes de argamassa misturada com aditivos minerais e concluiu e analisou que os aditivos minerais podem otimizar a gradação de partículas secundárias dos pós, e o efeito de micropreenchimento e a hidratação secundária dos aditivos podem, até certo ponto, aumenta a compactação da argamassa, aumentando assim a sua resistência.
Zhao Yujing, da Shanghai Baosteel New Building Materials Co., Ltd., usou a teoria da resistência à fratura e da energia de fratura para estudar a influência das misturas minerais na fragilidade do concreto. O teste mostra que a mistura mineral pode melhorar ligeiramente a tenacidade à fratura e a energia de fratura da argamassa; no caso do mesmo tipo de aditivo, a quantidade de substituição de 40% da mistura mineral é a mais benéfica para a tenacidade e energia de fratura.
Xu Guangsheng, da Universidade de Henan, apontou que quando a área de superfície específica do pó mineral é inferior a E350m2/l [g, a atividade é baixa, a resistência 3d é de apenas cerca de 30% e a resistência 28d se desenvolve para 0 ~ 90% ; enquanto em 400m2 g de melão, a resistência 3d pode estar próxima de 50%, e a resistência 28d está acima de 95%. Do ponto de vista dos princípios básicos da reologia, de acordo com a análise experimental da fluidez e velocidade do fluxo da argamassa, várias conclusões são tiradas: o teor de cinzas volantes abaixo de 20% pode efetivamente melhorar a fluidez e a velocidade do fluxo da argamassa, e o pó mineral em Quando a dosagem está abaixo 25%, a fluidez da argamassa pode ser aumentada, mas a vazão é reduzida.
O professor Wang Dongmin da Universidade de Mineração e Tecnologia da China e o professor Feng Lufeng da Universidade Shandong Jianzhu apontaram no artigo que o concreto é um material trifásico do ponto de vista dos materiais compósitos, ou seja, pasta de cimento, agregado, pasta de cimento e agregado. A zona de transição de interface ITZ (Zona de Transição Interfacial) na junção. ITZ é uma área rica em água, a relação água-cimento local é muito grande, a porosidade após a hidratação é grande e causará o enriquecimento de hidróxido de cálcio. É mais provável que esta área cause rachaduras iniciais e estresse. A concentração determina em grande parte a intensidade. O estudo experimental mostra que a adição de aditivos pode efetivamente melhorar a água endócrina na zona de transição da interface, reduzir a espessura da zona de transição da interface e melhorar a resistência.
Zhang Jianxin da Universidade de Chongqing e outros descobriram que através da modificação abrangente de éter de metilcelulose, fibra de polipropileno, pó de polímero redispersível e aditivos, uma argamassa de gesso misturada a seco com bom desempenho pode ser preparada. A argamassa de reboco resistente a fissuras misturada a seco tem boa trabalhabilidade, alta resistência de aderência e boa resistência a fissuras. A qualidade dos tambores e rachaduras é um problema comum.
Ren Chuanyao, da Universidade de Zhejiang, e outros estudaram o efeito do éter de hidroxipropilmetilcelulose nas propriedades da argamassa de cinzas volantes e analisaram a relação entre densidade úmida e resistência à compressão. Verificou-se que a adição de éter de hidroxipropilmetilcelulose à argamassa de cinzas volantes pode melhorar significativamente o desempenho de retenção de água da argamassa, prolongar o tempo de ligação da argamassa e reduzir a densidade úmida e a resistência à compressão da argamassa. Existe uma boa correlação entre a densidade úmida e a resistência à compressão 28d. Sob a condição de densidade úmida conhecida, a resistência à compressão 28d pode ser calculada usando a fórmula de ajuste.
Os professores Pang Lufeng e Chang Qingshan da Universidade Shandong Jianzhu usaram o método de projeto uniforme para estudar a influência das três misturas de cinzas volantes, pó mineral e sílica ativa na resistência do concreto e apresentaram uma fórmula de previsão com certo valor prático por meio de regressão análise. , e sua praticabilidade foi verificada.
Objetivo e significado deste estudo
Como um importante espessante de retenção de água, o éter de celulose é amplamente utilizado no processamento de alimentos, na produção de argamassa e concreto e em outras indústrias. Como uma mistura importante em várias argamassas, uma variedade de éteres de celulose podem reduzir significativamente o sangramento de argamassas de alta fluidez, aumentar a tixotropia e a suavidade de construção da argamassa e melhorar o desempenho de retenção de água e a resistência de ligação da argamassa.
A aplicação de aditivos minerais é cada vez mais difundida, o que não só resolve o problema do processamento de um grande número de subprodutos industriais, poupa terras e protege o ambiente, mas também pode transformar resíduos em tesouros e criar benefícios.
Tem havido muitos estudos sobre os componentes das duas argamassas no país e no exterior, mas não existem muitos estudos experimentais que combinem os dois. O objetivo deste trabalho é misturar vários éteres de celulose e aditivos minerais na pasta de cimento ao mesmo tempo, argamassa de alta fluidez e argamassa plástica (tomando como exemplo a argamassa de colagem), através do teste de exploração de fluidez e diversas propriedades mecânicas, resume-se a lei de influência dos dois tipos de argamassa quando os componentes são somados, o que afetará o futuro éter de celulose. E a aplicação adicional de aditivos minerais fornece uma certa referência.
Além disso, este artigo propõe um método para prever a resistência de argamassa e concreto com base na teoria de resistência FERET e no coeficiente de atividade de aditivos minerais, que pode fornecer um certo significado orientador para o projeto da proporção de mistura e previsão de resistência de argamassa e concreto.
1.6O principal conteúdo de pesquisa deste artigo
Os principais conteúdos de pesquisa deste artigo incluem:
1. Ao compor vários éteres de celulose e vários aditivos minerais, foram realizados experimentos sobre a fluidez de lamas limpas e argamassas de alta fluidez, e as leis de influência foram resumidas e as razões foram analisadas.
2. Ao adicionar éteres de celulose e vários aditivos minerais à argamassa de alta fluidez e argamassa de ligação, explore seus efeitos na resistência à compressão, resistência à flexão, relação compressão-dobragem e argamassa de ligação de argamassa de alta fluidez e argamassa plástica A lei de influência na ligação à tração força.
3. Combinado com a teoria de resistência FERET e o coeficiente de atividade de aditivos minerais, é proposto um método de previsão de resistência para argamassas e concretos de materiais cimentícios multicomponentes.
Capítulo 2 Análise de matérias-primas e seus componentes para teste
2.1 Materiais de teste
2.1.1 Cimento (C)
O teste utilizou o PO da marca “Shanshui Dongyue”. 42,5 Cimento.
2.1.2 Pó mineral (KF)
O pó de escória granulada de alto forno de grau de US$ 95 da Shandong Jinan Luxin New Building Materials Co., Ltd.
2.1.3 Cinzas volantes (FA)
A cinza volante de grau II produzida pela Usina Elétrica Jinan Huangtai é selecionada, a finura (peneira restante da peneira quadrada de 459 m) é de 13% e a taxa de demanda de água é de 96%.
2.1.4 Sílica ativa (sF)
A sílica ativa adota a sílica ativa de Shanghai Aika Silica Fume Material Co., Ltd., sua densidade é 2,59/cm3; a área de superfície específica é 17.500m2/kg, e o tamanho médio das partículas é O. 1～0,39m, o índice de atividade 28d é de 108%, a taxa de demanda de água é de 120%.
2.1.5 Pó de látex redispersível (JF)
O pó de borracha adota pó de látex redispersível Max 6070N (tipo de ligação) da Gomez Chemical China Co., Ltd.
2.1.6 Éter de Celulose (CE)
A CMC adota CMC de grau de revestimento da Zibo Zou Yongning Chemical Co., Ltd., e a HPMC adota dois tipos de hidroxipropilmetilcelulose da Gomez Chemical China Co., Ltd.
2.1.7 Outros aditivos
Carbonato de cálcio pesado, fibra de madeira, repelente de água, formato de cálcio, etc.
2.1,8 areia de quartzo
A areia de quartzo feita à máquina adota quatro tipos de finura: malha 10-20, 20-40 H, malha 40,70 e 70,140 H, a densidade é de 2.650 kg/rn3 e a combustão da pilha é de 1.620 kg/m3.
2.1.9 Pó superplastificante de policarboxilato (PC)
O pó de policarboxilato da Suzhou Xingbang Chemical Building Materials Co., Ltd.) é 1J1030 e a taxa de redução de água é de 30%.
2.1.10 Areia (S)
A areia média do rio Dawen em Tai'an é usada.
2.1.11 Agregado graúdo (G)
Use Jinan Ganggou para produzir pedra britada de 5 ″ ~ 25.
2.2 Método de teste
2.2.1 Método de teste para fluidez de polpa
Equipamento de teste: NJ. Misturador de pasta de cimento tipo 160, produzido pela Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.
Os métodos de teste e resultados são calculados de acordo com o método de teste para a fluidez da pasta de cimento no Apêndice A de “GB 50119.2003 Especificações Técnicas para a Aplicação de Aditivos para Concreto” ou ((GB/T8077–2000 Método de Teste para Homogeneidade de Aditivos para Concreto) .
2.2.2 Método de ensaio para fluidez de argamassa de alta fluidez
Equipamento de teste: JJ. Misturador de argamassa de cimento tipo 5, produzido pela Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;
Máquina de teste de compressão de argamassa TYE-2000B, produzida pela Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;
Máquina de teste de dobra de argamassa TYE-300B, produzida pela Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.
O método de detecção de fluidez da argamassa é baseado em “JC. T 986-2005 Materiais de rejuntamento à base de cimento” e “GB 50119-2003 Especificações Técnicas para Aplicação de Aditivos para Concreto” Apêndice A, o tamanho da matriz cônica usada, a altura é 60 mm, o diâmetro interno da porta superior é 70 mm , o diâmetro interno da porta inferior é de 100 mm e o diâmetro externo da porta inferior é de 120 mm, e o peso seco total da argamassa não deve ser inferior a 2.000g de cada vez.
Os resultados dos testes das duas fluididades devem tomar como resultado final o valor médio das duas direções verticais.
2.2.3 Método de ensaio para resistência à tração de argamassa colada
Equipamento principal de teste: WDL. Máquina de teste universal eletrônico tipo 5, produzida pela Tianjin Gangyuan Instrument Factory.
O método de teste para resistência à tração deve ser implementado com referência à Seção 10 da (Norma JGJ/T70.2009 para Métodos de Teste para Propriedades Básicas de Argamassas de Construção.
Capítulo 3. Efeito do éter de celulose em pasta pura e argamassa de material cimentício binário de vários aditivos minerais
Impacto na liquidez
Este capítulo explora vários éteres de celulose e misturas minerais, testando um grande número de pastas e argamassas multiníveis à base de cimento puro e pastas e argamassas de sistemas cimentícios binários com várias misturas minerais e sua fluidez e perda ao longo do tempo. A lei de influência do uso composto de materiais na fluidez da lama e argamassa limpa e a influência de vários fatores são resumidas e analisadas.
3.1 Esboço do protocolo experimental
Tendo em vista a influência do éter de celulose no desempenho de trabalho do sistema de cimento puro e de vários sistemas de materiais cimentícios, estudamos principalmente em duas formas:
1. purê. Tem as vantagens da intuição, operação simples e alta precisão, e é mais adequado para a detecção da adaptabilidade das misturas, como o éter de celulose, ao material gelificante, e o contraste é óbvio.
2. Argamassa de alta fluidez. Alcançar um estado de alto fluxo também é uma questão de conveniência de medição e observação. Aqui, o ajuste do estado de fluxo de referência é controlado principalmente por superplastificantes de alto desempenho. Para reduzir o erro do teste, utilizamos um redutor de água de policarboxilato com ampla adaptabilidade ao cimento, que é sensível à temperatura, e a temperatura do teste precisa ser rigorosamente controlada.
3.2 Ensaio de influência do éter de celulose na fluidez da pasta de cimento pura
3.2.1 Esquema de ensaio do efeito do éter de celulose na fluidez da pasta de cimento pura
Visando a influência do éter de celulose na fluidez da pasta pura, a pasta de cimento pura do sistema de material cimentício monocomponente foi utilizada pela primeira vez para observar a influência. O principal índice de referência aqui adota a detecção de fluidez mais intuitiva.
Considera-se que os seguintes fatores afetam a mobilidade:
1. Tipos de éteres de celulose
2. Conteúdo de éter de celulose
3. Tempo de descanso da pasta
Aqui, fixamos o teor de PC do pó em 0,2%. Três grupos e quatro grupos de testes foram utilizados para três tipos de éteres de celulose (carboximetilcelulose sódica CMC, hidroxipropilmetilcelulose HPMC). Para CMC de carboximetilcelulose sódica, a dosagem de 0%, O. 10%, O. 2%, nomeadamente Og, 0,39, 0,69 (a quantidade de cimento em cada teste é 3009). , para éter de hidroxipropilmetilcelulose, a dosagem é 0%, O. 05%, O. 10%, O. 15%, nomeadamente 09, 0,159, 0,39, 0,459.
3.2.2 Resultados de testes e análise do efeito do éter de celulose na fluidez da pasta de cimento pura
(1) Os resultados do teste de fluidez da pasta de cimento pura misturada com CMC
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
Comparando os três grupos com o mesmo tempo de repouso, em termos de fluidez inicial, com a adição de CMC, a fluidez inicial diminuiu ligeiramente; a fluidez de meia hora diminuiu muito com a dosagem, principalmente devido à fluidez de meia hora do grupo branco. É 20 mm maior que o inicial (isso pode ser causado pelo retardo do pó de PC): -IJ, a fluidez diminui ligeiramente na dosagem de 0,1% e aumenta novamente na dosagem de 0,2%.
Comparando os três grupos com a mesma dosagem, a fluidez do grupo branco foi a maior em meia hora, e diminuiu em uma hora (isso pode ser devido ao fato de que após uma hora as partículas de cimento apareceram mais hidratação e adesão, a estrutura interpartícula foi formada inicialmente e a pasta apareceu mais condensação); a fluidez dos grupos C1 e C2 diminuiu ligeiramente em meia hora, indicando que a absorção de água do CMC teve certo impacto no estado; enquanto no conteúdo de C2 houve um grande aumento em uma hora, indicando que o conteúdo de O efeito do efeito retardador do CMC é dominante.
2. Análise da descrição do fenômeno:
Pode-se observar que com o aumento do teor de CMC, o fenômeno de arranhões começa a aparecer, indicando que o CMC tem certo efeito no aumento da viscosidade da pasta de cimento, e o efeito incorporador de ar do CMC provoca a geração de bolhas de ar.
(2) Os resultados do teste de fluidez da pasta de cimento pura misturada com HPMC (viscosidade 100.000)
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
A partir do gráfico de linhas do efeito do tempo de repouso na fluidez, pode-se observar que a fluidez em meia hora é relativamente grande em comparação com a inicial e uma hora, e com o aumento do teor de HPMC, a tendência é enfraquecida. No geral, a perda de fluidez não é grande, indicando que o HPMC tem óbvia retenção de água na pasta e tem um certo efeito retardador.
Pode-se observar pela observação que a fluidez é extremamente sensível ao conteúdo de HPMC. Na faixa experimental, quanto maior o teor de HPMC, menor será a fluidez. É basicamente difícil preencher o molde do cone de fluidez sozinho com a mesma quantidade de água. Pode-se observar que após a adição de HPMC, a perda de fluidez causada pelo tempo não é grande para a pasta pura.
2. Análise da descrição do fenômeno:
O grupo branco tem fenômeno de sangramento, e pode ser visto pela mudança brusca de fluidez com a dosagem que o HPMC tem retenção de água e efeito de espessamento muito mais fortes do que o CMC, e desempenha um papel importante na eliminação do fenômeno de sangramento. As grandes bolhas de ar não devem ser entendidas como o efeito da entrada de ar. Na verdade, após o aumento da viscosidade, o ar misturado durante o processo de agitação não pode ser transformado em pequenas bolhas de ar porque a pasta é muito viscosa.
(3) Os resultados do teste de fluidez da pasta de cimento pura misturada com HPMC (viscosidade de 150.000)
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
A partir do gráfico de linhas da influência do conteúdo de HPMC (150.000) na fluidez, a influência da mudança do conteúdo na fluidez é mais óbvia do que a de 100.000 HPMC, indicando que o aumento da viscosidade do HPMC reduzirá a fluidez.
No que diz respeito à observação, de acordo com a tendência geral da mudança de fluidez com o tempo, o efeito de retardo de meia hora do HPMC (150.000) é óbvio, enquanto o efeito de -4 é pior do que o do HPMC (100.000) .
2. Análise da descrição do fenômeno:
Houve sangramento no grupo branco. A razão para arranhar a placa foi porque a proporção água-cimento da pasta inferior tornou-se menor após o sangramento, e a pasta era densa e difícil de raspar da placa de vidro. A adição de HPMC desempenhou um papel importante na eliminação do fenômeno hemorrágico. Com o aumento do conteúdo, apareceu primeiro uma pequena quantidade de pequenas bolhas e depois apareceram bolhas grandes. Pequenas bolhas são causadas principalmente por uma determinada causa. Da mesma forma, bolhas grandes não devem ser entendidas como o efeito da entrada de ar. Na verdade, após o aumento da viscosidade, o ar misturado durante o processo de agitação fica muito viscoso e não pode transbordar da pasta.
3.3 Ensaio de influência do éter de celulose na fluidez de lama pura de materiais cimentícios multicomponentes
Esta seção explora principalmente o efeito do uso composto de diversas misturas e três éteres de celulose (carboximetilcelulose sódica CMC, hidroxipropilmetilcelulose HPMC) na fluidez da polpa.
Da mesma forma, três grupos e quatro grupos de testes foram utilizados para três tipos de éteres de celulose (carboximetilcelulose sódica CMC, hidroxipropilmetilcelulose HPMC). Para CMC de carboximetilcelulose sódica, a dosagem de 0%, 0,10% e 0,2%, ou seja, 0g, 0,3g e 0,6g (a dosagem de cimento para cada teste é 300g). Para éter hidroxipropilmetilcelulose, a dosagem é 0%, 0,05%, 0,10%, 0,15%, nomeadamente 0g, 0,15g, 0,3g, 0,45g. O teor de PC do pó é controlado em 0,2%.
As cinzas volantes e o pó de escória na mistura mineral são substituídos pela mesma quantidade do método de mistura interna, e os níveis de mistura são 10%, 20% e 30%, ou seja, a quantidade de reposição é 30g, 60g e 90g. Porém, considerando a influência de maior atividade, encolhimento e estado, o teor de sílica ativa é controlado para 3%, 6% e 9%, ou seja, 9g, 18g e 27g.
3.3.1 Esquema de ensaio para o efeito do éter de celulose na fluidez da pasta pura do material cimentício binário
(1) Esquema de teste para a fluidez de materiais cimentícios binários misturados com CMC e vários aditivos minerais.
(2) Plano de teste para a fluidez de materiais cimentícios binários misturados com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos minerais.
(3) Esquema de teste para a fluidez de materiais cimentícios binários misturados com HPMC (viscosidade de 150.000) e vários aditivos minerais.
3.3.2 Resultados de ensaios e análise do efeito do éter de celulose na fluidez de materiais cimentícios multicomponentes
(1) Os resultados iniciais do teste de fluidez da pasta pura de material cimentício binário misturada com CMC e vários aditivos minerais.
Pode-se observar a partir disso que a adição de cinzas volantes pode efetivamente aumentar a fluidez inicial da pasta e tende a se expandir com o aumento do teor de cinzas volantes. Ao mesmo tempo, quando o conteúdo de CMC aumenta, a fluidez diminui ligeiramente e a diminuição máxima é de 20 mm.
Pode-se observar que a fluidez inicial da pasta pura pode ser aumentada com baixa dosagem de pó mineral, e a melhoria da fluidez não é mais óbvia quando a dosagem está acima de 20%. Ao mesmo tempo, a quantidade de CMC em O. A 1%, a fluidez é máxima.
Pode-se observar a partir disto que o teor de sílica ativa geralmente tem um efeito negativo significativo na fluidez inicial da pasta. Ao mesmo tempo, o CMC também reduziu ligeiramente a fluidez.
Resultados de teste de fluidez de meia hora de material cimentício binário puro misturado com CMC e vários aditivos minerais.
Pode-se observar que a melhoria da fluidez das cinzas volantes durante meia hora é relativamente eficaz em doses baixas, mas também pode ser porque está próxima do limite de fluxo da pasta pura. Ao mesmo tempo, o CMC ainda apresenta uma pequena redução na fluidez.
Além disso, comparando a fluidez inicial e de meia hora, verifica-se que mais cinzas volantes são benéficas para controlar a perda de fluidez ao longo do tempo.
Pode-se observar a partir disso que a quantidade total de pó mineral não tem nenhum efeito negativo óbvio na fluidez da pasta pura por meia hora, e a regularidade não é forte. Ao mesmo tempo, o efeito do conteúdo de CMC na fluidez em meia hora não é óbvio, mas a melhoria do grupo de substituição de pó mineral de 20% é relativamente óbvia.
Pode-se observar que o efeito negativo da fluidez da pasta pura com a quantidade de sílica ativa por meia hora é mais evidente que o inicial, principalmente o efeito na faixa de 6% a 9% é mais evidente. Ao mesmo tempo, a diminuição do teor de CMC na fluidez é de cerca de 30 mm, o que é maior do que a diminuição do teor de CMC para o inicial.
(2) Os resultados iniciais do teste de fluidez da pasta pura de material cimentício binário misturada com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos minerais
A partir disso, pode-se ver que o efeito das cinzas volantes na fluidez é relativamente óbvio, mas foi descoberto no teste que as cinzas volantes não têm nenhum efeito de melhoria óbvio no sangramento. Além disso, o efeito redutor do HPMC na fluidez é muito óbvio (especialmente na faixa de 0,1% a 0,15% de dosagem alta, a diminuição máxima pode atingir mais de 50 mm).
Percebe-se que o pó mineral tem pouco efeito na fluidez e não melhora significativamente o sangramento. Além disso, o efeito redutor do HPMC na fluidez chega a 60mm na faixa de 0,1%～0,15% de dosagem alta.
A partir disso, pode-se observar que a redução da fluidez da sílica ativa é mais evidente na grande faixa de dosagem e, além disso, a sílica ativa tem um efeito óbvio de melhora no sangramento no teste. Ao mesmo tempo, o HPMC tem um efeito óbvio na redução da fluidez (especialmente na faixa de dosagem alta (0,1% a 0,15%). Em termos dos fatores que influenciam a fluidez, a sílica ativa e o HPMC desempenham um papel fundamental, e outros O aditivo atua como um pequeno ajuste auxiliar.
Pode-se observar que, em geral, o efeito dos três aditivos na fluidez é semelhante ao valor inicial. Quando a sílica ativa está com um alto teor de 9% e o teor de HPMC é O. No caso de 15%, o fenômeno de que os dados não puderam ser coletados devido ao mau estado da pasta era difícil de preencher o molde do cone , indicando que a viscosidade da sílica ativa e HPMC aumentou significativamente em dosagens mais altas. Comparado com o CMC, o efeito de aumento da viscosidade do HPMC é muito óbvio.
(3) Os resultados iniciais do teste de fluidez da pasta pura de material cimentício binário misturada com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos minerais
A partir disso, pode-se observar que HPMC (150.000) e HPMC (100.000) têm efeitos semelhantes na pasta, mas HPMC com alta viscosidade tem uma diminuição ligeiramente maior na fluidez, mas não é óbvio, o que deve estar relacionado à dissolução do HPMC. A velocidade tem uma certa relação. Entre as misturas, o efeito do teor de cinzas volantes na fluidez da pasta é basicamente linear e positivo, e 30% do teor pode aumentar a fluidez em 20,-,30mm; O efeito não é óbvio e seu efeito de melhora no sangramento é limitado; mesmo em um pequeno nível de dosagem inferior a 10%, a sílica ativa tem um efeito muito óbvio na redução do sangramento e sua área superficial específica é quase duas vezes maior que a do cimento. ordem de grandeza, o efeito da sua adsorção de água na mobilidade é extremamente significativo.
Em suma, na respectiva faixa de variação da dosagem, os fatores que afetam a fluidez da pasta, a dosagem de sílica ativa e HPMC é o fator principal, seja o controle do sangramento ou o controle do estado de fluxo, é mais óbvio, outro O efeito das misturas é secundário e desempenha um papel auxiliar de ajuste.
A terceira parte resume a influência do HPMC (150.000) e dos aditivos na fluidez da polpa pura em meia hora, o que geralmente é semelhante à lei de influência do valor inicial. Pode-se descobrir que o aumento das cinzas volantes na fluidez da pasta pura por meia hora é um pouco mais óbvio do que o aumento da fluidez inicial, a influência do pó de escória ainda não é óbvia e a influência do teor de sílica ativa na fluidez ainda é muito óbvio. Além disso, em termos de conteúdo de HPMC, existem muitos fenômenos que não podem ser derramados em alto teor, indicando que sua dosagem de O. 15% tem um efeito significativo no aumento da viscosidade e na redução da fluidez, e em termos de fluidez para metade por hora, em comparação com o valor inicial, o O do grupo escória. A fluidez do HPMC a 05% diminuiu obviamente.
Em termos de perda de fluidez ao longo do tempo, a incorporação de sílica ativa tem um impacto relativamente grande sobre ela, principalmente porque a sílica ativa tem grande finura, alta atividade, reação rápida e forte capacidade de absorver umidade, resultando em um produto relativamente sensível fluidez ao tempo de espera. Para.
3.4 Experimento sobre o efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez à base de cimento puro
3.4.1 Esquema de ensaio do efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez à base de cimento puro
Use argamassa de alta fluidez para observar seu efeito na trabalhabilidade. O principal índice de referência aqui é o teste inicial e de meia hora de fluidez da argamassa.
Considera-se que os seguintes fatores afetam a mobilidade:
1 tipos de éteres de celulose,
2 Dosagem de éter de celulose,
3 Tempo de permanência da argamassa
3.4.2 Resultados de ensaios e análise do efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez à base de cimento puro
(1) Resultados do teste de fluidez de argamassa de cimento pura misturada com CMC
Resumo e análise dos resultados dos testes:
1. Indicador de mobilidade:
Comparando os três grupos com o mesmo tempo de repouso, em termos de fluidez inicial, com a adição de CMC, a fluidez inicial diminuiu ligeiramente, e quando o conteúdo atingiu O. A 15%, há uma diminuição relativamente óbvia; a faixa decrescente da fluidez com o aumento do conteúdo em meia hora é semelhante ao valor inicial.
2. Sintoma:
Teoricamente falando, em comparação com a lama limpa, a incorporação de agregados na argamassa facilita o arrastamento de bolhas de ar para a lama, e o efeito de bloqueio dos agregados nos vazios de sangramento também facilitará a retenção de bolhas de ar ou de sangramento. Na pasta, portanto, o conteúdo de bolhas de ar e o tamanho da argamassa devem ser maiores e maiores do que os da pasta pura. Por outro lado, verifica-se que com o aumento do teor de CMC a fluidez diminui, indicando que o CMC tem certo efeito espessante na argamassa, e o teste de fluidez de meia hora mostra que as bolhas transbordando na superfície aumentar ligeiramente. , que também é uma manifestação da consistência crescente, e quando a consistência atinge um certo nível, as bolhas serão difíceis de transbordar e nenhuma bolha óbvia será vista na superfície.
(2) Os resultados do teste de fluidez da argamassa de cimento pura misturada com HPMC (100.000)
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
Pode-se observar na figura que com o aumento do teor de HPMC, a fluidez é bastante reduzida. Comparado com o CMC, o HPMC tem um efeito espessante mais forte. O efeito e a retenção de água são melhores. De 0,05% a 0,1%, a faixa de mudanças de fluidez é mais óbvia, e de O. Após 1%, nem a mudança inicial nem de meia hora na fluidez é muito grande.
2. Análise da descrição do fenômeno:
Pode-se observar na tabela e na figura que basicamente não há bolhas nos dois grupos de Mh2 e Mh3, indicando que a viscosidade dos dois grupos já é relativamente grande, evitando o transbordamento de bolhas na pasta.
(3) Os resultados do teste de fluidez da argamassa de cimento pura misturada com HPMC (150.000)
Análise dos resultados do teste:
1. Indicador de mobilidade:
Comparando vários grupos com o mesmo tempo de repouso, a tendência geral é que tanto a fluidez inicial quanto a de meia hora diminuem com o aumento do conteúdo de HPMC, e a diminuição é mais óbvia do que a de HPMC com viscosidade de 100.000, indicando que o aumento da viscosidade do HPMC faz com que aumente. O efeito espessante é fortalecido, mas em O. O efeito da dosagem abaixo de 05% não é óbvio, a fluidez tem uma mudança relativamente grande na faixa de 0,05% a 0,1%, e a tendência está novamente na faixa de 0,1% para 0,15%. Diminua a velocidade ou até pare de mudar. Comparando os valores de perda de fluidez de meia hora (fluidez inicial e fluidez de meia hora) de HPMC com duas viscosidades, pode-se descobrir que HPMC com alta viscosidade pode reduzir o valor de perda, indicando que sua retenção de água e efeito de retardo de pega são melhor do que aquele de baixa viscosidade.
2. Análise da descrição do fenômeno:
Em termos de controle de sangramento, os dois HPMCs têm pouca diferença de efeito, ambos podem efetivamente reter água e engrossar, eliminar os efeitos adversos do sangramento e, ao mesmo tempo, permitir que as bolhas transbordem de forma eficaz.
3.5 Experiência sobre o efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez de vários sistemas de materiais cimentícios
3.5.1 Esquema de ensaio para o efeito dos éteres de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez de diversos sistemas de materiais cimentícios
Argamassa de alta fluidez ainda é utilizada para observar sua influência na fluidez. Os principais indicadores de referência são a detecção inicial e de meia hora da fluidez da argamassa.
(1) Esquema de teste de fluidez de argamassa com materiais cimentícios binários misturados com CMC e vários aditivos minerais
(2) Esquema de teste de fluidez de argamassa com HPMC (viscosidade 100.000) e materiais cimentícios binários de vários aditivos minerais
(3) Esquema de teste de fluidez de argamassa com HPMC (viscosidade 150.000) e materiais cimentícios binários de vários aditivos minerais
3.5.2 O efeito do éter de celulose na fluidez de argamassas de alta fluidez em um sistema binário de material cimentício de vários aditivos minerais Resultados de testes e análises
(1) Resultados iniciais do teste de fluidez de argamassa cimentícia binária misturada com CMC e vários aditivos
A partir dos resultados dos testes de fluidez inicial, pode-se concluir que a adição de cinzas volantes pode melhorar ligeiramente a fluidez da argamassa; quando o teor de pó mineral é de 10%, a fluidez da argamassa pode ser ligeiramente melhorada; e a sílica ativa tem um impacto maior na fluidez, especialmente na faixa de variação de conteúdo de 6% a 9%, resultando em uma diminuição na fluidez de cerca de 90 mm.
Nos dois grupos de cinzas volantes e pó mineral, o CMC reduz até certo ponto a fluidez da argamassa, enquanto no grupo da sílica ativa, O. O aumento do teor de CMC acima de 1% não afeta mais significativamente a fluidez da argamassa.
Resultados do teste de fluidez de meia hora de argamassa cimentícia binária misturada com CMC e vários aditivos
A partir dos resultados do teste de fluidez em meia hora, pode-se concluir que o efeito do teor de aditivo e CMC é semelhante ao inicial, mas o teor de CMC no grupo de pós minerais varia de O. 1% para O. A alteração de 2% é maior, em 30mm.
Em termos de perda de fluidez ao longo do tempo, as cinzas volantes têm o efeito de reduzir a perda, enquanto o pó mineral e a sílica ativa aumentarão o valor da perda sob altas dosagens. A dosagem de 9% de sílica ativa também faz com que o molde de teste não seja preenchido sozinho. , a fluidez não pode ser medida com precisão.
(2) Os resultados iniciais do teste de fluidez da argamassa cimentícia binária misturada com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos
Resultados do teste de fluidez de meia hora de argamassa cimentícia binária misturada com HPMC (viscosidade 100.000) e vários aditivos
Ainda pode-se concluir através de experimentos que a adição de cinzas volantes pode melhorar ligeiramente a fluidez da argamassa; quando o teor de pó mineral é de 10%, a fluidez da argamassa pode ser ligeiramente melhorada; A dosagem é muito sensível, e o grupo HPMC com dosagem alta de 9% apresenta pontos mortos e a fluidez basicamente desaparece.
O conteúdo de éter de celulose e sílica ativa também são os fatores mais óbvios que afetam a fluidez da argamassa. O efeito do HPMC é obviamente maior que o do CMC. Outros aditivos podem melhorar a perda de fluidez ao longo do tempo.
(3) Os resultados iniciais do teste de fluidez da argamassa cimentícia binária misturada com HPMC (viscosidade de 150.000) e vários aditivos
Resultados do teste de fluidez de meia hora de argamassa cimentícia binária misturada com HPMC (viscosidade 150.000) e vários aditivos
Ainda pode-se concluir através de experimentos que a adição de cinzas volantes pode melhorar ligeiramente a fluidez da argamassa; quando o teor de pó mineral é de 10%, a fluidez da argamassa pode ser ligeiramente melhorada: a sílica ativa ainda é muito eficaz na resolução do fenômeno de sangramento, enquanto a fluidez é um efeito colateral sério, mas é menos eficaz do que seu efeito em lamas limpas .
Um grande número de pontos mortos apareceu sob o alto teor de éter de celulose (especialmente na tabela de fluidez de meia hora), indicando que o HPMC tem um efeito significativo na redução da fluidez da argamassa, e o pó mineral e as cinzas volantes podem melhorar a perda de fluidez ao longo do tempo.
3.5 Resumo do Capítulo
1. Comparando de forma abrangente o teste de fluidez da pasta de cimento pura misturada com três éteres de celulose, pode-se observar que
1. O CMC tem certos efeitos retardadores e de incorporação de ar, fraca retenção de água e certas perdas ao longo do tempo.
2. O efeito de retenção de água do HPMC é óbvio e tem uma influência significativa no estado, e a fluidez diminui significativamente com o aumento do conteúdo. Tem um certo efeito de incorporação de ar e o espessamento é óbvio. 15% causará grandes bolhas na pasta, o que certamente será prejudicial à resistência. Com o aumento da viscosidade do HPMC, a perda de fluidez da pasta dependente do tempo aumentou ligeiramente, mas não é óbvia.
2. Comparando abrangentemente o teste de fluidez da pasta do sistema de gelificação binário de várias misturas minerais misturadas com três éteres de celulose, pode-se observar que:
1. A lei de influência dos três éteres de celulose na fluidez da pasta do sistema cimentício binário de vários aditivos minerais tem características semelhantes à lei de influência da fluidez da pasta de cimento pura. O CMC tem pouco efeito no controle do sangramento e tem efeito fraco na redução da fluidez; dois tipos de HPMC podem aumentar a viscosidade da pasta e reduzir significativamente a fluidez, e aquele com maior viscosidade tem um efeito mais óbvio.
2. Entre as misturas, as cinzas volantes apresentam certo grau de melhoria na fluidez inicial e de meia hora da pasta pura, e o teor de 30% pode ser aumentado em cerca de 30 mm; o efeito do pó mineral na fluidez da pasta pura não tem regularidade óbvia; silício Embora o teor de cinzas seja baixo, sua ultrafinura única, reação rápida e forte adsorção fazem com que reduza significativamente a fluidez da pasta, especialmente quando 0,15% de HPMC é adicionado, haverá moldes de cone que não podem ser preenchidos. O fenômeno.
3. No controle do sangramento, as cinzas volantes e o pó mineral não são óbvios, e a sílica ativa pode obviamente reduzir a quantidade de sangramento.
4. Em termos de perda de fluidez em meia hora, o valor de perda de cinzas volantes é menor e o valor de perda do grupo que incorpora sílica ativa é maior.
5. Na respectiva faixa de variação do conteúdo, os fatores que afetam a fluidez da pasta, o conteúdo de HPMC e sílica ativa são os fatores primários, seja o controle do sangramento ou o controle do estado do fluxo, é relativamente óbvio. A influência do pó mineral e do pó mineral é secundária e desempenha um papel auxiliar de ajuste.
3. Comparando de forma abrangente o teste de fluidez da argamassa de cimento pura misturada com três éteres de celulose, pode-se observar que
1. Após a adição dos três éteres de celulose, o fenômeno de sangramento foi efetivamente eliminado e a fluidez da argamassa geralmente diminuiu. Certo espessamento, efeito de retenção de água. O CMC tem certos efeitos retardadores e de incorporação de ar, fraca retenção de água e certas perdas ao longo do tempo.
2. Após a adição de CMC, a perda de fluidez da argamassa ao longo do tempo aumenta, o que pode ser devido ao fato de o CMC ser um éter de celulose iônico, que é fácil de formar precipitação com Ca2+ no cimento.
3. A comparação dos três éteres de celulose mostra que o CMC tem pouco efeito na fluidez, e os dois tipos de HPMC reduzem significativamente a fluidez da argamassa no teor de 1/1000, e aquele com maior viscosidade é um pouco mais óbvio.
4. Os três tipos de éteres de celulose têm certo efeito de incorporação de ar, o que fará com que as bolhas superficiais transbordem, mas quando o conteúdo de HPMC atinge mais de 0,1%, devido à alta viscosidade da pasta, as bolhas permanecem no lama e não pode transbordar.
5. O efeito de retenção de água do HPMC é óbvio, o que tem um impacto significativo no estado da mistura, e a fluidez diminui significativamente com o aumento do conteúdo, e o espessamento é óbvio.
4. Compare de forma abrangente o teste de fluidez de materiais cimentícios binários com mistura mineral múltipla misturados com três éteres de celulose.
Como pode ser visto:
1. A lei de influência dos três éteres de celulose na fluidez da argamassa de material cimentício multicomponente é semelhante à lei de influência na fluidez da lama pura. O CMC tem pouco efeito no controle do sangramento e tem efeito fraco na redução da fluidez; dois tipos de HPMC podem aumentar a viscosidade da argamassa e reduzir significativamente a fluidez, e aquele com maior viscosidade tem um efeito mais óbvio.
2. Entre os aditivos, as cinzas volantes apresentam certo grau de melhoria na fluidez inicial e de meia hora da lama limpa; a influência do pó de escória na fluidez da lama limpa não tem regularidade óbvia; embora o teor de sílica ativa seja baixo, sua ultrafinura única, reação rápida e forte adsorção fazem com que tenha um grande efeito de redução na fluidez da pasta. No entanto, em comparação com os resultados dos testes de pasta pura, verifica-se que o efeito das misturas tende a enfraquecer.
3. No controle do sangramento, as cinzas volantes e o pó mineral não são óbvios, e a sílica ativa pode obviamente reduzir a quantidade de sangramento.
4. Na respectiva faixa de variação da dosagem, os fatores que afetam a fluidez da argamassa, a dosagem de HPMC e sílica ativa são os fatores primários, seja o controle do sangramento ou o controle do estado de fluxo, é mais óbvio, a sílica ativa 9% Quando o teor de HPMC é de 0,15%, é fácil dificultar o preenchimento do molde de enchimento, e a influência de outros aditivos é secundária e desempenha um papel auxiliar de ajuste.
5. Haverá bolhas na superfície da argamassa com fluidez superior a 250mm, mas o grupo branco sem éter de celulose geralmente não apresenta bolhas ou apenas uma quantidade muito pequena de bolhas, indicando que o éter de celulose possui certa incorporação de ar efeito e torna a pasta viscosa. Além disso, devido à viscosidade excessiva da argamassa com baixa fluidez, é difícil que as bolhas de ar flutuem pelo efeito do peso próprio da pasta, mas ficam retidas na argamassa, e sua influência na resistência não pode ser ignorado.
Capítulo 4 Efeitos dos Éteres de Celulose nas Propriedades Mecânicas da Argamassa
O capítulo anterior estudou o efeito do uso combinado de éter de celulose e vários aditivos minerais na fluidez da lama limpa e da argamassa de alta fluidez. Este capítulo analisa principalmente o uso combinado de éter de celulose e vários aditivos na argamassa de alta fluidez e a influência da resistência à compressão e flexão da argamassa de ligação, e a relação entre a resistência de ligação à tração da argamassa de ligação e o éter de celulose e mineral aditivos também é resumido e analisado.
De acordo com a pesquisa sobre o desempenho de trabalho do éter de celulose em materiais à base de cimento de pasta e argamassa pura no Capítulo 3, no aspecto do teste de resistência, o teor de éter de celulose é de 0,1%.
4.1 Ensaio de resistência à compressão e flexão de argamassas de alta fluidez
Foram investigadas as resistências à compressão e flexão de aditivos minerais e éteres de celulose em argamassas de infusão de alta fluidez.
4.1.1 Ensaio de influência na resistência à compressão e à flexão de argamassas cimentícias puras de alta fluidez
O efeito de três tipos de éteres de celulose nas propriedades de compressão e flexão de argamassas puras de alta fluidez à base de cimento em várias idades e com um teor fixo de 0,1% foi conduzido aqui.
Análise inicial de resistência: Em termos de resistência à flexão, o CMC tem um certo efeito de fortalecimento, enquanto o HPMC tem um certo efeito redutor; em termos de resistência à compressão, a incorporação de éter de celulose tem lei semelhante à resistência à flexão; a viscosidade do HPMC afeta as duas forças. Tem pouco efeito: em termos da relação pressão-dobra, todos os três éteres de celulose podem efetivamente reduzir a relação pressão-dobra e aumentar a flexibilidade da argamassa. Entre eles, o HPMC com viscosidade de 150.000 tem o efeito mais óbvio.
(2) Resultados do teste de comparação de força de sete dias
Análise de resistência de sete dias: Em termos de resistência à flexão e resistência à compressão, existe uma lei semelhante à resistência de três dias. Em comparação com a dobragem por pressão de três dias, há um ligeiro aumento na resistência à dobragem por pressão. Porém, a comparação dos dados do mesmo período etário pode constatar o efeito do HPMC na redução da relação pressão-dobramento. relativamente óbvio.
(3) Resultados do teste de comparação de força de vinte e oito dias
Análise de resistência de vinte e oito dias: Em termos de resistência à flexão e resistência à compressão, existem leis semelhantes às da resistência de três dias. A resistência à flexão aumenta lentamente e a resistência à compressão ainda aumenta até certo ponto. A comparação de dados do mesmo período etário mostra que o HPMC tem um efeito mais óbvio na melhoria da relação compressão-dobragem.
De acordo com o ensaio de resistência desta seção, verifica-se que a melhoria da fragilidade da argamassa é limitada pelo CMC, e por vezes a relação compressão-dobra é aumentada, tornando a argamassa mais quebradiça. Ao mesmo tempo, como o efeito de retenção de água é mais geral que o do HPMC, o éter de celulose que consideramos para o teste de resistência aqui é o HPMC de duas viscosidades. Embora o HPMC tenha um certo efeito na redução da resistência (especialmente para a resistência inicial), é benéfico reduzir a relação compressão-refração, o que é benéfico para a tenacidade da argamassa. Além disso, combinado com os fatores que afetam a fluidez no Capítulo 3, no estudo da composição de aditivos e CE. No teste do efeito, usaremos HPMC (100.000) como o CE correspondente.
4.1.2 Ensaio de influência da resistência à compressão e flexão de argamassa de alta fluidez com aditivo mineral
De acordo com o teste de fluidez da lama pura e da argamassa misturada com aditivos no capítulo anterior, pode-se observar que a fluidez da sílica ativa está obviamente deteriorada devido à grande demanda de água, embora possa teoricamente melhorar a densidade e a resistência para até certo ponto. , principalmente a resistência à compressão, mas é fácil fazer com que a relação compressão-dobra seja muito grande, o que torna notável a fragilidade da argamassa, e é consenso que a sílica ativa aumenta a retração da argamassa. Ao mesmo tempo, devido à falta de retração estrutural do agregado graúdo, o valor de retração da argamassa é relativamente grande em relação ao concreto. Para argamassas (especialmente argamassas especiais, como argamassas de colagem e argamassas de reboco), o maior dano costuma ser o encolhimento. Para fissuras causadas pela perda de água, a resistência muitas vezes não é o fator mais crítico. Portanto, a sílica ativa foi descartada como aditivo, e apenas cinzas volantes e pó mineral foram utilizados para explorar o efeito de seu efeito compósito com éter de celulose na resistência.
4.1.2.1 Esquema de ensaio de resistência à compressão e flexão de argamassa de alta fluidez
Neste experimento foi utilizada a proporção de argamassa de 4.1.1, sendo o teor de éter de celulose fixado em 0,1% e comparado com o grupo branco. O nível de dosagem do teste de mistura é 0%, 10%, 20% e 30%.
4.1.2.2 Resultados de ensaios de resistência à compressão e flexão e análise de argamassas de alta fluidez
Pode-se observar a partir do valor do teste de resistência à compressão que a resistência à compressão 3d após a adição de HPMC é cerca de 5/VIPa inferior à do grupo branco. Em geral, com o aumento da quantidade de aditivo adicionado, a resistência à compressão apresenta tendência decrescente. . Em termos de aditivos, a resistência do grupo de pós minerais sem HPMC é a melhor, enquanto a resistência do grupo de cinzas volantes é ligeiramente inferior à do grupo de pós minerais, indicando que o pó mineral não é tão ativo quanto o cimento, e a sua incorporação reduzirá ligeiramente a resistência inicial do sistema. As cinzas volantes com menor atividade reduzem a resistência de forma mais óbvia. A razão para a análise deveria ser que as cinzas volantes participam principalmente na hidratação secundária do cimento e não contribuem significativamente para a resistência inicial da argamassa.
Pode-se observar pelos valores do teste de resistência à flexão que o HPMC ainda tem um efeito adverso na resistência à flexão, mas quando o teor da mistura é maior, o fenômeno de redução da resistência à flexão não é mais óbvio. A razão pode ser o efeito de retenção de água do HPMC. A taxa de perda de água na superfície do bloco de teste de argamassa é reduzida e a água para hidratação é relativamente suficiente.
Em termos de aditivos, a resistência à flexão mostra uma tendência decrescente com o aumento do teor de aditivos, e a resistência à flexão do grupo de pós minerais também é ligeiramente maior que a do grupo de cinzas volantes, indicando que a atividade do pó mineral é maior que a das cinzas volantes.
Pode-se observar a partir do valor calculado da relação compressão-redução que a adição de HPMC reduzirá efetivamente a taxa de compressão e melhorará a flexibilidade da argamassa, mas na verdade é à custa de uma redução substancial na resistência à compressão.
Em termos de aditivos, à medida que a quantidade de aditivo aumenta, a relação compressão-dobra tende a aumentar, indicando que o aditivo não favorece a flexibilidade da argamassa. Além disso, verifica-se que a relação compressão-dobra da argamassa sem HPMC aumenta com a adição do aditivo. O aumento é um pouco maior, ou seja, o HPMC pode melhorar até certo ponto a fragilização da argamassa causada pela adição de aditivos.
Pode-se observar que para a resistência à compressão de 7d, os efeitos adversos dos aditivos não são mais óbvios. Os valores de resistência à compressão são aproximadamente os mesmos em cada nível de dosagem de aditivo, e o HPMC ainda tem uma desvantagem relativamente óbvia na resistência à compressão. efeito.
Percebe-se que em termos de resistência à flexão, o aditivo tem efeito adverso na resistência à flexão 7d como um todo, e apenas o grupo de pós minerais teve melhor desempenho, basicamente mantido em 11-12MPa.
Pode-se observar que a mistura tem um efeito adverso em termos da razão de indentação. Com o aumento da quantidade de aditivo, a taxa de indentação aumenta gradativamente, ou seja, a argamassa fica quebradiça. O HPMC pode obviamente reduzir a relação compressão-dobra e melhorar a fragilidade da argamassa.
Pode-se observar que a partir da resistência à compressão 28d, o aditivo teve um efeito benéfico mais óbvio na resistência posterior, e a resistência à compressão foi aumentada em 3-5MPa, o que se deve principalmente ao efeito de micropreenchimento do aditivo e a substância pozolânica. O efeito de hidratação secundária do material, por um lado, pode utilizar e consumir o hidróxido de cálcio produzido pela hidratação do cimento (o hidróxido de cálcio é uma fase fraca na argamassa e seu enriquecimento na zona de transição da interface é prejudicial à resistência), gerando mais produtos de hidratação, por outro lado, promovem o grau de hidratação do cimento e tornam a argamassa mais densa. O HPMC ainda tem um efeito adverso significativo na resistência à compressão, e a resistência ao enfraquecimento pode atingir mais de 10MPa. Para analisar os motivos, o HPMC introduz uma certa quantidade de bolhas de ar no processo de mistura da argamassa, o que reduz a compactação do corpo da argamassa. Este é um dos motivos. O HPMC é facilmente adsorvido na superfície das partículas sólidas para formar um filme, dificultando o processo de hidratação, e a zona de transição da interface é mais fraca, o que não conduz à resistência.
Pode-se observar que em termos de resistência à flexão 28d, os dados apresentam uma dispersão maior do que a resistência à compressão, mas o efeito adverso do HPMC ainda pode ser observado.
Pode-se observar que, do ponto de vista da relação compressão-redução, o HPMC é geralmente benéfico para reduzir a relação compressão-redução e melhorar a tenacidade da argamassa. Num grupo, com o aumento da quantidade de aditivos, a relação compressão-refração aumenta. A análise das razões mostra que a mistura apresenta melhora óbvia na resistência à compressão posterior, mas melhora limitada na resistência à flexão posterior, resultando na relação compressão-refração. melhoria.
4.2 Ensaios de resistência à compressão e flexão de argamassas coladas
Para explorar a influência do éter de celulose e do aditivo na resistência à compressão e flexão da argamassa colada, o experimento fixou o teor de éter de celulose HPMC (viscosidade 100.000) em 0,30% do peso seco da argamassa. e comparado com o grupo branco.
As misturas (cinzas volantes e pó de escória) ainda são testadas em 0%, 10%, 20% e 30%.
4.2.1 Esquema de ensaio de resistência à compressão e flexão de argamassa colada
4.2.2 Resultados de ensaios e análise da influência da resistência à compressão e flexão da argamassa colada
Pode-se observar pelo experimento que o HPMC é obviamente desfavorável em termos da resistência à compressão 28d da argamassa de colagem, o que fará com que a resistência diminua em cerca de 5 MPa, mas o indicador chave para julgar a qualidade da argamassa de colagem não é o resistência à compressão, por isso é aceitável; Quando o conteúdo do composto é de 20%, a resistência à compressão é relativamente ideal.
Pode-se observar pelo experimento que, do ponto de vista da resistência à flexão, a redução da resistência causada pelo HPMC não é grande. Pode ser que a argamassa de colagem tenha baixa fluidez e características plásticas óbvias em comparação com a argamassa de alta fluidez. Os efeitos positivos do escorregamento e da retenção de água compensam efetivamente alguns dos efeitos negativos da introdução de gás para reduzir a compactação e o enfraquecimento da interface; as misturas não têm efeito óbvio na resistência à flexão e os dados do grupo de cinzas volantes flutuam ligeiramente.
Verifica-se pelos experimentos que, no que diz respeito à relação pressão-redução, em geral, o aumento do teor de aditivo aumenta a relação pressão-redução, o que é desfavorável à tenacidade da argamassa; HPMC tem um efeito favorável, que pode reduzir a relação de redução de pressão em O. 5 acima, deve-se ressaltar que, de acordo com “JG 149.2003 Sistema de isolamento externo de parede externa de placa de poliestireno expandido de gesso fino”, geralmente não há requisito obrigatório para a relação compressão-dobragem no índice de detecção da argamassa de colagem, e a relação compressão-dobragem é principalmente É utilizada para limitar a fragilidade da argamassa de reboco, e este índice é utilizado apenas como referência para a flexibilidade da ligação argamassa.
4.3 Teste de Resistência de Aderência da Argamassa de Aderência
A fim de explorar a lei de influência da aplicação composta de éter de celulose e aditivo na resistência de adesão da argamassa colada, consulte “JG/T3049.1998 Putty for Building Interior” e “JG 149.2003 Expanded Polystyrene Board Thin Plastering Exterior Walls” Isolamento System”, realizamos o ensaio de resistência de aderência da argamassa de colagem, utilizando a relação de argamassa de colagem da Tabela 4.2.1, e fixando o teor de éter de celulose HPMC (viscosidade 100.000) em 0 do peso seco da argamassa 0,30%. e comparado com o grupo em branco.
As misturas (cinzas volantes e pó de escória) ainda são testadas em 0%, 10%, 20% e 30%.
4.3.1 Esquema de teste de resistência de aderência da argamassa de colagem
4.3.2 Resultados dos testes e análise da resistência de aderência da argamassa de ligação
(1) Resultados do teste de resistência de união 14d de argamassa de colagem e argamassa de cimento
Pode-se observar no experimento que os grupos adicionados com HPMC são significativamente melhores que o grupo branco, indicando que o HPMC é benéfico para a resistência de ligação, principalmente porque o efeito de retenção de água do HPMC protege a água na interface de ligação entre a argamassa e o bloco de teste de argamassa de cimento. A argamassa de ligação na interface fica totalmente hidratada, aumentando assim a resistência da união.
Em termos de aditivos, a resistência de ligação é relativamente elevada numa dosagem de 10%, e embora o grau de hidratação e a velocidade do cimento possam ser melhorados numa dosagem elevada, isso levará a uma diminuição no grau de hidratação global do cimento. material, causando assim aderência. diminuição da resistência do nó.
Pode-se observar pelo experimento que em termos do valor de teste da intensidade do tempo operacional, os dados são relativamente discretos e a mistura tem pouco efeito, mas em geral, em comparação com a intensidade original, há uma certa diminuição, e a diminuição do HPMC é menor que a do grupo branco, indicando que se conclui que o efeito de retenção de água do HPMC é benéfico para a redução da dispersão de água, de modo que a diminuição da resistência de união da argamassa diminui após 2,5h.
(2) Resultados do teste de resistência de união 14d de argamassa de colagem e placa de poliestireno expandido
Pode-se observar pelo experimento que o valor de teste da resistência de união entre a argamassa de colagem e a placa de poliestireno é mais discreto. Em geral, pode-se observar que o grupo misturado com HPMC é mais eficaz que o grupo branco devido à melhor retenção de água. Pois bem, a incorporação de aditivos reduz a estabilidade do ensaio de resistência de união.
4.4 Resumo do Capítulo
1. Para argamassas de alta fluidez, com o aumento da idade, a relação compressão-dobra apresenta tendência de aumento; a incorporação de HPMC tem um efeito óbvio de redução da resistência (a diminuição da resistência à compressão é mais evidente), o que também leva à diminuição da relação compressão-dobragem, ou seja, HPMC tem uma ajuda óbvia para a melhoria da tenacidade da argamassa . Em termos de resistência de três dias, as cinzas volantes e o pó mineral podem contribuir ligeiramente para a resistência em 10%, enquanto a resistência diminui em altas dosagens e a taxa de britagem aumenta com o aumento das misturas minerais; na resistência de sete dias, as duas misturas têm pouco efeito na resistência, mas o efeito geral da redução da resistência das cinzas volantes ainda é óbvio; em termos de resistência aos 28 dias, os dois aditivos contribuíram para a resistência, resistência à compressão e flexão. Ambos aumentaram ligeiramente, mas a relação pressão-dobra ainda aumentou com o aumento do conteúdo.
2. Para a resistência à compressão e flexão 28d da argamassa colada, quando o teor de aditivo é de 20%, o desempenho da resistência à compressão e à flexão é melhor, e a mistura ainda leva a um pequeno aumento na relação compressão-dobra, refletindo seu efeito adverso efeito na tenacidade da argamassa; HPMC leva a uma diminuição significativa na resistência, mas pode reduzir significativamente a relação compressão-dobra.
3. Em relação à resistência de aderência da argamassa colada, o HPMC tem uma certa influência favorável na resistência de aderência. A análise deve ser que o seu efeito de retenção de água reduz a perda de umidade da argamassa e garante uma hidratação mais suficiente; A relação entre o teor da mistura não é regular, e o desempenho geral é melhor com argamassa de cimento quando o teor é de 10%.
Capítulo 5 Um Método para Prever a Resistência à Compressão de Argamassa e Concreto
Neste capítulo, é proposto um método para prever a resistência de materiais à base de cimento com base no coeficiente de atividade da mistura e na teoria de resistência FERET. Primeiro pensamos na argamassa como um tipo especial de concreto sem agregados graúdos.
É bem sabido que a resistência à compressão é um indicador importante para materiais à base de cimento (concreto e argamassa) utilizados como materiais estruturais. No entanto, devido a muitos fatores de influência, não existe um modelo matemático que possa prever com precisão a sua intensidade. Isto causa certos inconvenientes ao projeto, produção e utilização de argamassa e concreto. Os modelos existentes de resistência do concreto têm suas próprias vantagens e desvantagens: alguns prevêem a resistência do concreto através da porosidade do concreto do ponto de vista comum da porosidade dos materiais sólidos; alguns enfocam a influência da relação água-aglutinante na resistência. Este artigo combina principalmente o coeficiente de atividade da mistura pozolânica com a teoria da resistência de Feret e faz algumas melhorias para torná-la relativamente mais precisa na previsão da resistência à compressão.
5.1 Teoria da Força de Feret
Em 1892, Feret estabeleceu o primeiro modelo matemático para prever a resistência à compressão. Sob a premissa de determinadas matérias-primas do concreto, a fórmula para prever a resistência do concreto é proposta pela primeira vez.
A vantagem desta fórmula é que a concentração de argamassa, que se correlaciona com a resistência do concreto, tem um significado físico bem definido. Ao mesmo tempo, a influência do teor de ar é levada em consideração e a exatidão da fórmula pode ser comprovada fisicamente. A justificativa para esta fórmula é que ela expressa a informação de que existe um limite para a resistência do concreto que pode ser obtida. A desvantagem é que ele ignora a influência do tamanho das partículas agregadas, formato das partículas e tipo de agregado. Ao prever a resistência do concreto em diferentes idades, ajustando o valor K, a relação entre diferentes resistências e idades é expressa como um conjunto de divergências através da origem das coordenadas. A curva é inconsistente com a situação real (especialmente quando a idade é mais longa). Naturalmente, esta fórmula proposta por Feret é projetada para a argamassa de 10,20MPa. Não pode se adaptar totalmente à melhoria da resistência à compressão do concreto e à influência do aumento dos componentes devido ao progresso da tecnologia do concreto argamassado.
Considera-se aqui que a resistência do concreto (especialmente do concreto comum) depende principalmente da resistência da argamassa de cimento no concreto, e a resistência da argamassa de cimento depende da densidade da pasta de cimento, ou seja, da porcentagem de volume do material cimentício na pasta.
A teoria está intimamente relacionada ao efeito do fator de índice de vazios na resistência. Contudo, como a teoria foi apresentada anteriormente, a influência dos componentes da mistura na resistência do concreto não foi considerada. Diante disso, este artigo apresentará o coeficiente de influência da mistura baseado no coeficiente de atividade para correção parcial. Ao mesmo tempo, com base nesta fórmula, é reconstruído um coeficiente de influência da porosidade na resistência do concreto.
5.2 Coeficiente de atividade
O coeficiente de atividade, Kp, é usado para descrever o efeito dos materiais pozolânicos na resistência à compressão. Obviamente, depende da natureza do próprio material pozolânico, mas também da idade do concreto. O princípio de determinação do coeficiente de atividade é comparar a resistência à compressão de uma argamassa padrão com a resistência à compressão de outra argamassa com aditivos pozolânicos e substituir o cimento por a mesma quantidade de cimento de qualidade (o país p é o teste do coeficiente de atividade. Usar substituto porcentagens). A relação entre estas duas intensidades é chamada de coeficiente de atividade fO), onde t é a idade da argamassa no momento do ensaio. Se fO) for menor que 1, a atividade da pozolana é menor que a do cimento r. Por outro lado, se fO) for maior que 1, a pozolana tem maior reatividade (isso geralmente acontece quando a sílica ativa é adicionada).
Para o coeficiente de atividade comumente usado na resistência à compressão de 28 dias, de acordo com ((GBT18046.2008 Pó granulado de escória de alto forno usado em cimento e concreto) H90, o coeficiente de atividade do pó granulado de escória de alto forno está em argamassa de cimento padrão. obtido pela substituição de 50% de cimento com base no teste de acordo com ((GBT1596.2005 Cinzas volantes usadas em cimento e concreto), o coeficiente de atividade das cinzas volantes é obtido após a substituição de 30% de cimento com base na argamassa de cimento padrão; teste De acordo com “GB.T27690.2011 Sílica ativa para argamassa e concreto”, o coeficiente de atividade da sílica ativa é a relação de resistência obtida pela substituição de 10% de cimento com base no teste padrão de argamassa de cimento.
Geralmente, pó de escória granulada de alto forno Kp = 0,95～1,10, cinzas volantes Kp = 0,7-1,05, sílica ativa Kp = 1,00～1.15. Assumimos que o seu efeito na resistência é independente do cimento. Ou seja, o mecanismo da reação pozolânica deve ser controlado pela reatividade da pozolana, e não pela taxa de precipitação de cal na hidratação do cimento.
5.3 Coeficiente de influência da mistura na resistência
5.4 Coeficiente de influência do consumo de água na resistência
5.5 Coeficiente de influência da composição do agregado na resistência
De acordo com as opiniões dos professores PK Mehta e PC Aitcin nos Estados Unidos, para alcançar as melhores propriedades de trabalhabilidade e resistência do HPC ao mesmo tempo, a proporção de volume da pasta de cimento para o agregado deve ser de 35:65 [4810] Porque da plasticidade e fluidez geral A quantidade total de agregado de concreto não muda muito. Contanto que a resistência do próprio material de base agregado atenda aos requisitos da especificação, a influência da quantidade total de agregado na resistência é ignorada e a fração integral geral pode ser determinada dentro de 60-70% de acordo com os requisitos de abatimento .
Acredita-se teoricamente que a proporção de agregados graúdos e finos terá certa influência na resistência do concreto. Como todos sabemos, a parte mais fraca do concreto é a zona de transição entre o agregado e o cimento e outras pastas de materiais cimentícios. Portanto, a falha final do concreto comum se deve ao dano inicial da zona de transição da interface sob tensões causadas por fatores como carga ou mudança de temperatura. causada pelo contínuo desenvolvimento de fissuras. Portanto, quando o grau de hidratação é semelhante, quanto maior for a zona de transição da interface, mais fácil será a fissura inicial evoluir para uma fissura longa após a concentração de tensão. Ou seja, quanto mais agregados graúdos com formas geométricas mais regulares e escalas maiores na zona de transição da interface, maior será a probabilidade de concentração de tensões das fissuras iniciais, e se manifesta macroscopicamente que a resistência do concreto aumenta com o aumento do agregado graúdo. razão. reduzido. Porém, a premissa acima é que é necessário que seja areia média com muito pouco teor de lama.
A taxa de areia também tem certa influência no abatimento. Portanto, a taxa de areia pode ser predefinida pelos requisitos de abatimento e pode ser determinada entre 32% e 46% para concreto comum.
A quantidade e variedade de aditivos e aditivos minerais são determinadas por mistura experimental. No concreto comum, a quantidade de aditivo mineral deve ser inferior a 40%, enquanto no concreto de alta resistência a sílica ativa não deve ultrapassar 10%. A quantidade de cimento não deve ser superior a 500kg/m3.
5.6 Aplicação deste método de previsão para orientar exemplo de cálculo de proporção de mistura
Os materiais utilizados são os seguintes:
O cimento é o cimento E042.5 produzido pela Lubi Cement Factory, cidade de Laiwu, província de Shandong, e sua densidade é de 3,19/cm3;
A cinza volante é uma cinza esférica de grau II produzida pela Usina Elétrica Jinan Huangtai e seu coeficiente de atividade é O. 828, sua densidade é 2,59/cm3;
A sílica ativa produzida pela Shandong Sanmei Silicon Material Co., Ltd. tem um coeficiente de atividade de 1,10 e uma densidade de 2,59/cm3;
A areia seca do rio Taian tem uma densidade de 2,6 g/cm3, uma densidade aparente de 1480kg/m3 e um módulo de finura de Mx=2,8;
Jinan Ganggou produz pedra britada seca de 5-'25mm com uma densidade aparente de 1500kg/m3 e uma densidade de cerca de 2,7∥cm3;
O agente redutor de água utilizado é um agente redutor de água alifático de alta eficiência, com uma taxa de redução de água de 20%; a dosagem específica é determinada experimentalmente de acordo com os requisitos da queda. Preparação experimental do concreto C30, o abatimento deve ser superior a 90 mm.
1. força da formulação
2. qualidade da areia
3. Determinação dos Fatores de Influência de Cada Intensidade
4. Pergunte sobre o consumo de água
5. A dosagem do agente redutor de água é ajustada de acordo com a necessidade de queda. A dosagem é de 1% e acrescenta-se Ma=4kg à massa.
6. Desta forma, obtém-se a relação de cálculo
7. Após a mistura experimental, ele pode atender aos requisitos de queda. A resistência à compressão medida em 28d é de 39,32 MPa, o que atende aos requisitos.
5.7 Resumo do Capítulo
No caso de ignorar a interação dos aditivos I e F, discutimos o coeficiente de atividade e a teoria de resistência de Feret, e obtivemos a influência de múltiplos fatores na resistência do concreto:
1 Coeficiente de influência do aditivo para concreto
2 Coeficiente de influência do consumo de água
3 Coeficiente de influência da composição agregada
4 Comparação real. Verifica-se que o método de previsão de resistência do concreto 28d melhorado pelo coeficiente de atividade e pela teoria de resistência de Feret está de acordo com a situação real, podendo ser utilizado para orientar o preparo de argamassa e concreto.
Capítulo 6 Conclusão e Perspectivas
6.1 Principais conclusões
A primeira parte compara abrangentemente o teste de fluidez de lama limpa e argamassa de várias misturas minerais misturadas com três tipos de éteres de celulose e encontra as seguintes regras principais:
1. O éter de celulose tem certos efeitos retardadores e de incorporação de ar. Dentre eles, o CMC tem fraco efeito de retenção de água em baixas dosagens, e apresenta certa perda ao longo do tempo; enquanto o HPMC tem um efeito significativo de retenção de água e espessamento, o que reduz significativamente a fluidez da polpa e argamassa pura, e O efeito espessante do HPMC com alta viscosidade nominal é ligeiramente óbvio.
2. Entre os aditivos, a fluidez inicial e de meia hora das cinzas volantes na lama e argamassa limpas foi melhorada até certo ponto. O teor de 30% do teste de pasta limpa pode ser aumentado em cerca de 30 mm; a fluidez do pó mineral na lama e argamassa limpas Não existe uma regra óbvia de influência; embora o teor de sílica ativa seja baixo, sua ultrafinura única, reação rápida e forte adsorção fazem com que ele tenha um efeito de redução significativo na fluidez da pasta e argamassa limpa, especialmente quando misturado com 0,15 Quando% HPMC, haverá um fenômeno de que a matriz do cone não pode ser preenchida. Comparado com os resultados do teste da pasta limpa, verifica-se que o efeito da mistura no teste da argamassa tende a enfraquecer. Em termos de controle de sangramento, cinzas volantes e pó mineral não são óbvios. A sílica ativa pode reduzir significativamente a quantidade de sangramento, mas não contribui para a redução da fluidez e perda da argamassa ao longo do tempo, e é fácil de reduzir o tempo de operação.
3. Na respectiva faixa de alterações de dosagem, os fatores que afetam a fluidez da pasta à base de cimento, a dosagem de HPMC e sílica ativa são os fatores primários, tanto no controle do sangramento quanto no controle do estado de fluxo, são relativamente óbvios. A influência das cinzas de carvão e do pó mineral é secundária e desempenha um papel auxiliar de ajuste.
4. Os três tipos de éteres de celulose têm um certo efeito de incorporação de ar, o que fará com que as bolhas transbordem na superfície da pasta pura. Porém, quando o teor de HPMC atinge mais de 0,1%, devido à alta viscosidade da pasta, as bolhas não podem ser retidas na pasta. transbordar. Haverá bolhas na superfície da argamassa com fluidez acima de 250 ram, mas o grupo branco sem éter de celulose geralmente não apresenta bolhas ou apenas uma quantidade muito pequena de bolhas, indicando que o éter de celulose tem um certo efeito de incorporação de ar e torna a pasta viscoso. Além disso, devido à viscosidade excessiva da argamassa com baixa fluidez, é difícil que as bolhas de ar flutuem pelo efeito do peso próprio da pasta, mas ficam retidas na argamassa, e sua influência na resistência não pode ser ignorado.
Parte II Propriedades Mecânicas da Argamassa
1. Para argamassas de alta fluidez, com o aumento da idade, a taxa de britagem apresenta tendência de aumento; a adição de HPMC tem um efeito significativo na redução da resistência (a diminuição da resistência à compressão é mais evidente), o que também leva ao esmagamento. A diminuição da relação, ou seja, o HPMC tem uma ajuda óbvia para a melhoria da tenacidade da argamassa. Em termos de resistência de três dias, as cinzas volantes e o pó mineral podem contribuir ligeiramente para a resistência em 10%, enquanto a resistência diminui em altas dosagens e a taxa de britagem aumenta com o aumento das misturas minerais; na resistência de sete dias, as duas misturas têm pouco efeito na resistência, mas o efeito geral da redução da resistência das cinzas volantes ainda é óbvio; em termos de resistência aos 28 dias, os dois aditivos contribuíram para a resistência, resistência à compressão e flexão. Ambos aumentaram ligeiramente, mas a relação pressão-dobra ainda aumentou com o aumento do conteúdo.
2. Para a resistência à compressão e flexão 28d da argamassa colada, quando o teor de aditivo é de 20%, as resistências à compressão e à flexão são melhores, e o aditivo ainda leva a um pequeno aumento na relação compressão-dobra, refletindo sua efeito na argamassa. Efeitos adversos da tenacidade; HPMC leva a uma diminuição significativa na resistência.
3. Em relação à resistência de adesão da argamassa colada, o HPMC tem um certo efeito favorável na resistência de adesão. A análise deve ser que o seu efeito de retenção de água reduz a perda de água na argamassa e garante uma hidratação mais suficiente. A resistência de união está relacionada ao aditivo. A relação entre a dosagem não é regular, e o desempenho geral é melhor com argamassa de cimento quando a dosagem é de 10%.
4. O CMC não é adequado para materiais cimentícios à base de cimento, seu efeito de retenção de água não é óbvio e, ao mesmo tempo, torna a argamassa mais quebradiça; embora o HPMC possa efetivamente reduzir a relação compressão-dobra e melhorar a tenacidade da argamassa, mas isso ocorre às custas de uma redução substancial na resistência à compressão.
5. Requisitos abrangentes de fluidez e resistência, o conteúdo de HPMC de 0,1% é mais apropriado. Quando cinzas volantes são utilizadas em argamassas estruturais ou reforçadas que requerem endurecimento rápido e resistência inicial, a dosagem não deve ser muito alta e a dosagem máxima é de cerca de 10%. Requisitos; considerando fatores como a baixa estabilidade volumétrica do pó mineral e da sílica ativa, eles devem ser controlados em 10% e n 3%, respectivamente. Os efeitos das misturas e dos éteres de celulose não estão significativamente correlacionados, com
ter um efeito independente.
A terceira parte No caso de ignorar a interação entre aditivos, através da discussão do coeficiente de atividade dos aditivos minerais e da teoria de resistência de Feret, obtém-se a lei de influência de múltiplos fatores na resistência do concreto (argamassa):
1. Coeficiente de influência da mistura mineral
2. Coeficiente de influência do consumo de água
3. Fator de influência da composição agregada
4. A comparação real mostra que o método de previsão de resistência do concreto 28d melhorado pelo coeficiente de atividade e pela teoria de resistência de Feret está de acordo com a situação real e pode ser usado para orientar a preparação de argamassa e concreto.
6.2 Deficiências e Perspectivas
Este artigo estuda principalmente a fluidez e as propriedades mecânicas da pasta e argamassa limpa do sistema cimentício binário. O efeito e a influência da ação conjunta de materiais cimentícios multicomponentes precisam ser mais estudados. No método de ensaio, pode-se utilizar consistência e estratificação da argamassa. O efeito do éter de celulose na consistência e retenção de água da argamassa é estudado pelo grau de éter de celulose. Além disso, também será estudada a microestrutura da argamassa sob a ação composta de éter de celulose e aditivo mineral.
O éter de celulose é hoje um dos componentes indispensáveis da mistura de diversas argamassas. Seu bom efeito de retenção de água prolonga o tempo de operação da argamassa, faz com que a argamassa tenha boa tixotropia e melhora a tenacidade da argamassa. É conveniente para construção; e a aplicação de cinzas volantes e pós minerais como resíduos industriais em argamassas também pode criar grandes benefícios económicos e ambientais
Horário da postagem: 29 de setembro de 2022