Eterul de celuloză este utilizat pe scară largă în mortar. Ca un fel de celuloză eterificată,eter de celulozăare afinitate pentru apă, iar acest compus polimeric are o capacitate excelentă de absorbție a apei și de reținere a apei, ceea ce poate rezolva bine sângerarea mortarului, timpul scurt de funcționare, lipiciitatea etc. Rezistența insuficientă a nodurilor și multe alte probleme.
Odată cu dezvoltarea continuă a industriei construcțiilor din lume și aprofundarea continuă a cercetării materialelor de construcție, comercializarea mortarului a devenit o tendință irezistibilă. Datorită numeroaselor avantaje pe care mortarul tradițional nu le are, utilizarea mortarului comercial a devenit mai frecventă în orașele mari și mijlocii din țara mea. Cu toate acestea, mortarul comercial are încă multe probleme tehnice.
Mortarul cu fluiditate ridicată, cum ar fi mortarul de armare, materialele de chituire pe bază de ciment, etc., datorită cantității mari de agent reducător de apă utilizat, va provoca un fenomen grav de sângerare și va afecta performanța completă a mortarului; Este foarte sensibil, și este predispus la scăderea gravă a lucrabilității din cauza pierderii de apă într-o perioadă scurtă de timp după amestecare, ceea ce înseamnă că timpul de funcționare este extrem de scurt; în plus, pentru mortarul lipit, dacă mortarul are o capacitate insuficientă de reținere a apei, o cantitate mare de umiditate va fi absorbită de matrice, ceea ce duce la o lipsă parțială de apă a mortarului de lipire și, prin urmare, o hidratare insuficientă, ducând la o scădere a rezistenței și o scădere a forței de coeziune.
În plus, aditivii ca înlocuitori parțial pentru ciment, cum ar fi cenușa zburătoare, pulberea granulată de zgură de furnal (pulbere minerală), fumul de silice etc., sunt acum din ce în ce mai importante. Ca subproduse industriale și deșeuri, dacă amestecul nu poate fi utilizat pe deplin, acumularea lui va ocupa și distruge o mare cantitate de teren și va provoca o poluare gravă a mediului. Dacă aditivii sunt utilizați în mod rezonabil, ei pot îmbunătăți anumite proprietăți ale betonului și mortarului și pot rezolva problemele de inginerie ale betonului și mortarului în anumite aplicații. Prin urmare, aplicarea largă a aditivilor este benefică pentru mediu și beneficiile industriei.
S-au făcut multe studii în țară și în străinătate cu privire la efectul eterului de celuloză și al amestecurilor asupra mortarului, dar există încă o lipsă de discuții cu privire la efectul utilizării combinate a celor două.
În această lucrare, aditivii importanți din mortar, eterul de celuloză și amestecul sunt utilizați în mortar, iar legea de influență cuprinzătoare a celor două componente din mortar asupra fluidității și rezistenței mortarului este rezumată prin experimente. Prin modificarea tipului și cantității de eter de celuloză și amestecuri în test, s-a observat influența asupra fluidității și rezistenței mortarului (în această lucrare, sistemul de gelificare de testare adoptă în principal un sistem binar). În comparație cu HPMC, CMC nu este potrivit pentru tratamentul de îngroșare și reținere a apei a materialelor pe bază de ciment. HPMC poate reduce semnificativ fluiditatea suspensiei și poate crește pierderea în timp la doze mici (sub 0,2%). Reduceți rezistența corpului mortarului și reduceți raportul compresie-pliere. Cerințe cuprinzătoare de fluiditate și rezistență, conținutul de HPMC în O. 1% este mai potrivit. În ceea ce privește amestecurile, cenușa zburătoare are un anumit efect asupra creșterii fluidității nămolului, iar influența pulberii de zgură nu este evidentă. Deși fumul de silice poate reduce eficient sângerarea, fluiditatea se poate pierde serios atunci când doza este de 3%. . După o analiză cuprinzătoare, se ajunge la concluzia că atunci când cenușa zburătoare este utilizată în mortar structural sau armat cu cerințe de întărire rapidă și rezistență timpurie, doza nu trebuie să fie prea mare, doza maximă este de aproximativ 10% și atunci când este utilizată pentru lipire. mortar, se adaugă la 20%. ‰ poate îndeplini practic și cerințele; luând în considerare factori precum stabilitatea slabă în volum a pulberii minerale și a fumului de silice, acesta ar trebui controlat sub 10% și respectiv 3%. Efectele amestecurilor și ale eterilor de celuloză nu au fost corelate semnificativ și au avut efecte independente.
În plus, făcând referire la teoria rezistenței lui Feret și la coeficientul de activitate al aditivilor, această lucrare propune o nouă metodă de predicție pentru rezistența la compresiune a materialelor pe bază de ciment. Prin discutarea coeficientului de activitate al aditivilor minerali și a teoriei rezistenței lui Feret din punct de vedere al volumului și ignorând interacțiunea dintre diferiți aditivi, această metodă ajunge la concluzia că aditivii, consumul de apă și compoziția agregatelor au multe influențe asupra betonului. Legea influenței rezistenței (mortarului) are o bună semnificație de ghidare.
Prin lucrările de mai sus, această lucrare trage câteva concluzii teoretice și practice cu o anumită valoare de referință.
Cuvinte cheie: eter de celuloză,fluiditatea mortarului, lucrabilitate, amestec mineral, predicție de rezistență
Capitolul 1 Introducere
1.1mortar de marfă
1.1.1Introducerea mortarului comercial
În industria materialelor de construcții din țara mea, betonul a atins un grad înalt de comercializare, iar comercializarea mortarului este tot din ce în ce mai mare, în special pentru diverse mortare speciale, producătorii cu capacități tehnice mai mari sunt obligați să asigure diferitele mortare. Indicatorii de performanță sunt calificați. Mortarul comercial este împărțit în două categorii: mortar gata amestecat și mortar uscat. Mortarul gata amestecat înseamnă că mortarul este transportat la șantier după ce a fost amestecat cu apă de către furnizor în prealabil conform cerințelor proiectului, în timp ce mortarul uscat este realizat de producătorul mortarului prin amestecare uscată și ambalare a materialelor cimentoase, agregate si aditivi dupa un anumit raport. Adăugați o anumită cantitate de apă pe șantier și amestecați-o înainte de utilizare.
Mortarul tradițional are multe slăbiciuni în utilizare și performanță. De exemplu, stivuirea materiilor prime și amestecarea la fața locului nu pot îndeplini cerințele de construcție civilizată și de protecție a mediului. În plus, din cauza condițiilor de construcție la fața locului și a altor motive, este ușor să faci ca calitatea mortarului să fie dificil de garantat și este imposibil să obții performanțe ridicate. mortar. În comparație cu mortarul tradițional, mortarul comercial are câteva avantaje evidente. În primul rând, calitatea sa este ușor de controlat și garantat, performanța sa este superioară, tipurile sale sunt rafinate și este mai bine orientată către cerințele inginerești. Mortarul european uscat în amestec a fost dezvoltat în anii 1950, iar țara mea susține, de asemenea, cu fermitate aplicarea mortarului comercial. Shanghai a folosit deja mortar comercial în 2004. Odată cu dezvoltarea continuă a procesului de urbanizare a țării mele, cel puțin pe piața urbană, va fi inevitabil ca mortarul comercial cu diverse avantaje să înlocuiască mortarul tradițional.
1.1.2Probleme existente în mortarul comercial
Deși mortarul comercial are multe avantaje față de mortarul tradițional, există încă multe dificultăți tehnice ca mortar. Mortarul cu fluiditate ridicată, cum ar fi mortarul de armare, materialele de chituire pe bază de ciment, etc., au cerințe extrem de ridicate privind rezistența și performanța de lucru, astfel încât utilizarea superplastifianților este mare, ceea ce va provoca sângerări grave și va afecta mortarul. Performanță cuprinzătoare; iar pentru unele mortare din plastic, deoarece sunt foarte sensibile la pierderea apei, este usor sa ai o scadere serioasa a lucrabilitatii datorita pierderii apei in scurt timp dupa amestecare, iar timpul de functionare este extrem de scurt: In plus. , pentru În ceea ce privește mortarul de lipire, matricea de lipire este adesea relativ uscată. În timpul procesului de construcție, din cauza capacității insuficiente a mortarului de a reține apa, o cantitate mare de apă va fi absorbită de matrice, rezultând o lipsă locală de apă a mortarului de lipire și o hidratare insuficientă. Fenomenul că rezistența scade și forța de lipire scade.
Ca răspuns la întrebările de mai sus, un aditiv important, eterul de celuloză, este utilizat pe scară largă în mortar. Ca un fel de celuloză eterificată, eterul de celuloză are afinitate pentru apă, iar acest compus polimer are o capacitate excelentă de absorbție a apei și de reținere a apei, ceea ce poate rezolva bine sângerarea mortarului, timpul scurt de funcționare, lipicibilitatea etc. Rezistența insuficientă a nodurilor și multe altele. probleme.
În plus, aditivii ca înlocuitori parțial pentru ciment, cum ar fi cenușa zburătoare, pulberea granulată de zgură de furnal (pulbere minerală), fumul de silice etc., sunt acum din ce în ce mai importante. Știm că majoritatea aditivilor sunt produse secundare ale industriilor precum energia electrică, topirea oțelului, topirea ferosiliciului și siliciul industrial. Dacă acestea nu pot fi utilizate pe deplin, acumularea de aditivi va ocupa și va distruge o mare cantitate de teren și va provoca daune grave. poluarea mediului. Pe de altă parte, dacă aditivii sunt utilizați în mod rezonabil, unele proprietăți ale betonului și mortarului pot fi îmbunătățite, iar unele probleme de inginerie în aplicarea betonului și mortarului pot fi bine rezolvate. Prin urmare, aplicarea largă a aditivilor este benefică pentru mediu și industrie. sunt benefice.
1.2Eteri de celuloză
Eterul de celuloză (eterul de celuloză) este un compus polimer cu structură eterică produs prin eterificarea celulozei. Fiecare inel de glucozil din macromoleculele de celuloză conține trei grupe hidroxil, o grupare hidroxil primară pe al șaselea atom de carbon, o grupare hidroxil secundară pe al doilea și al treilea atom de carbon, iar hidrogenul din grupa hidroxil este înlocuit cu o grupare hidrocarbură pentru a genera eter de celuloză. derivate. lucru. Celuloza este un compus polimeric polihidroxi care nici nu se dizolvă și nici nu se topește, dar celuloza poate fi dizolvată în apă, soluție alcalină diluată și solvent organic după eterificare și are o anumită termoplasticitate.
Eterul de celuloză ia celuloza naturală ca materie primă și este preparat prin modificare chimică. Se clasifică în două categorii: ionică și neionică în formă ionizată. Este utilizat pe scară largă în industria chimică, petrol, construcții, medicină, ceramică și alte industrii. .
1.2.1Clasificarea eterilor de celuloză pentru construcții
Eterul de celuloză pentru construcții este un termen general pentru o serie de produse obținute prin reacția celulozei alcaline și a agentului de eterificare în anumite condiții. Diferite tipuri de eteri de celuloză pot fi obținute prin înlocuirea celulozei alcaline cu diferiți agenți de eterificare.
1. În funcție de proprietățile de ionizare ale substituenților, eterii de celuloză pot fi împărțiți în două categorii: ionici (cum ar fi carboximetil celuloza) și neionici (cum ar fi metil celuloza).
2. În funcție de tipurile de substituenți, eteri de celuloză pot fi împărțiți în eteri unici (cum ar fi metil celuloza) și eteri amestecați (cum ar fi hidroxipropil metil celuloza).
3. În funcție de solubilitate diferită, este împărțit în solubilitate solubilă în apă (cum ar fi hidroxietil celuloza) și solubilitate în solvenți organici (cum ar fi etil celuloza), etc. Principalul tip de aplicare în mortarul uscat este celuloza solubilă în apă, în timp ce apa -celuloza solubila Se imparte in tip instant si tip dizolvare intarziata dupa tratamentul de suprafata.
1.2.2 Explicația mecanismului de acțiune a eterului de celuloză în mortar
Eterul de celuloză este un aditiv cheie pentru a îmbunătăți proprietățile de reținere a apei ale mortarului amestecat uscat și este, de asemenea, unul dintre aditivii cheie pentru a determina costul materialelor de mortar amestecat uscat.
1. După ce eterul de celuloză din mortar este dizolvat în apă, activitatea unică a suprafeței asigură dispersarea eficientă și uniformă a materialului de ciment în sistemul de șlam, iar eterul de celuloză, ca coloid protector, poate „încapsula” particule solide, astfel , pe suprafața exterioară se formează un film de lubrifiere, iar filmul de lubrifiere poate face ca corpul mortarului să aibă o tixotropie bună. Adică, volumul este relativ stabil în stare de repaus și nu vor exista fenomene adverse, cum ar fi sângerarea sau stratificarea substanțelor ușoare și grele, ceea ce face sistemul de mortar mai stabil; în timp ce în starea de construcție agitată, eterul de celuloză va juca un rol în reducerea forfecării suspensiei. Efectul rezistenței variabile face ca mortarul să aibă o bună fluiditate și netezime în timpul construcției în timpul procesului de amestecare.
2. Datorită caracteristicilor propriei sale structuri moleculare, soluția de eter de celuloză poate păstra apa și nu se pierde ușor după ce a fost amestecată în mortar și va fi eliberată treptat într-o perioadă lungă de timp, ceea ce prelungește timpul de funcționare a mortarului și oferă mortarului o bună reținere a apei și operabilitate.
1.2.3 Mai mulți eteri de celuloză importanți de calitate pentru construcție
1. Metil celuloză (MC)
După ce bumbacul rafinat este tratat cu alcali, clorura de metil este folosită ca agent de eterificare pentru a face eter de celuloză printr-o serie de reacții. Gradul general de substituție este 1. Topirea 2,0, gradul de substituție este diferit și solubilitatea este, de asemenea, diferită. Aparține eterului de celuloză neionic.
2. Hidroxietil celuloză (HEC)
Se prepară prin reacția cu oxidul de etilenă ca agent de eterificare în prezența acetonei după ce bumbacul rafinat este tratat cu alcali. Gradul de substituție este în general 1,5 până la 2,0. Are hidrofilitate puternică și este ușor de absorbit umiditatea.
3. Hidroxipropil metilceluloză (HPMC)
Hidroxipropilmetilceluloza este o varietate de celuloză a cărei producție și consum cresc rapid în ultimii ani. Este un eter mixt de celuloză neionică realizat din bumbac rafinat după tratament alcalin, folosind oxid de propilenă și clorură de metil ca agenți de eterificare și printr-o serie de reacții. Gradul de substituție este în general de la 1,2 la 2,0. Proprietățile sale variază în funcție de raportul dintre conținutul de metoxil și conținutul de hidroxipropil.
4. Carboximetilceluloză (CMC)
Eterul ionic de celuloză se prepară din fibre naturale (bumbac, etc.) după tratament alcalin, folosind monocloracetat de sodiu ca agent de eterificare, și printr-o serie de tratamente de reacție. Gradul de substituție este în general 0,4–d. 4. Performanța sa este foarte afectată de gradul de substituție.
Printre acestea, al treilea și al patrulea tip sunt cele două tipuri de celuloză utilizate în acest experiment.
1.2.4 Starea de dezvoltare a industriei eterului de celuloză
După ani de dezvoltare, piața eterului de celuloză din țările dezvoltate a devenit foarte matură, iar piața din țările în curs de dezvoltare este încă în stadiu de creștere, ceea ce va deveni principala forță motrice pentru creșterea consumului global de eter de celuloză în viitor. În prezent, capacitatea totală de producție globală de eter de celuloză depășește 1 milion de tone, Europa reprezentând 35% din consumul total global, urmată de Asia și America de Nord. Carboximetil celuloză eterul (CMC) este principala specie consumatoare, reprezentând 56% din total, urmată de metil celuloză eterul (MC/HPMC) și hidroxietil celuloză eterul (HEC), reprezentând 56% din total. 25% și 12%. Industria străină de eter de celuloză este foarte competitivă. După multe integrări, producția este concentrată în principal în mai multe companii mari, cum ar fi Dow Chemical Company și Hercules Company din Statele Unite ale Americii, Akzo Nobel în Țările de Jos, Noviant în Finlanda și DAICEL în Japonia etc.
țara mea este cel mai mare producător și consumator de eter de celuloză din lume, cu o rată medie anuală de creștere de peste 20%. Conform statisticilor preliminare, în China există aproximativ 50 de întreprinderi de producție de eter de celuloză. Capacitatea de producție proiectată a industriei eterului de celuloză a depășit 400.000 de tone și există aproximativ 20 de întreprinderi cu o capacitate de peste 10.000 de tone, situate în principal în Shandong, Hebei, Chongqing și Jiangsu. , Zhejiang, Shanghai și alte locuri. În 2011, capacitatea de producție a CMC a Chinei a fost de aproximativ 300.000 de tone. Odată cu creșterea cererii de eteri de celuloză de înaltă calitate în industria farmaceutică, alimentară, chimică zilnică și în alte industrii în ultimii ani, cererea internă pentru alte produse cu eter de celuloză, altele decât CMC, este în creștere. Mai mare, capacitatea MC/HPMC este de aproximativ 120.000 de tone, iar capacitatea HEC este de aproximativ 20.000 de tone. PAC este încă în stadiu de promovare și aplicare în China. Odată cu dezvoltarea câmpurilor petroliere mari din larg și dezvoltarea materialelor de construcție, a industriilor alimentare, chimice și a altor industrii, cantitatea și domeniul de PAC cresc și se extind de la an la an, cu o capacitate de producție de peste 10.000 de tone.
1.3Cercetări privind aplicarea eterului de celuloză pe mortar
În ceea ce privește cercetarea aplicației inginerești a eterului de celuloză în industria construcțiilor, cercetătorii autohtoni și străini au efectuat un număr mare de cercetări experimentale și analize de mecanisme.
1.3.1Scurtă introducere a cercetărilor străine privind aplicarea eterului de celuloză la mortar
Laetitia Patural, Philippe Marchal și alții din Franța au subliniat că eterul de celuloză are un efect semnificativ asupra retenției de apă a mortarului, iar parametrul structural este cheia, iar greutatea moleculară este cheia pentru a controla retenția și consistența apei. Odată cu creșterea greutății moleculare, stresul de curgere scade, consistența crește, iar performanța de retenție a apei crește; dimpotrivă, gradul de substituție molară (legat de conținutul de hidroxietil sau hidroxipropil) are un efect redus asupra retenției de apă a mortarului amestecat uscat. Cu toate acestea, eterii de celuloză cu grade molare scăzute de substituție au o reținere îmbunătățită a apei.
O concluzie importantă despre mecanismul de reținere a apei este că proprietățile reologice ale mortarului sunt critice. Din rezultatele testelor se poate observa că pentru mortarul amestecat uscat cu un raport apă-ciment fix și conținut de aditiv, performanța de reținere a apei are, în general, aceeași regularitate ca și consistența sa. Cu toate acestea, pentru unii eteri de celuloză, tendința nu este evidentă; în plus, pentru eterii de amidon, există un model opus. Vâscozitatea amestecului proaspăt nu este singurul parametru pentru determinarea retenției de apă.
Laetitia Patural, Patrice Potion, et al., cu ajutorul tehnicilor de gradient de câmp pulsat și RMN, au descoperit că migrarea umidității la interfața mortarului și substratului nesaturat este afectată de adăugarea unei cantități mici de CE. Pierderea de apă se datorează mai degrabă acțiunii capilare decât difuziei apei. Migrarea umidității prin acțiune capilară este guvernată de presiunea microporilor substratului, care, la rândul său, este determinată de dimensiunea microporilor și de tensiunea interfață a teoriei Laplace, precum și de vâscozitatea fluidului. Acest lucru indică faptul că proprietățile reologice ale soluției apoase CE sunt cheia performanței de retenție a apei. Cu toate acestea, această ipoteză contrazice un anumit consens (alți agenți de aderență, cum ar fi oxidul de polietilenă cu molecule înalte și eterii de amidon, nu sunt la fel de eficienți ca CE).
Jean. Yves Petit, Erie Wirquin et al. a folosit eter de celuloză prin experimente, iar vâscozitatea sa în soluție de 2% a fost de la 5000 la 44500mpa. S variind de la MC și HEMC. Găsi:
1. Pentru o cantitate fixă de CE, tipul de CE are o mare influență asupra vâscozității mortarului adeziv pentru gresie. Acest lucru se datorează concurenței dintre CE și pulberea polimerică dispersabilă pentru adsorbția particulelor de ciment.
2. Adsorbția competitivă a pulberii CE și a cauciucului are un efect semnificativ asupra timpului de priză și scăpare atunci când timpul de construcție este de 20-30 min.
3. Forța de legătură este afectată de împerecherea CE și pulberea de cauciuc. Atunci când filmul CE nu poate împiedica evaporarea umidității la interfața plăcii și mortarului, aderența la întărire la temperatură ridicată scade.
4. Coordonarea și interacțiunea CE și pulberea polimerică dispersabilă trebuie luată în considerare atunci când se proiectează proporția de mortar adeziv pentru plăci.
LSchmitzC din Germania. J. Dr. H(a)cker a menționat în articol că HPMC și HEMC în eterul de celuloză au un rol foarte critic în reținerea apei în mortarul amestecat uscat. Pe lângă asigurarea indicelui îmbunătățit de retenție a apei al eterului de celuloză, se recomandă utilizarea eterii de celuloză modificați care sunt utilizați pentru a îmbunătăți și îmbunătăți proprietățile de lucru ale mortarului și proprietățile mortarului uscat și întărit.
1.3.2Scurtă introducere a cercetărilor interne privind aplicarea eterului de celuloză la mortar
Xin Quanchang de la Universitatea de Arhitectură și Tehnologie Xi'an a studiat influența diferiților polimeri asupra unor proprietăți ale mortarului de lipire și a constatat că utilizarea compozită a pulberii de polimer dispersabil și a eterului de hidroxietil metil celuloză nu numai că poate îmbunătăți performanța mortarului de lipire, dar de asemenea, o parte din cost este redusă; rezultatele testului arată că atunci când conținutul de pulbere de latex redispersabilă este controlat la 0,5% și conținutul de eter hidroxietil metil celuloză este controlat la 0,2%, mortarul preparat este rezistent la îndoire. și puterea de legătură sunt mai proeminente și au o flexibilitate și plasticitate bune.
Profesorul Ma Baoguo de la Universitatea de Tehnologie din Wuhan a subliniat că eterul de celuloză are un efect evident de întârziere și poate afecta forma structurală a produselor de hidratare și structura porilor nămolului de ciment; eterul de celuloză este adsorbit în principal pe suprafața particulelor de ciment pentru a forma un anumit efect de barieră. Îngreunează nuclearea și creșterea produselor de hidratare; pe de altă parte, eterul de celuloză împiedică migrarea și difuzia ionilor datorită efectului său evident de creștere a vâscozității, întârziind astfel hidratarea cimentului într-o anumită măsură; eterul de celuloză are stabilitate alcalină.
Jian Shouwei de la Universitatea de Tehnologie din Wuhan a concluzionat că rolul CE în mortar se reflectă în principal în trei aspecte: capacitate excelentă de reținere a apei, influență asupra consistenței și tixotropiei mortarului și ajustarea reologiei. CE nu numai că oferă mortarului performanțe bune de lucru, dar și pentru a reduce eliberarea de căldură de hidratare timpurie a cimentului și a întârzia procesul cinetic de hidratare a cimentului, desigur, pe baza diferitelor cazuri de utilizare a mortarului, există și diferențe în metodele sale de evaluare a performanței. .
Mortarul modificat CE se aplică sub formă de mortar în strat subțire în mortar zilnic uscat (cum ar fi liant de cărămidă, chit, mortar de tencuială în strat subțire etc.). Această structură unică este de obicei însoțită de pierderea rapidă de apă a mortarului. În prezent, cercetarea principală se concentrează pe adezivul pentru faianță și există mai puține cercetări pe alte tipuri de mortar modificat CE în strat subțire.
Su Lei de la Universitatea de Tehnologie din Wuhan a obținut prin analiza experimentală a ratei de retenție a apei, a pierderii de apă și a timpului de priză a mortarului modificat cu eter de celuloză. Cantitatea de apă scade treptat, iar timpul de coagulare este prelungit; când cantitatea de apă ajunge la O. După 6%, schimbarea ratei de retenție a apei și a pierderii de apă nu mai este evidentă, iar timpul de priză este aproape dublat; iar studiul experimental al rezistenței sale la compresiune arată că atunci când conținutul de eter de celuloză este mai mic de 0,8%, conținutul de eter de celuloză este mai mic de 0,8%. Creșterea va reduce semnificativ rezistența la compresiune; iar în ceea ce privește performanța de lipire cu placa de mortar de ciment, O. Sub 7% din conținut, creșterea conținutului de eter de celuloză poate îmbunătăți în mod eficient rezistența de lipire.
Lai Jianqing de la Xiamen Hongye Engineering Construction Technology Co., Ltd. a analizat și a concluzionat că doza optimă de eter de celuloză atunci când se ia în considerare rata de retenție a apei și indicele de consistență este 0 printr-o serie de teste privind rata de retenție a apei, rezistența și rezistența de aderență a Mortar termoizolant EPS. 2%; eterul de celuloză are un puternic efect de antrenare a aerului, ceea ce va determina o scădere a rezistenței, în special o scădere a rezistenței la tracțiune, de aceea se recomandă utilizarea acestuia împreună cu pulberea polimerică redispersabilă.
Yuan Wei și Qin Min de la Institutul de Cercetare a Materialelor de Construcție din Xinjiang au efectuat testele și cercetările de aplicare a eterului de celuloză în beton spumat. Rezultatele testelor arată că HPMC îmbunătățește performanța de reținere a apei a betonului spumos proaspăt și reduce rata de pierdere a apei a betonului spumă întărit; HPMC poate reduce pierderea de cădere a betonului spumos proaspăt și poate reduce sensibilitatea amestecului la temperatură. ; HPMC va reduce semnificativ rezistența la compresiune a betonului spumos. În condiții naturale de întărire, o anumită cantitate de HPMC poate îmbunătăți rezistența specimenului într-o anumită măsură.
Li Yuhai de la Wacker Polymer Materials Co., Ltd. a subliniat că tipul și cantitatea de pulbere de latex, tipul de eter de celuloză și mediul de întărire au un impact semnificativ asupra rezistenței la impact a mortarului de tencuială. Efectul eterului de celuloză asupra rezistenței la impact este, de asemenea, neglijabil în comparație cu conținutul de polimer și condițiile de întărire.
Yin Qingli de la AkzoNobel Specialty Chemicals (Shanghai) Co., Ltd. a folosit Bermocoll PADl, o placă de polistiren special modificată pentru lipirea eterului de celuloză, care este potrivită în special pentru mortarul de lipire al sistemului de izolație exterior EPS. Bermocoll PADl poate îmbunătăți rezistența de aderență între mortar și placa de polistiren, în plus față de toate funcțiile eterului de celuloză. Chiar și în cazul unei doze mici, nu numai că poate îmbunătăți retenția apei și lucrabilitatea mortarului proaspăt, dar poate îmbunătăți semnificativ rezistența inițială de lipire și rezistența la apă între mortar și placa de polistiren datorită ancorarii unice. tehnologie. . Cu toate acestea, nu poate îmbunătăți rezistența la impact a mortarului și performanța de lipire cu plăci de polistiren. Pentru a îmbunătăți aceste proprietăți, trebuie utilizată pulbere de latex redispersabilă.
Wang Peiming de la Universitatea Tongji a analizat istoria dezvoltării mortarului comercial și a subliniat că eterul de celuloză și pulberea de latex au un impact neneglijabil asupra indicatorilor de performanță, cum ar fi retenția de apă, rezistența la încovoiere și compresiune și modulul elastic al mortarului comercial cu pulbere uscată.
Zhang Lin și alții din Shantou Special Economic Zone Longhu Technology Co., Ltd. au ajuns la concluzia că, în mortarul de lipire al plăcii de polistiren expandat, tencuiala subțire a peretelui exterior al sistemului de izolare termică externă (adică sistemul Eqos), se recomandă ca cantitatea optimă de pulbere de cauciuc fie 2,5% este limita; eterul de celuloză cu vâscozitate scăzută, foarte modificat, este de mare ajutor la îmbunătățirea rezistenței auxiliare de legare la tracțiune a mortarului întărit.
Zhao Liqun de la Shanghai Institute of Building Research (Group) Co., Ltd. a subliniat în articol că eterul de celuloză poate îmbunătăți semnificativ retenția de apă a mortarului și, de asemenea, poate reduce semnificativ densitatea în vrac și rezistența la compresiune a mortarului și poate prelungi priza. timpul mortarului. În aceleași condiții de dozare, eterul de celuloză cu vâscozitate ridicată este benefic pentru îmbunătățirea ratei de retenție a apei a mortarului, dar rezistența la compresiune scade mai mult și timpul de priză este mai lung. Pulberea de îngroșare și eterul de celuloză elimină fisurarea prin contracție din plastic a mortarului prin îmbunătățirea retenției de apă a mortarului.
Universitatea Fuzhou Huang Lipin și colab. au studiat dopajul hidroxietil metil celulozei eterului și etilenei. Proprietățile fizice și morfologia secțiunii transversale a mortarului de ciment modificat din pulbere de latex copolimer de acetat de vinil. Se constată că eterul de celuloză are o reținere excelentă a apei, rezistență la absorbția apei și un efect remarcabil de antrenare a aerului, în timp ce proprietățile de reducere a apei ale pulberii de latex și îmbunătățirea proprietăților mecanice ale mortarului sunt deosebit de proeminente. Efect de modificare; și există un interval de dozare adecvat între polimeri.
Printr-o serie de experimente, Chen Qian și alții de la Hubei Baoye Construction Industrialization Co., Ltd. au demonstrat că prelungirea timpului de agitare și creșterea vitezei de agitare pot juca pe deplin rolul eterului de celuloză în mortarul gata amestecat, îmbunătățind lucrabilitatea mortarului și îmbunătățirea timpului de agitare. Viteza prea scurtă sau prea mică va face mortarul dificil de construit; alegerea eterului de celuloză potrivit poate îmbunătăți, de asemenea, lucrabilitatea mortarului gata amestecat.
Li Sihan de la Universitatea Shenyang Jianzhu și alții au descoperit că aditivii minerali pot reduce deformarea prin contracție uscată a mortarului și pot îmbunătăți proprietățile sale mecanice; raportul dintre var și nisip are un efect asupra proprietăților mecanice și asupra ratei de contracție a mortarului; Pulberea polimerică redispersabilă poate îmbunătăți mortarul. Rezistența la fisuri, îmbunătățirea aderenței, rezistența la încovoiere, coeziunea, rezistența la impact și rezistența la uzură, îmbunătățirea retenției de apă și a lucrabilității; eterul de celuloză are efect de antrenare a aerului, care poate îmbunătăți retenția de apă a mortarului; Fibra de lemn poate îmbunătăți mortarul Îmbunătățirea ușurinței în utilizare, operabilitatea și performanța anti-alunecare și accelerarea construcției. Prin adăugarea diferitelor aditivi pentru modificare și printr-un raport rezonabil, se poate pregăti mortar rezistent la fisuri pentru sistemul de izolare termică a pereților exteriori, cu performanțe excelente.
Yang Lei de la Universitatea de Tehnologie Henan a amestecat HEMC în mortar și a constatat că are funcțiile duble de reținere a apei și de îngroșare, ceea ce împiedică betonul cu aer antrenat să absoarbă rapid apa din mortarul de tencuială și asigură că cimentul din mortarul este complet hidratat, făcând mortarul Combinația cu betonul gazos este mai densă și rezistența de aderență este mai mare; poate reduce foarte mult delaminarea mortarului de tencuiala pentru beton celular. Când HEMC a fost adăugat la mortar, rezistența la încovoiere a mortarului a scăzut ușor, în timp ce rezistența la compresiune a scăzut foarte mult, iar curba raportului de pliere-compresie a arătat o tendință ascendentă, ceea ce indică faptul că adăugarea de HEMC ar putea îmbunătăți duritatea mortarului.
Li Yanling și alții de la Universitatea de Tehnologie Henan au descoperit că proprietățile mecanice ale mortarului lipit au fost îmbunătățite în comparație cu mortarul obișnuit, în special rezistența de aderență a mortarului, atunci când a fost adăugat amestecul compus (conținutul de eter de celuloză a fost de 0,15%). Este de 2,33 ori mai mare decât mortarul obișnuit.
Ma Baoguo de la Universitatea de Tehnologie din Wuhan și alții au studiat efectele diferitelor doze de emulsie stiren-acrilică, pulbere de polimer dispersabil și eter de hidroxipropil metilceluloză asupra consumului de apă, rezistenței aderentei și tenacității mortarului subțire de tencuială. , a constatat că, atunci când conținutul de emulsie stiren-acrilic a fost de 4% până la 6%, rezistența de aderență a mortarului a atins cea mai bună valoare, iar raportul de compresie-pliere a fost cel mai mic; conținutul de eter de celuloză a crescut la O. La 4%, rezistența de legătură a mortarului ajunge la saturație, iar raportul compresie-pliere este cel mai mic; când conținutul de pulbere de cauciuc este de 3%, rezistența de lipire a mortarului este cea mai bună, iar raportul compresie-pliere scade odată cu adăugarea de pulbere de cauciuc. tendinţă.
Li Qiao și alții din Shantou Special Economic Zone Longhu Technology Co., Ltd. au subliniat în articol că funcțiile eterului de celuloză în mortar de ciment sunt reținerea apei, îngroșarea, antrenarea aerului, întârzierea și îmbunătățirea rezistenței la tracțiune etc. funcțiile corespund cu Atunci când se examinează și se selectează MC, indicatorii MC care trebuie luați în considerare includ vâscozitatea, gradul de substituție de eterificare, gradul de modificare, stabilitatea produsului, conținutul efectiv de substanță, dimensiunea particulelor și alte aspecte. Atunci când alegeți MC în diferite produse de mortar, cerințele de performanță pentru MC în sine ar trebui prezentate în funcție de cerințele de construcție și utilizare ale produselor de mortar specifice, iar soiurile de MC adecvate ar trebui selectate în combinație cu compoziția și parametrii de bază ai indicelui MC.
Qiu Yongxia de la Beijing Wanbo Huijia Science and Trade Co., Ltd. a constatat că odată cu creșterea vâscozității eterului de celuloză, rata de retenție a apei a mortarului a crescut; cu cât particulele de eter de celuloză sunt mai fine, cu atât reținerea apei este mai bună; Cu cât este mai mare rata de retenție a apei a eterului de celuloză; retenţia de apă a eterului de celuloză scade odată cu creşterea temperaturii mortarului.
Zhang Bin de la Universitatea Tongji și alții au subliniat în articol că caracteristicile de lucru ale mortarului modificat sunt strâns legate de dezvoltarea vâscozității eterului de celuloză, nu că eterii de celuloză cu vâscozitate nominală ridicată au o influență evidentă asupra caracteristicilor de lucru, deoarece sunt afectate de asemenea de dimensiunea particulelor. , rata de dizolvare și alți factori.
Zhou Xiao și alții de la Institutul de Știință și Tehnologie pentru Protecția Relicvelor Culturale, Institutul de Cercetare a Patrimoniului Cultural din China au studiat contribuția a doi aditivi, pulbere de cauciuc polimeric și eter de celuloză, la rezistența aderării în sistemul de mortar NHL (var hidraulic) și au descoperit că simplu Datorită contracției excesive a varului hidraulic, acesta nu poate produce suficientă rezistență la tracțiune cu interfața de piatră. O cantitate adecvată de pudră de cauciuc polimeric și eter de celuloză poate îmbunătăți în mod eficient rezistența de lipire a mortarului NHL și poate îndeplini cerințele materialelor de întărire și protecție a relicvelor culturale; pentru a preveni Are un impact asupra permeabilității apei și respirabilității mortarului NHL în sine și compatibilitatea cu relicvele culturale din zidărie. În același timp, având în vedere performanța inițială de lipire a mortarului NHL, cantitatea ideală de adăugare de pulbere de cauciuc polimeric este sub 0,5% până la 1%, iar adăugarea de eter de celuloză Cantitatea este controlată la aproximativ 0,2%.
Duan Pengxuan și alții de la Institutul de Știință a Materialelor de Construcție din Beijing au realizat două testere reologice auto-fabricate pe baza stabilirii modelului reologic al mortarului proaspăt și au efectuat analiza reologică a mortarului obișnuit de zidărie, a mortarului de tencuială și a produselor din gips pentru tencuială. S-a măsurat denaturarea și s-a constatat că eterul de hidroxietil celuloză și eterul de hidroxipropil metil celuloză au o valoare inițială mai bună a vâscozității și o performanță de reducere a vâscozității odată cu creșterea timpului și a vitezei, ceea ce poate îmbogăți liantul pentru un tip de lipire mai bun, tixotropie și rezistență la alunecare.
Li Yanling de la Universitatea de Tehnologie Henan și alții au constatat că adăugarea de eter de celuloză în mortar poate îmbunătăți foarte mult performanța de retenție a apei a mortarului, asigurând astfel progresul hidratării cimentului. Deși adăugarea de eter de celuloză reduce rezistența la încovoiere și rezistența la compresiune a mortarului, crește totuși raportul încovoie-compresie și rezistența de aderență a mortarului într-o anumită măsură.
1.4Cercetări privind aplicarea aditivilor la mortar în țară și în străinătate
În industria construcțiilor de astăzi, producția și consumul de beton și mortar este uriașă, iar cererea de ciment este, de asemenea, în creștere. Producția de ciment este o industrie cu consum mare de energie și poluare ridicată. Economisirea cimentului este de mare importanță pentru controlul costurilor și protejarea mediului. Ca înlocuitor parțial al cimentului, aditivul mineral poate nu numai să optimizeze performanța mortarului și a betonului, ci și să economisească mult ciment în condițiile unei utilizări rezonabile.
În industria materialelor de construcții, aplicarea aditivilor a fost foarte extinsă. Multe soiuri de ciment conțin mai mult sau mai puțin o anumită cantitate de aditivi. Dintre acestea, cel mai utilizat ciment Portland obișnuit se adaugă 5% în producție. ~20% amestec. În procesul de producție al diferitelor întreprinderi de producție de mortar și beton, aplicarea aditivilor este mai extinsă.
Pentru aplicarea aditivilor în mortar, s-au efectuat cercetări pe termen lung și ample în țară și în străinătate.
1.4.1Scurtă introducere a cercetărilor străine privind amestecul aplicat mortarului
P. Universitatea din California. JM Momeiro Joe IJ K. Wang și colab. a constatat că, în procesul de hidratare a materialului de gelifiere, gelul nu este umflat în volum egal, iar amestecul mineral poate modifica compoziția gelului hidratat și a constatat că umflarea gelului este legată de cationii divalenți din gel. . Numărul de copii a arătat o corelație negativă semnificativă.
Kevin J. din Statele Unite. Folliard și Makoto Ohta și colab. a subliniat că adăugarea de fum de silice și cenușă de coajă de orez la mortar poate îmbunătăți semnificativ rezistența la compresiune, în timp ce adăugarea de cenușă zburătoare reduce rezistența, mai ales în stadiul incipient.
Philippe Lawrence și Martin Cyr din Franța au descoperit că o varietate de aditivi minerali pot îmbunătăți rezistența mortarului în doza adecvată. Diferența dintre diferitele amestecuri minerale nu este evidentă în stadiul incipient al hidratării. În etapa ulterioară a hidratării, creșterea suplimentară a rezistenței este afectată de activitatea amestecului mineral, iar creșterea rezistenței cauzată de amestecul inert nu poate fi considerată pur și simplu ca umplutură. efect, dar ar trebui atribuit efectului fizic al nucleării multifazice.
ValIly0 Stoitchkov Stl Petar Abadjiev din Bulgaria și alții au descoperit că componentele de bază sunt fumul de silice și cenușa zburătoare cu conținut scăzut de calciu prin proprietățile fizice și mecanice ale mortarului de ciment și betonului amestecat cu aditivi puzolanici activi, care pot îmbunătăți rezistența pietrei de ciment. Fumul de silice are un efect semnificativ asupra hidratării timpurii a materialelor pe bază de ciment, în timp ce componenta cenușă zburătoare are un efect important asupra hidratării ulterioare.
1.4.2Scurtă introducere a cercetărilor interne privind aplicarea aditivilor la mortar
Prin cercetări experimentale, Zhong Shiyun și Xiang Keqin de la Universitatea Tongji au descoperit că mortarul modificat compozit cu o anumită finețe de cenușă zburătoare și emulsie de poliacrilat (PAE), atunci când raportul poli-liant a fost fixat la 0,08, raportul compresie-pliere al mortarele crescute odată cu creșterea Finețea și conținutul de cenușă zburătoare scad odată cu creșterea cenușii zburătoare. Se propune ca adăugarea de cenușă zburătoare să poată rezolva în mod eficient problema costului ridicat al îmbunătățirii flexibilității mortarului prin simpla creștere a conținutului de polimer.
Wang Yinong de la Wuhan Iron and Steel Civil Construction Company a studiat un amestec de mortar de înaltă performanță, care poate îmbunătăți eficient lucrabilitatea mortarului, poate reduce gradul de delaminare și poate îmbunătăți capacitatea de lipire. Este potrivit pentru zidăria și tencuiala blocurilor de beton celular. .
Chen Miaomiao și alții de la Universitatea de Tehnologie din Nanjing au studiat efectul amestecării duble de cenușă zburătoare și pulbere minerală în mortar uscat asupra performanței de lucru și proprietăților mecanice ale mortarului și au descoperit că adăugarea a doi aditivi nu numai că a îmbunătățit performanța de lucru și proprietățile mecanice. a amestecului. Proprietățile fizice și mecanice pot reduce efectiv costurile. Doza optimă recomandată este înlocuirea a 20% de cenușă zburătoare și respectiv pulbere minerală, raportul mortar/nisip este de 1:3, iar raportul apă/material este de 0,16.
Zhuang Zihao de la Universitatea de Tehnologie din China de Sud a fixat raportul apă-liant, a modificat bentonită, eter de celuloză și pulbere de cauciuc și a studiat proprietățile rezistenței mortarului, retenția apei și contracția uscată a trei amestecuri minerale și a constatat că conținutul de amestec a atins La 50%, porozitatea crește semnificativ și rezistența scade, iar proporția optimă a celor trei aditivi minerali este 8% pulbere de calcar, 30% zgură și 4% cenușă zburătoare, care poate realiza reținerea apei. rata, valoarea preferată a intensității.
Li Ying de la Universitatea Qinghai a efectuat o serie de teste de mortar amestecat cu aditivi minerali și a concluzionat și analizat că aditivii minerali pot optimiza gradarea particulelor secundare a pulberilor, iar efectul de micro-umplere și hidratarea secundară a aditivilor pot, într-o anumită măsură, compactitatea mortarului crește, crescând astfel rezistența acestuia.
Zhao Yujing de la Shanghai Baosteel New Building Materials Co., Ltd. a folosit teoria durității la rupere și a energiei la rupere pentru a studia influența aditivilor minerali asupra fragilității betonului. Testul arată că amestecul mineral poate îmbunătăți ușor rezistența la rupere și energia la rupere a mortarului; în cazul aceluiași tip de aditiv, cantitatea de înlocuire de 40% din aditivul mineral este cea mai benefică pentru duritatea la rupere și energia de rupere.
Xu Guangsheng de la Universitatea Henan a subliniat că atunci când suprafața specifică a pulberii minerale este mai mică de E350m2/l [g, activitatea este scăzută, rezistența 3d este de numai aproximativ 30%, iar rezistența 28d se dezvoltă la 0~90% ; în timp ce la 400 m2 pepene galben, puterea 3d poate fi aproape de 50%, iar puterea 28d este peste 95%. Din perspectiva principiilor de bază ale reologiei, conform analizei experimentale a fluidității mortarului și a vitezei de curgere, se trag mai multe concluzii: conținutul de cenușă zburătoare sub 20% poate îmbunătăți în mod eficient fluiditatea și viteza de curgere a mortarului, iar pulberea minerală în cazul în care doza este mai mică. 25%, fluiditatea mortarului poate fi crescută, dar debitul este redus.
Profesorul Wang Dongmin de la Universitatea China de Mine și Tehnologie și profesorul Feng Lufeng de la Universitatea Shandong Jianzhu au subliniat în articol că betonul este un material trifazic din perspectiva materialelor compozite, și anume pastă de ciment, agregat, pastă de ciment și agregat. Zona de tranziție a interfeței ITZ (Interfacial Transition Zone) la joncțiune. ITZ este o zonă bogată în apă, raportul local apă-ciment este prea mare, porozitatea după hidratare este mare și va provoca îmbogățirea hidroxidului de calciu. Această zonă este cel mai probabil să provoace fisuri inițiale și este cel mai probabil să provoace stres. Concentrarea determină în mare măsură intensitatea. Studiul experimental arată că adăugarea de aditivi poate îmbunătăți în mod eficient apa endocrină în zona de tranziție a interfeței, poate reduce grosimea zonei de tranziție a interfeței și poate îmbunătăți rezistența.
Zhang Jianxin de la Universitatea Chongqing și alții au constatat că prin modificarea completă a eterului de metil celuloză, fibrei de polipropilenă, pudrei polimerice redispersabile și adaosurilor, se poate pregăti un mortar de tencuială amestecat uscat cu performanțe bune. Mortarul de tencuială, amestecat uscat, rezistent la fisuri, are o lucrabilitate bună, o rezistență ridicată a aderenței și o rezistență bună la fisuri. Calitatea tobelor și a fisurilor este o problemă comună.
Ren Chuanyao de la Universitatea Zhejiang și alții au studiat efectul eterului de hidroxipropil metilceluloză asupra proprietăților mortarului de cenușă zburătoare și au analizat relația dintre densitatea umedă și rezistența la compresiune. S-a constatat că adăugarea de hidroxipropil metil celuloză eter în mortarul de cenușă zburătoare poate îmbunătăți semnificativ performanța de reținere a apei a mortarului, poate prelungi timpul de lipire a mortarului și poate reduce densitatea umedă și rezistența la compresiune a mortarului. Există o corelație bună între densitatea umedă și rezistența la compresiune de 28d. În condițiile densității umede cunoscute, rezistența la compresiune de 28d poate fi calculată utilizând formula de potrivire.
Profesorul Pang Lufeng și Chang Qingshan de la Universitatea Shandong Jianzhu au folosit metoda de proiectare uniformă pentru a studia influența celor trei amestecuri de cenușă zburătoare, pulbere minerală și fum de siliciu asupra rezistenței betonului și au prezentat o formulă de predicție cu o anumită valoare practică prin regresie analiză. , iar practicabilitatea acestuia a fost verificată.
1.5Scopul și semnificația acestui studiu
Ca un important agent de îngroșare care reține apa, eterul de celuloză este utilizat pe scară largă în prelucrarea alimentelor, producția de mortar și beton și în alte industrii. Ca un amestec important în diferite mortare, o varietate de eteri de celuloză pot reduce semnificativ scurgerea mortarului cu fluiditate ridicată, pot îmbunătăți tixotropia și netezimea construcției mortarului și pot îmbunătăți performanța de retenție a apei și rezistența de aderență a mortarului.
Aplicarea aditivilor minerali este din ce în ce mai răspândită, ceea ce nu numai că rezolvă problema procesării unui număr mare de subproduse industriale, salvează pământul și protejează mediul înconjurător, dar poate și transforma deșeurile în comori și creează beneficii.
Au existat multe studii asupra componentelor celor două mortare în țară și în străinătate, dar nu există multe studii experimentale care să le combine pe cele două împreună. Scopul acestei lucrări este de a amesteca mai mulți eteri de celuloză și aditivi minerali în pasta de ciment în același timp, mortar cu fluiditate ridicată și mortar plastic (luând ca exemplu mortarul de lipire), prin testul de explorare a fluidității și a diferitelor proprietăți mecanice, se sintetizează legea de influență a celor două tipuri de mortare atunci când componentele sunt adăugate împreună, ceea ce va afecta viitorul eter de celuloză. Și aplicarea ulterioară a aditivilor minerali oferă o anumită referință.
În plus, această lucrare propune o metodă de predicție a rezistenței mortarului și betonului bazată pe teoria rezistenței FERET și pe coeficientul de activitate al aditivilor minerali, care poate oferi o anumită semnificație de ghidare pentru proiectarea raportului de amestec și predicția rezistenței mortarului și betonului.
1.6Conținutul principal de cercetare al acestei lucrări
Principalele conținuturi de cercetare ale acestei lucrări includ:
1. Prin amestecarea mai multor eteri de celuloză și diferite amestecuri minerale s-au efectuat experimente privind fluiditatea șlamului curat și a mortarului cu fluiditate ridicată, s-au rezumat legile de influență și s-au analizat motivele.
2. Prin adăugarea de eteri de celuloză și diferite amestecuri minerale la mortarul cu fluiditate ridicată și mortarul de lipire, explorați efectele acestora asupra rezistenței la compresiune, rezistenței la încovoiere, raportului de compresie-pliere și mortarului de lipire al mortarului cu fluiditate ridicată și mortarului plastic Legea influenței asupra legăturii la tracțiune rezistenţă.
3. Combinată cu teoria rezistenței FERET și coeficientul de activitate al aditivilor minerali, se propune o metodă de predicție a rezistenței pentru mortar și beton cu material cimentant multicomponent.
Capitolul 2 Analiza materiilor prime și a componentelor acestora pentru testare
2.1 Materiale de testare
2.1.1 Ciment (C)
Testul a folosit marca „Shanshui Dongyue” PO. 42,5 Ciment.
2.1.2 Pulbere minerală (KF)
A fost selectată pulberea granulată de zgură de furnal de 95 USD de la Shandong Jinan Luxin New Building Materials Co., Ltd..
2.1.3 Cenușă zburătoare (FA)
Este selectată cenușa zburătoare de gradul II produsă de centrala electrică Jinan Huangtai, finețea (sită rămasă de sită cu găuri pătrate de 459 m) este de 13%, iar raportul necesar de apă este de 96%.
2.1.4 Fumul de silice (sF)
Fumul de silice adoptă fumul de silice al Shanghai Aika Silica Fume Material Co., Ltd., densitatea acestuia este de 2,59/cm3; suprafața specifică este de 17500 m2/kg, iar dimensiunea medie a particulelor este O. 1~0,39 m, indicele de activitate 28d este de 108%, raportul cererii de apă este de 120%.
2.1.5 Pulbere de latex redispersabilă (JF)
Pulberea de cauciuc adoptă pulbere de latex redispersabilă Max 6070N (tip de lipire) de la Gomez Chemical China Co., Ltd.
2.1.6 Eter de celuloză (CE)
CMC adoptă gradul de acoperire CMC de la Zibo Zou Yongning Chemical Co., Ltd., iar HPMC adoptă două tipuri de hidroxipropil metilceluloză de la Gomez Chemical China Co., Ltd.
2.1.7 Alte adaosuri
Carbonat de calciu greu, fibre de lemn, hidrofuge, formiat de calciu etc.
2.1,8 nisip de cuarț
Nisipul de cuarț fabricat la mașină adoptă patru tipuri de finețe: 10-20 ochiuri, 20-40 H, 40,70 ochiuri și 70,140 H, densitatea este de 2650 kg/rn3, iar arderea stivei este de 1620 kg/m3.
2.1.9 Pulbere superplastifiant policarboxilat (PC)
Pulberea de policarboxilat de la Suzhou Xingbang Chemical Building Materials Co., Ltd.) este 1J1030, iar rata de reducere a apei este de 30%.
2.1.10 Nisip (S)
Este folosit nisipul mediu al râului Dawen din Tai'an.
2.1.11 Agregat grosier (G)
Utilizați Jinan Ganggou pentru a produce piatră zdrobită de 5" ~ 25.
2.2 Metoda de testare
2.2.1 Metoda de testare pentru fluiditatea nămolului
Echipament de testare: NJ. Mixer de șlam de ciment de tip 160, produs de Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.
Metodele de testare și rezultatele sunt calculate conform metodei de testare pentru fluiditatea pastei de ciment din Anexa A din „GB 50119.2003 Specificații tehnice pentru aplicarea aditivilor de beton” sau ((GB/T8077--2000 Metoda de testare pentru omogenitatea aditivilor de beton). ).
2.2.2 Metoda de încercare pentru fluiditatea mortarului cu fluiditate ridicată
Echipament de testare: JJ. Malaxor de mortar de ciment de tip 5, produs de Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;
Mașină de testare a compresiei mortarului TYE-2000B, produsă de Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;
Mașină de testare pentru îndoirea mortarului TYE-300B, produsă de Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.
Metoda de detectare a fluidității mortarului se bazează pe „JC. T 986-2005 Materiale de chituire pe bază de ciment” și „GB 50119-2003 Specificații tehnice pentru aplicarea aditivilor de beton” Anexa A, dimensiunea matriței conice utilizate, înălțimea este de 60 mm , diametrul interior al portului superior este de 70 mm, diametrul interior al portului inferior este de 100 mm, iar diametrul exterior al portului inferior este de 120 mm, iar greutatea totală uscată a mortarului nu trebuie să fie mai mică de 2000 g de fiecare dată.
Rezultatele testului celor două fluidități ar trebui să ia valoarea medie a celor două direcții verticale ca rezultat final.
2.2.3 Metoda de încercare pentru rezistența la tracțiune a mortarului lipit
Echipament principal de testare: WDL. Mașină de testare universală electronică de tip 5, produsă de Tianjin Gangyuan Instrument Factory.
Metoda de încercare pentru rezistența la tracțiune trebuie implementată cu referire la Secțiunea 10 din (Standardul JGJ/T70.2009 pentru metodele de testare pentru proprietățile de bază ale mortarelor de construcție).
Capitolul 3. Efectul eterului de celuloză asupra pastei pure și a mortarului de material cimentar binar din diferite amestecuri minerale
Impactul lichidității
Acest capitol explorează mai mulți eteri de celuloză și amestecuri de minerale prin testarea unui număr mare de șlamuri și mortare pe mai multe niveluri pe bază de ciment pur și șlamuri și mortare din sistem binar de ciment cu diferite amestecuri minerale și fluiditatea și pierderea lor în timp. Sunt rezumate și analizate legea de influență a utilizării compuse a materialelor asupra fluidității șlamului și mortarului curat, precum și influența diferiților factori.
3.1 Schița protocolului experimental
Având în vedere influența eterului de celuloză asupra performanței de lucru a sistemului de ciment pur și a diferitelor sisteme de materiale de ciment, studiem în principal în două forme:
1. piure. Are avantajele intuiției, operațiunii simple și preciziei ridicate și este cel mai potrivit pentru detectarea adaptabilității aditivilor cum ar fi eterul de celuloză la materialul de gelifiere, iar contrastul este evident.
2. Mortar de mare fluiditate. Obținerea unei stări de debit ridicat este, de asemenea, pentru confortul măsurării și observării. Aici, reglarea stării de curgere de referință este controlată în principal de superplastifianți de înaltă performanță. Pentru a reduce eroarea de testare, folosim un reductor de apă policarboxilat cu adaptabilitate largă la ciment, care este sensibil la temperatură, iar temperatura de testare trebuie controlată strict.
3.2 Testul de influență al eterului de celuloză asupra fluidității pastei de ciment pur
3.2.1 Schema de testare pentru efectul eterului de celuloză asupra fluidității pastei de ciment pur
Având ca scop influența eterului de celuloză asupra fluidității nămolului pur, nămolul de ciment pur al sistemului de material cimentar monocomponent a fost folosit mai întâi pentru a observa influența. Principalul indice de referință de aici adoptă cea mai intuitivă detecție a fluidității.
Se consideră că următorii factori afectează mobilitatea:
1. Tipuri de eteri de celuloză
2. Conținut de eter de celuloză
3. Timp de odihnă pentru șlam
Aici, am fixat conținutul de PC al pulberii la 0,2%. Au fost utilizate trei grupuri și patru grupuri de teste pentru trei tipuri de eteri de celuloză (carboximetilceluloză sodică CMC, hidroxipropil metilceluloză HPMC). Pentru carboximetil celuloza de sodiu CMC, doza de 0%, O. 10%, O. 2%, și anume Og, 0,39, 0,69 (cantitatea de ciment în fiecare test este 3009). , pentru eterul de hidroxipropil metil celuloză, doza este 0%, O. 05%, O. 10%, O. 15%, și anume 09, 0,159, 0,39, 0,459.
3.2.2 Rezultatele testelor și analiza efectului eterului de celuloză asupra fluidității pastei de ciment pur
(1) Rezultatele testului de fluiditate ale pastei de ciment pur amestecate cu CMC
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Comparând cele trei loturi cu același timp de repaus, în ceea ce privește fluiditatea inițială, cu adăugarea de CMC, fluiditatea inițială a scăzut ușor; fluiditatea la jumătate de oră a scăzut foarte mult odată cu dozarea, în principal datorită fluidității la jumătate de oră a grupului martor. Este cu 20 mm mai mare decât inițial (acest lucru poate fi cauzat de întârzierea pulberii de PC): -IJ, fluiditatea scade ușor la doza de 0,1% și crește din nou la doza de 0,2%.
Comparând cele trei grupuri cu aceeași doză, fluiditatea grupului martor a fost cea mai mare într-o jumătate de oră și a scăzut într-o oră (acest lucru se poate datora faptului că, după o oră, particulele de ciment au apărut mai multă hidratare și aderență, structura interparticulelor s-a format inițial, iar suspensia a apărut mai mult Condens); fluiditatea grupelor C1 și C2 a scăzut ușor într-o jumătate de oră, indicând faptul că absorbția de apă a CMC a avut un anumit impact asupra stării; în timp ce la conținutul de C2, a existat o creștere mare într-o oră, indicând faptul că conținutul de Efectul efectului de întârziere al CMC este dominant.
2. Analiza descrierii fenomenului:
Se poate observa că odată cu creșterea conținutului de CMC începe să apară și fenomenul de zgâriere, indicând faptul că CMC are un anumit efect asupra creșterii vâscozității pastei de ciment, iar efectul de antrenare a aerului al CMC determină generarea de bule de aer.
(2) Rezultatele testului de fluiditate a pastei de ciment pur amestecată cu HPMC (vâscozitate 100.000)
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Din graficul liniare al efectului timpului de așteptare asupra fluidității, se poate observa că fluiditatea într-o jumătate de oră este relativ mare în comparație cu cea inițială și cu o oră, iar odată cu creșterea conținutului de HPMC, tendința este slăbită. În general, pierderea de fluiditate nu este mare, ceea ce indică faptul că HPMC are reținere evidentă de apă în suspensie și are un anumit efect de întârziere.
Se poate observa din observația că fluiditatea este extrem de sensibilă la conținutul de HPMC. În domeniul experimental, cu cât conținutul de HPMC este mai mare, cu atât fluiditatea este mai mică. Practic, este dificil să umpleți matrița conului de fluiditate de la sine sub aceeași cantitate de apă. Se poate observa că după adăugarea HPMC, pierderea de fluiditate cauzată de timp nu este mare pentru șlam pur.
2. Analiza descrierii fenomenului:
Grupul martor are un fenomen de sângerare și se poate observa din schimbarea bruscă a fluidității cu doza că HPMC are un efect de reținere a apei și de îngroșare mult mai puternic decât CMC și joacă un rol important în eliminarea fenomenului de sângerare. Bulele mari de aer nu trebuie înțelese ca efect al antrenării aerului. De fapt, după ce vâscozitatea crește, aerul amestecat în timpul procesului de agitare nu poate fi transformat în bule de aer mici, deoarece suspensia este prea vâscoasă.
(3) Rezultatele testului de fluiditate a pastei de ciment pur amestecată cu HPMC (vâscozitate de 150.000)
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Din graficul liniare al influenței conținutului de HPMC (150.000) asupra fluidității, influența modificării conținutului asupra fluidității este mai evidentă decât cea a 100.000 HPMC, indicând că creșterea vâscozității HPMC se va reduce. fluiditatea.
În ceea ce privește observația, conform tendinței generale a modificării fluidității în timp, efectul de întârziere de jumătate de oră al HPMC (150.000) este evident, în timp ce efectul lui -4 este mai rău decât cel al HPMC (100.000) .
2. Analiza descrierii fenomenului:
A existat sângerare în grupul gol. Motivul pentru zgârierea plăcii a fost deoarece raportul apă-ciment al nămolului de fund a devenit mai mic după sângerare, iar nămolul era dens și greu de răzuit de pe placa de sticlă. Adăugarea de HPMC a jucat un rol important în eliminarea fenomenului de sângerare. Odată cu creșterea conținutului, a apărut mai întâi o cantitate mică de bule mici și apoi au apărut bule mari. Bulele mici sunt cauzate în principal de o anumită cauză. În mod similar, bulele mari nu trebuie înțelese ca efect al antrenării aerului. De fapt, după ce vâscozitatea crește, aerul amestecat în timpul procesului de agitare este prea vâscos și nu poate revarsă din suspensie.
3.3 Testul de influență al eterului de celuloză asupra fluidității nămolului pur de materiale cimentare multicomponente
Această secțiune explorează în principal efectul utilizării compusului a mai multor amestecuri și a trei eteri de celuloză (carboximetil celuloză de sodiu CMC, hidroxipropil metil celuloză HPMC) asupra fluidității pastei.
În mod similar, au fost utilizate trei grupuri și patru grupuri de teste pentru trei tipuri de eteri de celuloză (carboximetilceluloză sodică CMC, hidroxipropil metilceluloză HPMC). Pentru carboximetil celuloză de sodiu CMC, doza de 0%, 0,10% și 0,2%, și anume 0g, 0,3g și 0,6g (doza de ciment pentru fiecare test este de 300g). Pentru eterul de hidroxipropil metilceluloză, doza este de 0%, 0,05%, 0,10%, 0,15%, și anume 0g, 0,15g, 0,3g, 0,45g. Conținutul de PC al pulberii este controlat la 0,2%.
Cenușa zburătoare și pulberea de zgură din amestecul mineral sunt înlocuite cu aceeași cantitate de metodă de amestecare internă, iar nivelurile de amestecare sunt 10%, 20% și 30%, adică cantitatea de înlocuire este de 30g, 60g și 90g. Cu toate acestea, având în vedere influența activității, contracției și stării mai mari, conținutul de fum de silice este controlat la 3%, 6% și 9%, adică 9g, 18g și 27g.
3.3.1 Schema de testare pentru efectul eterului de celuloză asupra fluidității suspensiei pure a materialului cimentar binar
(1) Schema de testare pentru fluiditatea materialelor cimentare binare amestecate cu CMC și diverse adaosuri minerale.
(2) Plan de testare pentru fluiditatea materialelor cimentare binare amestecate cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diferite amestecuri minerale.
(3) Schema de testare pentru fluiditatea materialelor cimentare binare amestecate cu HPMC (vâscozitate de 150.000) și diverse adaosuri minerale.
3.3.2 Rezultatele testelor și analiza efectului eterului de celuloză asupra fluidității materialelor cimentare multicomponente
(1) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale șlamului pur de material cimentar binar amestecat cu CMC și diferite amestecuri minerale.
Din aceasta se poate observa că adăugarea de cenușă zburătoare poate crește efectiv fluiditatea inițială a suspensiei și tinde să se extindă odată cu creșterea conținutului de cenușă zburătoare. În același timp, când conținutul de CMC crește, fluiditatea scade ușor, iar scăderea maximă este de 20 mm.
Se poate observa că fluiditatea inițială a suspensiei pure poate fi crescută la doze mici de pulbere minerală, iar îmbunătățirea fluidității nu mai este evidentă atunci când dozajul este peste 20%. În același timp, cantitatea de CMC în O. La 1%, fluiditatea este maximă.
Din aceasta se poate observa că conținutul de fum de silice are în general un efect negativ semnificativ asupra fluidității inițiale a suspensiei. În același timp, CMC a redus ușor și fluiditatea.
Rezultatele testului de fluiditate timp de jumătate de oră a materialului cimentar binar pur amestecat cu CMC și diferite amestecuri minerale.
Se poate observa că îmbunătățirea fluidității cenușii zburătoare timp de o jumătate de oră este relativ eficientă la doze mici, dar poate fi și pentru că este aproape de limita de curgere a suspensiei pure. În același timp, CMC are încă o mică reducere a fluidității.
În plus, comparând fluiditatea inițială și cea de jumătate de oră, se poate constata că mai multă cenușă zburătoare este benefică pentru a controla pierderea de fluiditate în timp.
Din aceasta se poate observa că cantitatea totală de pulbere minerală nu are un efect negativ evident asupra fluidității nămolului pur timp de o jumătate de oră, iar regularitatea nu este puternică. În același timp, efectul conținutului de CMC asupra fluidității într-o jumătate de oră nu este evident, dar îmbunătățirea grupului de înlocuire a pulberii minerale cu 20% este relativ evidentă.
Se poate observa că efectul negativ al fluidității nămolului pur cu cantitatea de fum de silice timp de o jumătate de oră este mai evident decât cel inițial, în special efectul în intervalul de la 6% la 9% este mai evident. În același timp, scăderea conținutului de CMC asupra fluidității este de aproximativ 30 mm, ceea ce este mai mare decât scăderea conținutului de CMC la inițial.
(2) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale șlamului pur de material cimentar binar amestecat cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diferite amestecuri minerale
Din aceasta, se poate observa că efectul cenușii zburătoare asupra fluidității este relativ evident, dar se constată în test că cenusa zburătoare nu are un efect evident de îmbunătățire a sângerării. În plus, efectul reducător al HPMC asupra fluidității este foarte evident (în special în intervalul de la 0,1% la 0,15% la doze mari, scăderea maximă poate ajunge la mai mult de 50 mm).
Se poate observa că pulberea minerală are un efect redus asupra fluidității și nu îmbunătățește semnificativ sângerarea. În plus, efectul de reducere al HPMC asupra fluidității ajunge la 60 mm în intervalul de 0,1% ~ 0,15% din doza mare.
Din aceasta, se poate observa că reducerea fluidității fumului de silice este mai evidentă în intervalul mare de dozare și, în plus, fumul de silice are un efect evident de îmbunătățire a sângerării în test. În același timp, HPMC are un efect evident asupra reducerii fluidității (în special în domeniul dozelor mari (0,1% până la 0,15%). În ceea ce privește factorii de influență ai fluidității, fumul de silice și HPMC joacă un rol cheie și altele. Aditivul acționează ca un mic reglaj auxiliar.
Se poate observa că, în general, efectul celor trei aditivi asupra fluidității este similar cu valoarea inițială. Când fumul de silice este la un conținut ridicat de 9% și conținutul de HPMC este O. În cazul de 15%, fenomenul că datele nu au putut fi colectate din cauza stării proaste a șlamului a fost dificil de umplut matrița conică , indicând că vâscozitatea fumului de silice și a HPMC a crescut semnificativ la doze mai mari. În comparație cu CMC, efectul de creștere a vâscozității al HPMC este foarte evident.
(3) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale șlamului pur de material cimentar binar amestecat cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diferite amestecuri minerale
Din aceasta, se poate observa că HPMC (150.000) și HPMC (100.000) au efecte similare asupra șlamului, dar HPMC cu vâscozitate mare are o scădere ceva mai mare a fluidității, dar nu este evident, ceea ce ar trebui să fie legat de dizolvare. de HPMC. Viteza are o anumită relație. Dintre aditivi, efectul conținutului de cenușă zburătoare asupra fluidității suspensiei este practic liniar și pozitiv, iar 30% din conținut poate crește fluiditatea cu 20,-,30 mm; Efectul nu este evident, iar efectul său de îmbunătățire asupra sângerării este limitat; chiar și la un nivel de dozare mic, mai mic de 10%, fumul de silice are un efect foarte evident asupra reducerii sângerării, iar suprafața sa specifică este de aproape două ori mai mare decât cea a cimentului. ordinul de mărime, efectul adsorbției sale de apă asupra mobilității este extrem de semnificativ.
Într-un cuvânt, în intervalul de variație respectiv al dozării, factorii care afectează fluiditatea suspensiei, doza de fum de silice și HPMC este factorul principal, fie că este vorba de controlul sângerării sau controlul stării de curgere, este mai evident, altele Efectul aditivilor este secundar și joacă un rol auxiliar de reglare.
A treia parte rezumă influența HPMC (150.000) și a amestecurilor asupra fluidității pastei pure într-o jumătate de oră, care este în general similară cu legea de influență a valorii inițiale. Se poate constata că creșterea cenușii zburătoare asupra fluidității nămolului pur timp de o jumătate de oră este puțin mai evidentă decât creșterea fluidității inițiale, influența pulberii de zgură nu este încă evidentă și influența conținutului de fum de silice asupra fluidității. este încă foarte evident. În plus, în ceea ce privește conținutul de HPMC, există multe fenomene care nu pot fi turnate la conținut ridicat, ceea ce indică faptul că doza sa de O. 15% are un efect semnificativ asupra creșterii vâscozității și reducerii fluidității și în ceea ce privește fluiditatea la jumătate. o oră, în comparație cu valoarea inițială, o grupă de zgură O. Fluiditatea 05% HPMC a scăzut evident.
În ceea ce privește pierderea de fluiditate în timp, încorporarea fumului de silice are un impact relativ mare asupra acestuia, în principal pentru că fumul de silice are o finețe mare, activitate ridicată, reacție rapidă și capacitate puternică de a absorbi umiditatea, rezultând o substanță relativ sensibilă. fluiditate la timpul de repaus. La.
3.4 Experiment privind efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarului de mare fluiditate pe bază de ciment pur
3.4.1 Schema de testare pentru efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarului de înaltă fluiditate pe bază de ciment pur
Folosiți mortar cu fluiditate ridicată pentru a observa efectul acestuia asupra lucrabilității. Principalul indice de referință aici este testul de fluiditate a mortarului inițial și de jumătate de oră.
Se consideră că următorii factori afectează mobilitatea:
1 tipuri de eteri de celuloză,
2 Dozajul de eter de celuloză,
3 Timp de reținere a mortarului
3.4.2 Rezultatele testelor și analiza efectului eterului de celuloză asupra fluidității mortarului de înaltă fluiditate pe bază de ciment pur
(1) Rezultatele testelor de fluiditate ale mortarului de ciment pur amestecat cu CMC
Rezumatul și analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Comparând cele trei grupe cu același timp de repaus, din punct de vedere al fluidității inițiale, cu adăugarea de CMC, fluiditatea inițială a scăzut ușor, iar când conținutul a ajuns la O. La 15%, este o scădere relativ evidentă; intervalul de scădere a fluidității odată cu creșterea conținutului în jumătate de oră este similar cu valoarea inițială.
2. Simptom:
Teoretic vorbind, în comparație cu nămolul curat, încorporarea agregatelor în mortar facilitează antrenarea bulelor de aer în nămol, iar efectul de blocare al agregatelor asupra golurilor de sângerare va face, de asemenea, mai ușor reținerea bulelor de aer sau a sângerării. Prin urmare, în suspensie, conținutul de bule de aer și dimensiunea mortarului ar trebui să fie mai mari și mai mari decât cele ale șlamului curat. Pe de altă parte, se poate observa că odată cu creșterea conținutului de CMC, fluiditatea scade, indicând faptul că CMC are un anumit efect de îngroșare asupra mortarului, iar testul de fluiditate la jumătate de oră arată că bulele se revarsă la suprafață. creste usor. , care este, de asemenea, o manifestare a consistenței în creștere, iar când consistența atinge un anumit nivel, bulele vor fi greu de revărsat și nu se vor vedea bule evidente la suprafață.
(2) Rezultatele testului de fluiditate ale mortarului de ciment pur amestecat cu HPMC (100.000)
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Din figură se poate observa că odată cu creșterea conținutului de HPMC, fluiditatea este mult redusă. Comparativ cu CMC, HPMC are un efect de îngroșare mai puternic. Efectul și reținerea apei sunt mai bune. De la 0,05% la 0,1%, intervalul de modificări de fluiditate este mai evident, iar de la O. După 1%, nici modificarea inițială, nici schimbarea de jumătate de oră a fluidității nu este prea mare.
2. Analiza descrierii fenomenului:
Din tabel și figura se poate observa că practic nu există bule în cele două grupuri de Mh2 și Mh3, ceea ce indică faptul că vâscozitatea celor două grupuri este deja relativ mare, prevenind revărsarea bulelor în suspensie.
(3) Rezultatele testului de fluiditate ale mortarului de ciment pur amestecat cu HPMC (150.000)
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Comparând mai multe grupuri cu același timp de repaus, tendința generală este că atât fluiditatea inițială, cât și cea pe jumătate de oră scad odată cu creșterea conținutului de HPMC, iar scăderea este mai evidentă decât cea a HPMC cu o vâscozitate de 100.000, ceea ce indică faptul că creşterea vâscozităţii HPMC îl face să crească. Efectul de îngroșare este întărit, dar în O. Efectul dozei sub 05% nu este evident, fluiditatea are o schimbare relativ mare în intervalul de la 0,05% la 0,1%, iar tendința este din nou în intervalul de 0,1% la 0,15%. Încetiniți sau chiar opriți schimbarea. Comparând valorile pierderii de fluiditate pe jumătate de oră (fluiditate inițială și fluiditate pe jumătate de oră) ale HPMC cu două vâscozități, se poate constata că HPMC cu vâscozitate mare poate reduce valoarea pierderii, indicând faptul că efectul său de reținere a apei și de întârziere a setarii este mai bun decât cel cu vâscozitate scăzută.
2. Analiza descrierii fenomenului:
În ceea ce privește controlul sângerării, cele două HPMC-uri au o mică diferență de efect, ambele pot reține eficient apa și se pot îngroșa, elimina efectele adverse ale sângerării și, în același timp, permit bulelor să se reverse în mod eficient.
3.5 Experiment privind efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarului cu fluiditate ridicată a diferitelor sisteme de materiale de ciment
3.5.1 Schema de testare pentru efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarelor cu fluiditate ridicată din diferite sisteme de materiale de ciment
Mortarul cu fluiditate ridicată este încă folosit pentru a observa influența acestuia asupra fluidității. Principalii indicatori de referință sunt detectarea fluidității mortarului inițial și la jumătate de oră.
(1) Schema de testare a fluidității mortarului cu materiale cimentare binare amestecate cu CMC și diferite amestecuri minerale
(2) Schema de testare a fluidității mortarului cu HPMC (vâscozitate 100.000) și materiale cimentare binare ale diferitelor amestecuri minerale
(3) Schema de testare a fluidității mortarului cu HPMC (vâscozitate 150.000) și materiale cimentare binare ale diferitelor amestecuri minerale
3.5.2 Efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarului cu conținut ridicat de fluide într-un sistem de material cimentar binar al diferitelor amestecuri minerale Rezultatele testelor și analizei
(1) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale mortarului binar de ciment amestecat cu CMC și diferite amestecuri
Din rezultatele testelor de fluiditate inițială, se poate concluziona că adăugarea de cenușă zburătoare poate îmbunătăți ușor fluiditatea mortarului; când conținutul de pulbere minerală este de 10%, fluiditatea mortarului poate fi ușor îmbunătățită; iar fumul de silice are un impact mai mare asupra fluidității, în special în intervalul de variație a conținutului de 6% ~ 9%, rezultând o scădere a fluidității cu aproximativ 90 mm.
În cele două grupe de cenușă zburătoare și pulbere minerală, CMC reduce într-o anumită măsură fluiditatea mortarului, în timp ce în grupa de fum de silice, O. Creșterea conținutului de CMC peste 1% nu mai afectează semnificativ fluiditatea mortarului.
Rezultatele testului de fluiditate la jumătate de oră ale mortarului binar de ciment amestecat cu CMC și diverse adaosuri
Din rezultatele testelor de fluiditate într-o jumătate de oră, se poate concluziona că efectul conținutului de amestec și CMC este similar cu cel inițial, dar conținutul de CMC din grupa de pulbere minerală se modifică de la O. 1% la O. Modificarea de 2% este mai mare, la 30mm.
În ceea ce privește pierderea de fluiditate în timp, cenușa zburătoare are ca efect reducerea pierderii, în timp ce pulberea minerală și fumul de silice vor crește valoarea pierderii la doze mari. Doza de 9% de fum de silice face ca matrița de testare să nu fie umplută de la sine. , fluiditatea nu poate fi măsurată cu precizie.
(2) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale mortarului binar de ciment amestecat cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diverși aditivi
Rezultatele testului de fluiditate la jumătate de oră ale mortarului binar de ciment amestecat cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diferite amestecuri
Încă se poate concluziona prin experimente că adăugarea de cenușă zburătoare poate îmbunătăți ușor fluiditatea mortarului; când conținutul de pulbere minerală este de 10%, fluiditatea mortarului poate fi ușor îmbunătățită; Dozajul este foarte sensibil, iar grupul HPMC cu doza mare la 9% are puncte moarte, iar fluiditatea practic dispare.
Conținutul de eter de celuloză și fumul de silice sunt, de asemenea, cei mai evidenti factori care afectează fluiditatea mortarului. Efectul HPMC este evident mai mare decât cel al CMC. Alți aditivi pot îmbunătăți pierderea de fluiditate în timp.
(3) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale mortarului binar de ciment amestecat cu HPMC (vâscozitate de 150.000) și diferite amestecuri
Rezultatele testului de fluiditate la jumătate de oră ale mortarului binar de ciment amestecat cu HPMC (vâscozitate 150.000) și diverși aditivi
Încă se poate concluziona prin experimente că adăugarea de cenușă zburătoare poate îmbunătăți ușor fluiditatea mortarului; când conținutul de pulbere minerală este de 10%, fluiditatea mortarului poate fi ușor îmbunătățită: fumul de silice este încă foarte eficient în rezolvarea fenomenului de sângerare, în timp ce Fluiditatea este un efect secundar grav, dar este mai puțin eficient decât efectul său în nămolurile curate. .
Un număr mare de puncte moarte au apărut sub conținutul ridicat de eter de celuloză (în special în tabelul fluidității pe jumătate de oră), indicând faptul că HPMC are un efect semnificativ asupra reducerii fluidității mortarului, iar pulberea minerală și cenușa zburătoare pot îmbunătăți pierderea. de fluiditate în timp.
3.5 Rezumatul capitolului
1. Comparând în mod cuprinzător testul de fluiditate al pastei de ciment pur amestecată cu trei eteri de celuloză, se poate observa că
1. CMC are anumite efecte de întârziere și de antrenare a aerului, retenție slabă de apă și anumite pierderi în timp.
2. Efectul de reținere a apei al HPMC este evident și are o influență semnificativă asupra stării, iar fluiditatea scade semnificativ odată cu creșterea conținutului. Are un anumit efect de antrenare a aerului, iar îngroșarea este evidentă. 15% vor provoca bule mari în suspensie, ceea ce este obligat să dăuneze rezistenței. Odată cu creșterea vâscozității HPMC, pierderea dependentă de timp a fluidității nămolului a crescut ușor, dar nu este evidentă.
2. Comparând în mod cuprinzător testul de fluiditate a nămolului al sistemului binar de gelificare a diferitelor amestecuri minerale amestecate cu trei eteri de celuloză, se poate observa că:
1. Legea de influență a celor trei eteri de celuloză asupra fluidității șlamului sistemului binar de ciment al diferitelor amestecuri minerale are caracteristici similare legii de influență a fluidității șlamului de ciment pur. CMC are un efect redus asupra controlului sângerării și are un efect slab asupra reducerii fluidității; două tipuri de HPMC pot crește vâscozitatea nămolului și pot reduce fluiditatea în mod semnificativ, iar cel cu vâscozitate mai mare are un efect mai evident.
2. Dintre aditivi, cenușa zburătoare are un anumit grad de îmbunătățire a fluidității inițiale și de jumătate de oră a suspensiei pure, iar conținutul de 30% poate fi crescut cu aproximativ 30 mm; efectul pulberii minerale asupra fluidității nămolului pur nu are o regularitate evidentă; siliciu Deși conținutul de cenușă este scăzut, ultrafinetea sa unică, reacția rapidă și adsorbția puternică îl fac să reducă semnificativ fluiditatea suspensiei, mai ales când se adaugă 0,15% HPMC, vor exista forme conice care nu pot fi umplute. Fenomenul.
3. În controlul sângerării, cenușa zburătoare și pulberea minerală nu sunt evidente, iar fumul de silice poate reduce în mod evident cantitatea de sângerare.
4. În ceea ce privește pierderea de fluiditate în jumătate de oră, valoarea pierderii cenușii zburătoare este mai mică, iar valoarea pierderii grupului care încorporează fumul de silice este mai mare.
5. În intervalul de variație respectiv al conținutului, factorii care afectează fluiditatea suspensiei, conținutul de HPMC și fumul de silice sunt factorii primari, fie că este vorba de controlul sângerării sau controlul stării de curgere, este relativ evident. Influența pulberii minerale și a pulberii minerale este secundară și joacă un rol auxiliar de reglare.
3. Comparând în mod cuprinzător testul de fluiditate al mortarului de ciment pur amestecat cu trei eteri de celuloză, se poate observa că
1. După adăugarea celor trei eteri de celuloză, fenomenul de sângerare a fost eliminat efectiv, iar fluiditatea mortarului a scăzut în general. Anumite îngroșare, efect de reținere a apei. CMC are anumite efecte de întârziere și de antrenare a aerului, retenție slabă de apă și anumite pierderi în timp.
2. După adăugarea CMC, pierderea fluidității mortarului în timp crește, ceea ce se poate datora faptului că CMC este un eter ionic de celuloză, care se formează ușor precipitarea cu Ca2+ în ciment.
3. Comparația celor trei eteri de celuloză arată că CMC are un efect redus asupra fluidității, iar cele două tipuri de HPMC reduc semnificativ fluiditatea mortarului la conținutul de 1/1000, iar cel cu vâscozitatea mai mare este puțin mai mare. evident.
4. Cele trei tipuri de eteri de celuloză au un anumit efect de antrenare a aerului, ceea ce va face ca bulele de suprafață să se reverse, dar când conținutul de HPMC ajunge la mai mult de 0,1%, din cauza vâscozității ridicate a suspensiei, bulele rămân în nămol și nu se poate revarsa.
5. Efectul de reținere a apei al HPMC este evident, care are un impact semnificativ asupra stării amestecului, iar fluiditatea scade semnificativ odată cu creșterea conținutului, iar îngroșarea este evidentă.
4. Comparați în mod cuprinzător testul de fluiditate al materialelor cimentoase binare cu amestecuri minerale multiple amestecate cu trei eteri de celuloză.
După cum se vede:
1. Legea influenței a trei eteri de celuloză asupra fluidității mortarului de material cimentant multicomponent este similară cu legea influenței asupra fluidității șlamului pur. CMC are un efect redus asupra controlului sângerării și are un efect slab asupra reducerii fluidității; două tipuri de HPMC pot crește vâscozitatea mortarului și pot reduce semnificativ fluiditatea, iar cel cu vâscozitate mai mare are un efect mai evident.
2. Dintre aditivi, cenușa zburătoare are un anumit grad de îmbunătățire a fluidității inițiale și de jumătate de oră a nămolului curat; influența pulberii de zgură asupra fluidității nămolului curat nu are o regularitate evidentă; deși conținutul de fum de silice este scăzut, ultrafinețea unică, reacția rapidă și adsorbția puternică îl fac să aibă un efect mare de reducere a fluidității suspensiei. Cu toate acestea, în comparație cu rezultatele testelor de pastă pură, se constată că efectul aditivilor tinde să slăbească.
3. În controlul sângerării, cenușa zburătoare și pulberea minerală nu sunt evidente, iar fumul de silice poate reduce în mod evident cantitatea de sângerare.
4. În intervalul de variație respectiv al dozării, factorii care afectează fluiditatea mortarului, doza de HPMC și fumul de silice sunt factorii primari, fie că este vorba de controlul sângerării sau controlul stării de curgere, este mai mult evident, fumul de silice 9% Când conținutul de HPMC este de 0,15%, este ușor să faceți ca matrița de umplere să fie dificil de umplut, iar influența altor aditivi este secundară și joacă un rol auxiliar de reglare.
5. Pe suprafața mortarului vor exista bule cu o fluiditate mai mare de 250 mm, dar grupul semifabricat fără eter de celuloză, în general, nu are bule sau doar o cantitate foarte mică de bule, indicând că eterul de celuloză are o anumită antrenare de aer. efect și face nămolul vâscos. În plus, din cauza vâscozității excesive a mortarului cu fluiditate slabă, este dificil ca bulele de aer să plutească în sus din cauza efectului de greutate proprie al șlamului, dar este reținută în mortar, iar influența sa asupra rezistenței nu poate fi ignorat.
Capitolul 4 Efectele eterului de celuloză asupra proprietăților mecanice ale mortarului
Capitolul anterior a studiat efectul utilizării combinate a eterului de celuloză și diferitelor amestecuri minerale asupra fluidității șlamului curat și a mortarului cu fluiditate ridicată. Acest capitol analizează în principal utilizarea combinată a eterului de celuloză și a diferitelor amestecuri pe mortarul cu fluiditate ridicată și influența rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului de lipire și relația dintre rezistența de lipire la tracțiune a mortarului de lipire și eterul și mineralul de celuloză. aditivii este de asemenea rezumat și analizat.
Conform cercetării privind performanța de lucru a eterului de celuloză la materialul pe bază de ciment din pastă și mortar pur din Capitolul 3, în ceea ce privește testul de rezistență, conținutul de eter de celuloză este de 0,1%.
4.1 Încercarea de rezistență la compresiune și la încovoiere a mortarului cu fluiditate ridicată
Au fost investigate rezistențele la compresiune și la încovoiere ale aditivilor minerali și eteri de celuloză din mortarul de perfuzie cu fluiditate ridicată.
4.1.1 Test de influență asupra rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului de înaltă fluiditate pe bază de ciment pur
Efectul a trei tipuri de eteri de celuloză asupra proprietăților de compresiune și de încovoiere ale mortarului cu conținut ridicat de fluid pe bază de ciment pur la diferite vârste la un conținut fix de 0,1% a fost efectuat aici.
Analiza timpurie a rezistenței: În ceea ce privește rezistența la încovoiere, CMC are un anumit efect de întărire, în timp ce HPMC are un anumit efect de reducere; în ceea ce priveşte rezistenţa la compresiune, încorporarea eterului de celuloză are o lege similară cu rezistenţa la încovoiere; vâscozitatea HPMC afectează cele două rezistențe. Are un efect redus: în ceea ce privește raportul presiune-pliere, toți cei trei eteri de celuloză pot reduce eficient raportul presiune-pliere și pot spori flexibilitatea mortarului. Dintre acestea, HPMC cu o vâscozitate de 150.000 are cel mai evident efect.
(2) Rezultatele testului de comparare a rezistenței pe șapte zile
Analiza rezistenței pe șapte zile: În ceea ce privește rezistența la încovoiere și rezistența la compresiune, există o lege similară rezistenței de trei zile. În comparație cu plierea la presiune de trei zile, există o ușoară creștere a rezistenței la plierea prin presiune. Cu toate acestea, compararea datelor din aceeași perioadă de vârstă poate vedea efectul HPMC asupra reducerii raportului presiune-pliere. relativ evident.
(3) Rezultatele testului de comparare a rezistenței timp de douăzeci și opt de zile
Analiza rezistenței pe douăzeci și opt de zile: în ceea ce privește rezistența la încovoiere și rezistența la compresiune, există legi similare rezistenței de trei zile. Rezistența la încovoiere crește lent, iar rezistența la compresiune crește încă într-o anumită măsură. Comparația datelor din aceeași perioadă de vârstă arată că HPMC are un efect mai evident asupra îmbunătățirii raportului compresie-pliere.
Conform testului de rezistență din această secțiune, se constată că îmbunătățirea fragilității mortarului este limitată de CMC și, uneori, raportul compresie-pliere este crescut, făcând mortarul mai casant. În același timp, deoarece efectul de reținere a apei este mai general decât cel al HPMC, eterul de celuloză pe care îl considerăm pentru testul de rezistență aici este HPMC de două viscozități. Deși HPMC are un anumit efect asupra reducerii rezistenței (în special pentru rezistența timpurie), este benefic să se reducă raportul compresie-refracție, care este benefic pentru duritatea mortarului. În plus, în combinație cu factorii care afectează fluiditatea din Capitolul 3, în studiul combinării aditivilor și CE În testul efectului, vom folosi HPMC (100.000) ca CE de potrivire.
4.1.2 Test de influență a rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului cu fluiditate ridicată a amestecului mineral
Conform testului de fluiditate a nămolului pur și a mortarului amestecat cu aditivi din capitolul anterior, se poate observa că fluiditatea fumului de silice este evident deteriorată din cauza necesarului mare de apă, deși teoretic poate îmbunătăți densitatea și rezistența la într-o anumită măsură. , în special rezistența la compresiune, dar este ușor să faci ca raportul compresie-pliere să fie prea mare, ceea ce face ca caracteristica de fragilitate a mortarului să fie remarcabilă și este un consens că fumul de silice crește contracția mortarului. În același timp, din cauza lipsei de contracție a scheletului agregatului grosier, valoarea de contracție a mortarului este relativ mare în raport cu betonul. Pentru mortar (în special mortar special, cum ar fi mortar de lipire și mortar de tencuială), cel mai mare rău este adesea contracția. Pentru fisurile cauzate de pierderea apei, rezistența nu este adesea cel mai critic factor. Prin urmare, fumul de silice a fost aruncat ca amestec și doar cenusa zburătoare și pulbere minerală au fost folosite pentru a explora efectul efectului său compozit cu eterul de celuloză asupra rezistenței.
4.1.2.1 Schema de încercare a rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului cu fluiditate ridicată
În acest experiment, a fost utilizată proporția de mortar din 4.1.1, iar conținutul de eter de celuloză a fost fixat la 0,1% și comparat cu grupul martor. Nivelul de dozare al testului de amestec este de 0%, 10%, 20% și 30%.
4.1.2.2 Rezultatele testelor de rezistență la compresiune și la încovoiere și analiza mortarului cu fluiditate ridicată
Din valoarea testului de rezistență la compresiune se poate observa că rezistența la compresiune 3d după adăugarea HPMC este cu aproximativ 5/VIPa mai mică decât cea a grupului martor. În general, odată cu creșterea cantității de aditiv adăugată, rezistența la compresiune prezintă o tendință de scădere. . În ceea ce privește amestecurile, rezistența grupului de pulbere minerală fără HPMC este cea mai bună, în timp ce rezistența grupului de cenușă zburătoare este puțin mai mică decât cea a grupului de pulbere minerală, ceea ce indică faptul că pulberea minerală nu este la fel de activă ca cimentul, iar încorporarea lui va reduce ușor puterea timpurie a sistemului. Cenușa zburătoare cu activitate mai slabă reduce puterea mai evident. Motivul analizei ar trebui să fie că cenușa zburătoare participă în principal la hidratarea secundară a cimentului și nu contribuie semnificativ la rezistența timpurie a mortarului.
Din valorile testului de rezistență la încovoiere se poate observa că HPMC are încă un efect negativ asupra rezistenței la încovoiere, dar atunci când conținutul de amestec este mai mare, fenomenul de reducere a rezistenței la încovoiere nu mai este evident. Motivul poate fi efectul de retenție a apei al HPMC. Viteza de pierdere a apei pe suprafața blocului de testare a mortarului este încetinită, iar apa pentru hidratare este relativ suficientă.
În ceea ce privește aditivii, rezistența la încovoiere prezintă o tendință de scădere odată cu creșterea conținutului de aditiv, iar rezistența la încovoiere a grupului de pulberi minerale este, de asemenea, puțin mai mare decât cea a grupului de cenușă zburătoare, ceea ce indică faptul că activitatea pulberii minerale este mai mare decât cea a cenușii zburătoare.
Din valoarea calculată a raportului compresie-reducere se poate observa că adăugarea de HPMC va scădea efectiv raportul de compresie și va îmbunătăți flexibilitatea mortarului, dar este de fapt în detrimentul unei reduceri substanțiale a rezistenței la compresiune.
În ceea ce privește aditivii, pe măsură ce cantitatea de aditiv crește, raportul compresie-pliere tinde să crească, indicând faptul că amestecul nu este propice pentru flexibilitatea mortarului. În plus, se poate constata că raportul de compresie-pliere al mortarului fără HPMC crește odată cu adăugarea amestecului. Creșterea este puțin mai mare, adică HPMC poate îmbunătăți fragilizarea mortarului cauzată de adăugarea de aditivi într-o anumită măsură.
Se poate observa că pentru rezistența la compresiune a lui 7d, efectele adverse ale aditivilor nu mai sunt evidente. Valorile rezistenței la compresiune sunt aproximativ aceleași la fiecare nivel de dozare a amestecului, iar HPMC are încă un dezavantaj relativ evident asupra rezistenței la compresiune. efect.
Se poate observa că din punct de vedere al rezistenței la încovoiere, amestecul are un efect negativ asupra rezistenței la încovoiere 7d în ansamblu și doar grupul de pulberi minerale a funcționat mai bine, practic menținut la 11-12MPa.
Se poate observa că amestecul are un efect negativ în ceea ce privește raportul de indentare. Odată cu creșterea cantității de amestec, raportul de indentare crește treptat, adică mortarul este casant. HPMC poate reduce în mod evident raportul compresie-pliere și îmbunătăți fragilitatea mortarului.
Se poate observa că din rezistența la compresiune de 28d, amestecul a avut un efect benefic mai evident asupra rezistenței ulterioare, iar rezistența la compresiune a crescut cu 3-5MPa, ceea ce se datorează în principal efectului de micro-umplere al amestecului. și substanța puzolanică. Efectul secundar de hidratare al materialului, pe de o parte, poate utiliza și consuma hidroxidul de calciu produs prin hidratarea cimentului (hidroxidul de calciu este o fază slabă a mortarului, iar îmbogățirea sa în zona de tranziție a interfeței este dăunătoare rezistenței), generând mai multe produse de hidratare, pe de altă parte, promovează gradul de hidratare al cimentului și fac mortarul mai dens. HPMC are încă un efect negativ semnificativ asupra rezistenței la compresiune, iar rezistența la slăbire poate ajunge la mai mult de 10MPa. Pentru a analiza motivele, HPMC introduce o anumită cantitate de bule de aer în procesul de amestecare a mortarului, ceea ce reduce compactitatea corpului mortarului. Acesta este un motiv. HPMC este ușor adsorbit pe suprafața particulelor solide pentru a forma o peliculă, împiedicând procesul de hidratare, iar zona de tranziție a interfeței este mai slabă, ceea ce nu este propice pentru rezistență.
Se poate observa că în ceea ce privește rezistența la încovoiere 28d, datele au o dispersie mai mare decât rezistența la compresiune, dar efectul advers al HPMC poate fi încă văzut.
Se poate observa că, din punct de vedere al raportului compresie-reducere, HPMC este în general benefică pentru reducerea raportului compresie-reducere și îmbunătățirea tenacității mortarului. Într-un grup, odată cu creșterea cantității de aditivi, raportul compresie-refracție crește. Analiza motivelor arată că amestecul are o îmbunătățire evidentă a rezistenței la compresiune ulterioară, dar o îmbunătățire limitată a rezistenței ulterioare la încovoiere, rezultând raportul compresie-refracție. îmbunătăţire.
4.2 Încercări de rezistență la compresiune și la încovoiere ale mortarului lipit
Pentru a explora influența eterului de celuloză și a amestecului asupra rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului lipit, experimentul a fixat conținutul de eter de celuloză HPMC (vâscozitate 100.000) ca 0,30% din greutatea uscată a mortarului. și comparat cu grupul martor.
Aditivii (cenusa zburatoare si pulbere de zgura) sunt inca testati la 0%, 10%, 20% si 30%.
4.2.1 Schema de încercare a rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului lipit
4.2.2 Rezultatele încercărilor și analiza influenței rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului lipit
Din experiment se poate observa că HPMC este în mod evident nefavorabil în ceea ce privește rezistența la compresiune de 28d a mortarului de lipire, ceea ce va determina scăderea rezistenței cu aproximativ 5MPa, dar indicatorul cheie pentru aprecierea calității mortarului de lipire nu este rezistența la compresiune, deci este acceptabilă; Când conținutul de compus este de 20%, rezistența la compresiune este relativ ideală.
Din experiment se poate observa că din perspectiva rezistenței la încovoiere, reducerea rezistenței cauzată de HPMC nu este mare. Este posibil ca mortarul de lipire să aibă o fluiditate slabă și caracteristici plastice evidente în comparație cu mortarul cu conținut ridicat de fluid. Efectele pozitive ale alunecării și retenției de apă au compensat efectiv unele dintre efectele negative ale introducerii de gaz pentru a reduce compactitatea și slăbirea interfeței; aditivii nu au un efect evident asupra rezistenței la încovoiere, iar datele grupului de cenușă zburătoare fluctuează ușor.
Din experimente se poate observa că, în ceea ce privește raportul presiune-reducere, în general, creșterea conținutului de aditiv crește raportul presiune-reducere, care este nefavorabil tenacității mortarului; HPMC are un efect favorabil, care poate reduce raportul de reducere a presiunii cu O. 5 de mai sus, trebuie subliniat că, conform „JG 149.2003 Sistem de izolație externă a peretelui exterior din ipsos subțire din placă de polistiren expandat”, în general nu există o cerință obligatorie. pentru raportul de comprimare-pliere în indicele de detectare al mortarului de lipire, iar raportul de comprimare-pliere este în principal Este utilizat pentru a limita fragilitatea mortarului de tencuială, iar acest indice este folosit doar ca referință pentru flexibilitatea lipirii mortar.
4.3 Testarea rezistenței de lipire a mortarului de lipire
Pentru a explora legea de influență a aplicării compozite a eterului de celuloză și a amestecului asupra rezistenței de aderență a mortarului lipit, consultați „JG/T3049.1998 Putty for Building Interior” și „JG 149.2003 Expanded Polystirene Board Thin Plastering Exterior Walls” Izolație System”, am efectuat testul de rezistență a mortarului de lipire, utilizând raportul mortarului de lipire din Tabelul 4.2.1 și fixând conținutul de eter de celuloză HPMC (vâscozitate 100.000) la 0 din greutatea uscată a mortarului 0,30% , și comparat cu grupul gol.
Aditivii (cenusa zburatoare si pulbere de zgura) sunt inca testati la 0%, 10%, 20% si 30%.
4.3.1 Schema de testare a rezistenței de aderență a mortarului de lipire
4.3.2 Rezultatele testelor și analiza rezistenței de aderență a mortarului de lipire
(1) Rezultatele testului de rezistență de aderență 14d ale mortarului de lipire și mortarului de ciment
Din experiment se poate observa că grupurile adăugate cu HPMC sunt semnificativ mai bune decât grupul martor, ceea ce indică faptul că HPMC este benefică pentru rezistența lipirii, în principal pentru că efectul de reținere a apei al HPMC protejează apa la interfața de legătură dintre mortar și blocul de testare a mortarului de ciment. Mortarul de lipire de la interfață este complet hidratat, crescând astfel rezistența aderării.
În ceea ce privește aditivii, rezistența de aderență este relativ mare la o doză de 10% și, deși gradul de hidratare și viteza cimentului pot fi îmbunătățite la o doză mare, aceasta va duce la o scădere a gradului general de hidratare al cimentului. material, provocând astfel lipiciitate. scăderea rezistenței nodurilor.
Din experiment se poate observa că, în ceea ce privește valoarea de test a intensității timpului de funcționare, datele sunt relativ discrete, iar amestecul are un efect redus, dar, în general, în comparație cu intensitatea inițială, există o anumită scădere și scăderea HPMC este mai mică decât cea a grupului martor, indicând că Se concluzionează că efectul de reținere a apei al HPMC este benefic pentru reducerea dispersiei apei, astfel încât scăderea rezistenței de legare a mortarului scade după 2,5 ore.
(2) Rezultatele testului de rezistență de aderență 14d ale mortarului de lipire și plăcilor de polistiren expandat
Din experiment se poate observa că valoarea de testare a rezistenței de legătură dintre mortarul de lipire și placa de polistiren este mai discretă. În general, se poate observa că grupul amestecat cu HPMC este mai eficient decât grupul martor datorită reținerii mai bune a apei. Ei bine, încorporarea de aditivi reduce stabilitatea testului de rezistență a lipirii.
4.4 Rezumatul capitolului
1. Pentru mortarul cu fluiditate ridicată, odată cu înaintarea în vârstă, raportul compresiv-pliu are o tendință ascendentă; încorporarea HPMC are un efect evident de reducere a rezistenței (scăderea rezistenței la compresiune este mai evidentă), ceea ce duce și la scăderea raportului compresie-pliere, adică HPMC are un ajutor evident la îmbunătățirea tenacității mortarului . În ceea ce privește rezistența de trei zile, cenușa zburătoare și pulberea minerală pot aduce o ușoară contribuție la rezistență la 10%, în timp ce rezistența scade la doze mari, iar raportul de zdrobire crește odată cu creșterea aditivilor minerali; în rezistența de șapte zile, cei doi aditivi au un efect redus asupra rezistenței, dar efectul general al reducerii rezistenței cenușii zburătoare este încă evident; în ceea ce privește rezistența de 28 de zile, cei doi aditivi au contribuit la rezistența, rezistența la compresiune și la încovoiere. Ambele au fost ușor crescute, dar raportul presiune-ori a crescut în continuare odată cu creșterea conținutului.
2. Pentru rezistența la compresiune și la încovoiere de 28d a mortarului lipit, când conținutul de aditiv este de 20%, performanța rezistenței la compresiune și la încovoiere este mai bună, iar amestecul duce încă la o creștere mică a raportului de compresie-pliere, reflectând negativul său. efect asupra tenacității mortarului; HPMC duce la o scădere semnificativă a rezistenței, dar poate reduce semnificativ raportul compresie-pliere.
3. În ceea ce privește rezistența de aderență a mortarului lipit, HPMC are o anumită influență favorabilă asupra rezistenței de lipire. Analiza ar trebui să fie că efectul său de reținere a apei reduce pierderea de umiditate a mortarului și asigură o hidratare mai bună; Relația dintre conținutul amestecului nu este obișnuită, iar performanța generală este mai bună cu mortar de ciment când conținutul este de 10%.
Capitolul 5 O metodă pentru prezicerea rezistenței la compresiune a mortarului și a betonului
În acest capitol, este propusă o metodă de predicție a rezistenței materialelor pe bază de ciment pe baza coeficientului de activitate a amestecului și a teoriei rezistenței FERET. Mai întâi ne gândim la mortar ca la un tip special de beton fără agregate grosiere.
Este bine cunoscut faptul că rezistența la compresiune este un indicator important pentru materialele pe bază de ciment (beton și mortar) utilizate ca materiale structurale. Cu toate acestea, din cauza multor factori de influență, nu există un model matematic care să poată prezice cu exactitate intensitatea acestuia. Acest lucru provoacă anumite inconveniente pentru proiectarea, producția și utilizarea mortarului și betonului. Modelele existente de rezistență a betonului au propriile avantaje și dezavantaje: unii prevăd rezistența betonului prin porozitatea betonului din punctul de vedere comun al porozității materialelor solide; unii se concentrează asupra influenței raportului apă-liant asupra rezistenței. Această lucrare combină în principal coeficientul de activitate al amestecului puzolanic cu teoria rezistenței lui Feret și aduce unele îmbunătățiri pentru a face o predicție relativ mai precisă a rezistenței la compresiune.
5.1 Teoria forței lui Feret
În 1892, Feret a stabilit cel mai vechi model matematic pentru prezicerea rezistenței la compresiune. Sub premisa materiilor prime date din beton, este propusă pentru prima dată formula pentru prezicerea rezistenței betonului.
Avantajul acestei formule este că concentrația de chit, care se corelează cu rezistența betonului, are o semnificație fizică bine definită. În același timp, se ia în considerare influența conținutului de aer, iar corectitudinea formulei poate fi dovedită fizic. Motivul pentru această formulă este că exprimă informații că există o limită a rezistenței betonului care poate fi obținută. Dezavantajul este că ignoră influența dimensiunii particulelor agregatelor, formei particulelor și tipului de agregat. Atunci când se prezice rezistența betonului la diferite vârste prin ajustarea valorii K, relația dintre rezistența diferită și vârsta este exprimată ca un set de divergențe prin originea coordonatei. Curba este inconsecventă cu situația reală (mai ales când vârsta este mai mare). Desigur, această formulă propusă de Feret este concepută pentru mortarul de 10,20MPa. Nu se poate adapta pe deplin la îmbunătățirea rezistenței la compresiune a betonului și la influența creșterii componentelor datorită progresului tehnologiei betonului mortar.
Se consideră aici că rezistența betonului (în special pentru betonul obișnuit) depinde în principal de rezistența mortarului de ciment din beton, iar rezistența mortarului de ciment depinde de densitatea pastei de ciment, adică procentul de volum. a materialului cimentant din pastă.
Teoria este strâns legată de efectul factorului de raport al golurilor asupra rezistenței. Cu toate acestea, deoarece teoria a fost prezentată mai devreme, influența componentelor aditivilor asupra rezistenței betonului nu a fost luată în considerare. Având în vedere acest lucru, această lucrare va introduce coeficientul de influență a amestecului pe baza coeficientului de activitate pentru corecția parțială. În același timp, pe baza acestei formule, se reconstruiește un coeficient de influență al porozității asupra rezistenței betonului.
5.2 Coeficientul de activitate
Coeficientul de activitate, Kp, este utilizat pentru a descrie efectul materialelor puzolanice asupra rezistenței la compresiune. Evident, depinde de natura materialului puzolanic în sine, dar și de vechimea betonului. Principiul determinării coeficientului de activitate este de a compara rezistența la compresiune a unui mortar standard cu rezistența la compresiune a altui mortar cu aditivi puzolanici și de a înlocui cimentul cu aceeași cantitate de ciment de calitate (țara p este testul coeficientului de activitate. Utilizare surogat procente). Raportul dintre aceste două intensități se numește coeficient de activitate fO), unde t este vârsta mortarului la momentul testării. Dacă fO) este mai mic de 1, activitatea puzolanei este mai mică decât cea a cimentului r. În schimb, dacă fO) este mai mare de 1, puzolana are o reactivitate mai mare (acest lucru se întâmplă de obicei când se adaugă fum de silice).
Pentru coeficientul de activitate utilizat în mod obișnuit la rezistența la compresiune de 28 de zile, conform ((GBT18046.2008 Pulbere de zgură granulată de furnal utilizată în ciment și beton) H90, coeficientul de activitate al pulberii de zgură granulată de furnal este în mortar de ciment standard Raportul de rezistență obtinut prin inlocuirea 50% ciment pe baza testului conform ((GBT1596.2005 Cenusa zburatoare folosita in ciment si beton), coeficientul de activitate al cenusii zburatoare se obtine dupa inlocuirea 30% ciment pe baza mortarului de ciment standard; test Conform „GB.T27690.2011 Silica Fume for Mortar and Beton”, coeficientul de activitate al fumului de silice este raportul de rezistență obținut prin înlocuirea a 10% ciment pe baza testului standard de mortar de ciment.
În general, pulbere granulată de zgură de furnal Kp=0,95~1,10, cenușă zburătoare Kp=0,7-1,05, fum de silice Kp=1,00~1,15. Presupunem că efectul său asupra rezistenței este independent de ciment. Adică, mecanismul reacției puzolanice ar trebui controlat de reactivitatea puzolanei, nu de rata de precipitare a calcarului de hidratare a cimentului.
5.3 Coeficientul de influență al amestecului asupra rezistenței
5.4 Coeficientul de influență al consumului de apă asupra rezistenței
5.5 Coeficientul de influență al compoziției agregatelor asupra rezistenței
Conform opiniilor profesorilor PK Mehta și PC Aitcin din Statele Unite, pentru a obține cele mai bune proprietăți de lucrabilitate și rezistență ale HPC în același timp, raportul de volum dintre pasta de ciment și agregat ar trebui să fie de 35:65 [4810] Deoarece a plasticității și fluidității generale Cantitatea totală de agregat de beton nu se modifică foarte mult. Atâta timp cât rezistența materialului de bază agregat în sine îndeplinește cerințele caietului de sarcini, influența cantității totale de agregat asupra rezistenței este ignorată, iar fracția integrală totală poate fi determinată în intervalul 60-70% în conformitate cu cerințele de slump. .
Se crede teoretic că raportul dintre agregatele grosiere și fine va avea o anumită influență asupra rezistenței betonului. După cum știm cu toții, cea mai slabă parte a betonului este zona de tranziție a interfeței dintre agregat și ciment și alte paste de materiale de ciment. Prin urmare, defectarea finală a betonului comun se datorează deteriorării inițiale a zonei de tranziție a interfeței sub stres cauzat de factori precum sarcina sau schimbarea temperaturii. cauzate de dezvoltarea continuă a fisurilor. Prin urmare, atunci când gradul de hidratare este similar, cu cât zona de tranziție a interfeței este mai mare, cu atât fisura inițială se va dezvolta mai ușor într-o fisură lungă după concentrarea tensiunii. Adică, cu cât sunt mai multe agregate grosiere cu forme geometrice mai regulate și scale mai mari în zona de tranziție a interfeței, cu atât este mai mare probabilitatea de concentrare a tensiunilor fisurilor inițiale, iar macroscopic se manifestă că rezistența betonului crește odată cu creșterea agregatului grosier. raport. redus. Totuși, premisa de mai sus este că este necesar să fie nisip mediu cu un conținut foarte mic de noroi.
Rata de nisip are, de asemenea, o anumită influență asupra scăderii. Prin urmare, rata de nisip poate fi prestabilită de cerințele de înclinare și poate fi determinată între 32% și 46% pentru betonul obișnuit.
Cantitatea și varietatea aditivilor și a amestecurilor minerale sunt determinate de amestecul de probă. În betonul obișnuit, cantitatea de aditiv mineral trebuie să fie mai mică de 40%, în timp ce în betonul de înaltă rezistență, fumul de silice nu trebuie să depășească 10%. Cantitatea de ciment nu trebuie să fie mai mare de 500 kg/m3.
5.6 Aplicarea acestei metode de predicție pentru a ghida exemplul de calcul al proporției de amestec
Materialele folosite sunt urmatoarele:
Cimentul este ciment E042.5 produs de Lubi Cement Factory, orașul Laiwu, provincia Shandong, iar densitatea acestuia este de 3,19/cm3;
Cenușa zburătoare este cenușă cu bile de gradul II produsă de centrala electrică Jinan Huangtai, iar coeficientul său de activitate este O. 828, densitatea sa este de 2,59/cm3;
Fumul de silice produs de Shandong Sanmei Silicon Material Co., Ltd. are un coeficient de activitate de 1,10 și o densitate de 2,59/cm3;
Nisipul uscat de râu Taian are o densitate de 2,6 g/cm3, o densitate în vrac de 1480kg/m3 și un modul de finețe de Mx=2,8;
Jinan Ganggou produce piatră zdrobită uscată de 5-'25 mm cu o densitate în vrac de 1500 kg/m3 și o densitate de aproximativ 2,7∥cm3;
Agentul de reducere a apei utilizat este un agent de reducere a apei alifatic de înaltă eficiență, fabricat singur, cu o rată de reducere a apei de 20%; doza specifică se determină experimental în funcție de cerințele de slump. Pregătirea de probă a betonului C30, deformarea trebuie să fie mai mare de 90 mm.
1. puterea formulării
2. calitatea nisipului
3. Determinarea factorilor de influență ai fiecărei intensități
4. Solicitați consumul de apă
5. Doza de agent de reducere a apei este ajustată în funcție de cerințele de slump. Doza este de 1%, iar la masă se adaugă Ma=4kg.
6. In acest fel se obtine raportul de calcul
7. După amestecarea de probă, poate îndeplini cerințele de slump. Rezistența la compresiune măsurată de 28 d este de 39,32 MPa, ceea ce îndeplinește cerințele.
5.7 Rezumatul capitolului
În cazul ignorării interacțiunii aditivilor I și F, am discutat coeficientul de activitate și teoria rezistenței lui Feret și am obținut influența mai multor factori asupra rezistenței betonului:
1 Coeficientul de influență al amestecului de beton
2 Coeficientul de influență al consumului de apă
3 Coeficientul de influență al compoziției agregatelor
4 Comparație reală. Se verifică că metoda de predicție a rezistenței 28d a betonului îmbunătățită prin coeficientul de activitate și teoria rezistenței lui Feret este în bună concordanță cu situația actuală și poate fi folosită pentru a ghida prepararea mortarului și betonului.
Capitolul 6 Concluzie și perspective
6.1 Principalele concluzii
Prima parte compară cuprinzător testul de fluiditate a nămolului curat și a mortarului a diferitelor amestecuri minerale amestecate cu trei tipuri de eteri de celuloză și găsește următoarele reguli principale:
1. Eterul de celuloză are anumite efecte de întârziere și de antrenare a aerului. Printre acestea, CMC are un efect slab de reținere a apei la doze mici și are o anumită pierdere în timp; în timp ce HPMC are un efect semnificativ de reținere a apei și de îngroșare, ceea ce reduce semnificativ fluiditatea pastei pure și a mortarului, și Efectul de îngroșare al HPMC cu vâscozitate nominală ridicată este ușor evident.
2. Dintre aditivi, fluiditatea inițială și pe jumătate de oră a cenușii zburătoare de pe șlam și mortar curat a fost îmbunătățită într-o anumită măsură. Conținutul de 30% al testului de șlam curat poate fi crescut cu aproximativ 30 mm; fluiditatea pulberii minerale pe șlam și mortar curat Nu există o regulă evidentă de influență; deși conținutul de fum de silice este scăzut, ultrafinețea sa unică, reacția rapidă și adsorbția puternică îl fac să aibă un efect de reducere semnificativ asupra fluidității șlamului curat și a mortarului, în special atunci când este amestecat cu 0,15 % HPMC, va exista un fenomen că matrița conului nu poate fi umplută. În comparație cu rezultatele testelor de șlam curat, se constată că efectul amestecului în testul cu mortar tinde să slăbească. În ceea ce privește controlul sângerării, cenușa zburătoare și pulberea minerală nu sunt evidente. Fumul de silice poate reduce semnificativ cantitatea de sângerare, dar nu este propice pentru reducerea fluidității mortarului și a pierderii în timp și este ușor să reduceți timpul de funcționare.
3. În intervalul respectiv de modificări de dozare, factorii care afectează fluiditatea suspensiei pe bază de ciment, doza de HPMC și fumul de silice sunt factorii primari, atât în controlul sângerării, cât și în controlul stării de curgere, sunt relativ evidenti. Influența cenușii de cărbune și a pulberii minerale este secundară și joacă un rol auxiliar de reglare.
4. Cele trei tipuri de eteri de celuloză au un anumit efect de antrenare a aerului, ceea ce va face ca bulele să se reverse pe suprafața nămolului pur. Cu toate acestea, atunci când conținutul de HPMC atinge mai mult de 0,1%, datorită vâscozității ridicate a suspensiei, bulele nu pot fi reținute în suspensie. preaplin. Pe suprafața mortarului vor exista bule cu o fluiditate de peste 250 ram, dar grupul martor fără eter de celuloză, în general, nu are bule sau doar o cantitate foarte mică de bule, ceea ce indică faptul că eterul de celuloză are un anumit efect de antrenare a aerului și face suspensia. vâscos. În plus, din cauza vâscozității excesive a mortarului cu fluiditate slabă, este dificil ca bulele de aer să plutească în sus din cauza efectului de greutate proprie al șlamului, dar este reținută în mortar, iar influența sa asupra rezistenței nu poate fi ignorat.
Partea a II-a Proprietăți mecanice ale mortarului
1. Pentru mortarul cu fluiditate ridicată, odată cu înaintarea în vârstă, raportul de zdrobire are un trend ascendent; adăugarea de HPMC are un efect semnificativ de reducere a rezistenței (scăderea rezistenței la compresiune este mai evidentă), ceea ce duce și la zdrobire Scăderea raportului, adică HPMC are un ajutor evident la îmbunătățirea tenacității mortarului. În ceea ce privește rezistența de trei zile, cenușa zburătoare și pulberea minerală pot aduce o ușoară contribuție la rezistență la 10%, în timp ce rezistența scade la doze mari, iar raportul de zdrobire crește odată cu creșterea aditivilor minerali; în rezistența de șapte zile, cei doi aditivi au un efect redus asupra rezistenței, dar efectul general al reducerii rezistenței cenușii zburătoare este încă evident; în ceea ce privește rezistența de 28 de zile, cei doi aditivi au contribuit la rezistența, rezistența la compresiune și la încovoiere. Ambele au fost ușor crescute, dar raportul presiune-ori a crescut în continuare odată cu creșterea conținutului.
2. Pentru rezistența la compresiune și la încovoiere de 28d a mortarului lipit, atunci când conținutul de aditiv este de 20%, rezistențele la compresiune și la încovoiere sunt mai bune, iar amestecul duce încă la o creștere mică a raportului compresiune-pliere, reflectând efect asupra mortarului. Efectele adverse ale tenacității; HPMC duce la o scădere semnificativă a rezistenței.
3. În ceea ce privește rezistența de aderență a mortarului lipit, HPMC are un anumit efect favorabil asupra rezistenței de aderență. Analiza ar trebui să fie că efectul său de reținere a apei reduce pierderea de apă din mortar și asigură o hidratare mai bună. Rezistența aderării este legată de amestec. Relația dintre dozare nu este obișnuită, iar performanța generală este mai bună cu mortar de ciment când doza este de 10%.
4. CMC nu este potrivit pentru materialele pe bază de ciment, efectul său de reținere a apei nu este evident și, în același timp, face mortarul mai casant; în timp ce HPMC poate reduce eficient raportul compresie-pliere și poate îmbunătăți duritatea mortarului, dar este în detrimentul unei reduceri substanțiale a rezistenței la compresiune.
5. Cerințe cuprinzătoare de fluiditate și rezistență, conținutul HPMC de 0,1% este mai potrivit. Când cenusa zburătoare este utilizată pentru mortar structural sau armat care necesită întărire rapidă și rezistență timpurie, doza nu trebuie să fie prea mare, iar doza maximă este de aproximativ 10%. Cerințe; luând în considerare factori precum stabilitatea slabă în volum a pulberii minerale și a fumului de silice, acestea ar trebui controlate la 10% și respectiv n 3%. Efectele amestecurilor și eterii de celuloză nu sunt corelate semnificativ, cu
au un efect independent.
Partea a treia În cazul ignorării interacțiunii dintre aditivi, prin discutarea coeficientului de activitate al aditivilor minerali și a teoriei rezistenței lui Feret, se obține legea de influență a factorilor multipli asupra rezistenței betonului (mortarului):
1. Coeficientul de influență a amestecului mineral
2. Coeficientul de influență al consumului de apă
3. Factorul de influență al compoziției agregatelor
4. Comparația reală arată că metoda de predicție a rezistenței 28d a betonului îmbunătățită prin coeficientul de activitate și teoria rezistenței Feret este în acord cu situația actuală și poate fi utilizată pentru a ghida prepararea mortarului și a betonului.
6.2 Deficiențe și perspective
Această lucrare studiază în principal fluiditatea și proprietățile mecanice ale pastei și mortarului curat al sistemului binar de ciment. Efectul și influența acțiunii comune a materialelor cimentare multicomponente trebuie studiate în continuare. În metoda de testare, pot fi utilizate consistența mortarului și stratificarea. Efectul eterului de celuloză asupra consistenței și retenției de apă a mortarului este studiat prin gradul de eter de celuloză. În plus, trebuie studiată și microstructura mortarului sub acțiunea compusă a eterului de celuloză și a amestecului mineral.
Eterul de celuloză este acum unul dintre componentele indispensabile de amestec ale diferitelor mortare. Efectul său bun de reținere a apei prelungește timpul de funcționare al mortarului, face ca mortarul să aibă o tixotropie bună și îmbunătățește duritatea mortarului. Este convenabil pentru construcție; iar aplicarea cenușii zburătoare și a pulberii minerale ca deșeu industrial în mortar poate crea, de asemenea, mari beneficii economice și de mediu
Capitolul 1 Introducere
1.1 mortar de marfă
1.1.1 Introducerea mortarului comercial
În industria materialelor de construcții din țara mea, betonul a atins un grad înalt de comercializare, iar comercializarea mortarului este tot din ce în ce mai mare, în special pentru diverse mortare speciale, producătorii cu capacități tehnice mai mari sunt obligați să asigure diferitele mortare. Indicatorii de performanță sunt calificați. Mortarul comercial este împărțit în două categorii: mortar gata amestecat și mortar uscat. Mortarul gata amestecat înseamnă că mortarul este transportat la șantier după ce a fost amestecat cu apă de către furnizor în prealabil conform cerințelor proiectului, în timp ce mortarul uscat este realizat de producătorul mortarului prin amestecare uscată și ambalare a materialelor cimentoase, agregate si aditivi dupa un anumit raport. Adăugați o anumită cantitate de apă pe șantier și amestecați-o înainte de utilizare.
Mortarul tradițional are multe slăbiciuni în utilizare și performanță. De exemplu, stivuirea materiilor prime și amestecarea la fața locului nu pot îndeplini cerințele de construcție civilizată și de protecție a mediului. În plus, din cauza condițiilor de construcție la fața locului și a altor motive, este ușor să faci ca calitatea mortarului să fie dificil de garantat și este imposibil să obții performanțe ridicate. mortar. În comparație cu mortarul tradițional, mortarul comercial are câteva avantaje evidente. În primul rând, calitatea sa este ușor de controlat și garantat, performanța sa este superioară, tipurile sale sunt rafinate și este mai bine orientată către cerințele inginerești. Mortarul european uscat în amestec a fost dezvoltat în anii 1950, iar țara mea susține, de asemenea, cu fermitate aplicarea mortarului comercial. Shanghai a folosit deja mortar comercial în 2004. Odată cu dezvoltarea continuă a procesului de urbanizare a țării mele, cel puțin pe piața urbană, va fi inevitabil ca mortarul comercial cu diverse avantaje să înlocuiască mortarul tradițional.
1.1.2Probleme existente în mortarul comercial
Deși mortarul comercial are multe avantaje față de mortarul tradițional, există încă multe dificultăți tehnice ca mortar. Mortarul cu fluiditate ridicată, cum ar fi mortarul de armare, materialele de chituire pe bază de ciment, etc., au cerințe extrem de ridicate privind rezistența și performanța de lucru, astfel încât utilizarea superplastifianților este mare, ceea ce va provoca sângerări grave și va afecta mortarul. Performanță cuprinzătoare; iar pentru unele mortare din plastic, deoarece sunt foarte sensibile la pierderea apei, este usor sa ai o scadere serioasa a lucrabilitatii datorita pierderii apei in scurt timp dupa amestecare, iar timpul de functionare este extrem de scurt: In plus. , pentru În ceea ce privește mortarul de lipire, matricea de lipire este adesea relativ uscată. În timpul procesului de construcție, din cauza capacității insuficiente a mortarului de a reține apa, o cantitate mare de apă va fi absorbită de matrice, rezultând o lipsă locală de apă a mortarului de lipire și o hidratare insuficientă. Fenomenul că rezistența scade și forța de lipire scade.
Ca răspuns la întrebările de mai sus, un aditiv important, eterul de celuloză, este utilizat pe scară largă în mortar. Ca un fel de celuloză eterificată, eterul de celuloză are afinitate pentru apă, iar acest compus polimer are o capacitate excelentă de absorbție a apei și de reținere a apei, ceea ce poate rezolva bine sângerarea mortarului, timpul scurt de funcționare, lipicibilitatea etc. Rezistența insuficientă a nodurilor și multe altele. probleme.
În plus, aditivii ca înlocuitori parțial pentru ciment, cum ar fi cenușa zburătoare, pulberea granulată de zgură de furnal (pulbere minerală), fumul de silice etc., sunt acum din ce în ce mai importante. Știm că majoritatea aditivilor sunt produse secundare ale industriilor precum energia electrică, topirea oțelului, topirea ferosiliciului și siliciul industrial. Dacă acestea nu pot fi utilizate pe deplin, acumularea de aditivi va ocupa și va distruge o mare cantitate de teren și va provoca daune grave. poluarea mediului. Pe de altă parte, dacă aditivii sunt utilizați în mod rezonabil, unele proprietăți ale betonului și mortarului pot fi îmbunătățite, iar unele probleme de inginerie în aplicarea betonului și mortarului pot fi bine rezolvate. Prin urmare, aplicarea largă a aditivilor este benefică pentru mediu și industrie. sunt benefice.
1.2Eteri de celuloză
Eterul de celuloză (eterul de celuloză) este un compus polimer cu structură eterică produs prin eterificarea celulozei. Fiecare inel de glucozil din macromoleculele de celuloză conține trei grupe hidroxil, o grupare hidroxil primară pe al șaselea atom de carbon, o grupare hidroxil secundară pe al doilea și al treilea atom de carbon, iar hidrogenul din grupa hidroxil este înlocuit cu o grupare hidrocarbură pentru a genera eter de celuloză. derivate. lucru. Celuloza este un compus polimeric polihidroxi care nici nu se dizolvă și nici nu se topește, dar celuloza poate fi dizolvată în apă, soluție alcalină diluată și solvent organic după eterificare și are o anumită termoplasticitate.
Eterul de celuloză ia celuloza naturală ca materie primă și este preparat prin modificare chimică. Se clasifică în două categorii: ionică și neionică în formă ionizată. Este utilizat pe scară largă în industria chimică, petrol, construcții, medicină, ceramică și alte industrii. .
1.2.1Clasificarea eterilor de celuloză pentru construcții
Eterul de celuloză pentru construcții este un termen general pentru o serie de produse obținute prin reacția celulozei alcaline și a agentului de eterificare în anumite condiții. Diferite tipuri de eteri de celuloză pot fi obținute prin înlocuirea celulozei alcaline cu diferiți agenți de eterificare.
1. În funcție de proprietățile de ionizare ale substituenților, eterii de celuloză pot fi împărțiți în două categorii: ionici (cum ar fi carboximetil celuloza) și neionici (cum ar fi metil celuloza).
2. În funcție de tipurile de substituenți, eteri de celuloză pot fi împărțiți în eteri unici (cum ar fi metil celuloza) și eteri amestecați (cum ar fi hidroxipropil metil celuloza).
3. În funcție de solubilitate diferită, este împărțit în solubilitate solubilă în apă (cum ar fi hidroxietil celuloza) și solubilitate în solvenți organici (cum ar fi etil celuloza), etc. Principalul tip de aplicare în mortarul uscat este celuloza solubilă în apă, în timp ce apa -celuloza solubila Se imparte in tip instant si tip dizolvare intarziata dupa tratamentul de suprafata.
1.2.2 Explicația mecanismului de acțiune a eterului de celuloză în mortar
Eterul de celuloză este un aditiv cheie pentru a îmbunătăți proprietățile de reținere a apei ale mortarului amestecat uscat și este, de asemenea, unul dintre aditivii cheie pentru a determina costul materialelor de mortar amestecat uscat.
1. După ce eterul de celuloză din mortar este dizolvat în apă, activitatea unică a suprafeței asigură dispersarea eficientă și uniformă a materialului de ciment în sistemul de șlam, iar eterul de celuloză, ca coloid protector, poate „încapsula” particule solide, astfel , pe suprafața exterioară se formează un film de lubrifiere, iar filmul de lubrifiere poate face ca corpul mortarului să aibă o tixotropie bună. Adică, volumul este relativ stabil în stare de repaus și nu vor exista fenomene adverse, cum ar fi sângerarea sau stratificarea substanțelor ușoare și grele, ceea ce face sistemul de mortar mai stabil; în timp ce în starea de construcție agitată, eterul de celuloză va juca un rol în reducerea forfecării suspensiei. Efectul rezistenței variabile face ca mortarul să aibă o bună fluiditate și netezime în timpul construcției în timpul procesului de amestecare.
2. Datorită caracteristicilor propriei sale structuri moleculare, soluția de eter de celuloză poate păstra apa și nu se pierde ușor după ce a fost amestecată în mortar și va fi eliberată treptat într-o perioadă lungă de timp, ceea ce prelungește timpul de funcționare a mortarului și oferă mortarului o bună reținere a apei și operabilitate.
1.2.3 Mai mulți eteri de celuloză importanți de calitate pentru construcție
1. Metil celuloză (MC)
După ce bumbacul rafinat este tratat cu alcali, clorura de metil este folosită ca agent de eterificare pentru a face eter de celuloză printr-o serie de reacții. Gradul general de substituție este 1. Topirea 2,0, gradul de substituție este diferit și solubilitatea este, de asemenea, diferită. Aparține eterului de celuloză neionic.
2. Hidroxietil celuloză (HEC)
Se prepară prin reacția cu oxidul de etilenă ca agent de eterificare în prezența acetonei după ce bumbacul rafinat este tratat cu alcali. Gradul de substituție este în general 1,5 până la 2,0. Are hidrofilitate puternică și este ușor de absorbit umiditatea.
3. Hidroxipropil metilceluloză (HPMC)
Hidroxipropilmetilceluloza este o varietate de celuloză a cărei producție și consum cresc rapid în ultimii ani. Este un eter mixt de celuloză neionică realizat din bumbac rafinat după tratament alcalin, folosind oxid de propilenă și clorură de metil ca agenți de eterificare și printr-o serie de reacții. Gradul de substituție este în general de la 1,2 la 2,0. Proprietățile sale variază în funcție de raportul dintre conținutul de metoxil și conținutul de hidroxipropil.
4. Carboximetilceluloză (CMC)
Eterul ionic de celuloză se prepară din fibre naturale (bumbac, etc.) după tratament alcalin, folosind monocloracetat de sodiu ca agent de eterificare, și printr-o serie de tratamente de reacție. Gradul de substituție este în general 0,4–d. 4. Performanța sa este foarte afectată de gradul de substituție.
Printre acestea, al treilea și al patrulea tip sunt cele două tipuri de celuloză utilizate în acest experiment.
1.2.4 Starea de dezvoltare a industriei eterului de celuloză
După ani de dezvoltare, piața eterului de celuloză din țările dezvoltate a devenit foarte matură, iar piața din țările în curs de dezvoltare este încă în stadiu de creștere, ceea ce va deveni principala forță motrice pentru creșterea consumului global de eter de celuloză în viitor. În prezent, capacitatea totală de producție globală de eter de celuloză depășește 1 milion de tone, Europa reprezentând 35% din consumul total global, urmată de Asia și America de Nord. Carboximetil celuloză eterul (CMC) este principala specie consumatoare, reprezentând 56% din total, urmată de metil celuloză eterul (MC/HPMC) și hidroxietil celuloză eterul (HEC), reprezentând 56% din total. 25% și 12%. Industria străină de eter de celuloză este foarte competitivă. După multe integrări, producția este concentrată în principal în mai multe companii mari, cum ar fi Dow Chemical Company și Hercules Company din Statele Unite ale Americii, Akzo Nobel în Țările de Jos, Noviant în Finlanda și DAICEL în Japonia etc.
țara mea este cel mai mare producător și consumator de eter de celuloză din lume, cu o rată medie anuală de creștere de peste 20%. Conform statisticilor preliminare, în China există aproximativ 50 de întreprinderi de producție de eter de celuloză. Capacitatea de producție proiectată a industriei eterului de celuloză a depășit 400.000 de tone și există aproximativ 20 de întreprinderi cu o capacitate de peste 10.000 de tone, situate în principal în Shandong, Hebei, Chongqing și Jiangsu. , Zhejiang, Shanghai și alte locuri. În 2011, capacitatea de producție a CMC a Chinei a fost de aproximativ 300.000 de tone. Odată cu creșterea cererii de eteri de celuloză de înaltă calitate în industria farmaceutică, alimentară, chimică zilnică și în alte industrii în ultimii ani, cererea internă pentru alte produse cu eter de celuloză, altele decât CMC, este în creștere. Mai mare, capacitatea MC/HPMC este de aproximativ 120.000 de tone, iar capacitatea HEC este de aproximativ 20.000 de tone. PAC este încă în stadiu de promovare și aplicare în China. Odată cu dezvoltarea câmpurilor petroliere mari din larg și dezvoltarea materialelor de construcție, a industriilor alimentare, chimice și a altor industrii, cantitatea și domeniul de PAC cresc și se extind de la an la an, cu o capacitate de producție de peste 10.000 de tone.
1.3Cercetări privind aplicarea eterului de celuloză pe mortar
În ceea ce privește cercetarea aplicației inginerești a eterului de celuloză în industria construcțiilor, cercetătorii autohtoni și străini au efectuat un număr mare de cercetări experimentale și analize de mecanisme.
1.3.1Scurtă introducere a cercetărilor străine privind aplicarea eterului de celuloză la mortar
Laetitia Patural, Philippe Marchal și alții din Franța au subliniat că eterul de celuloză are un efect semnificativ asupra retenției de apă a mortarului, iar parametrul structural este cheia, iar greutatea moleculară este cheia pentru a controla retenția și consistența apei. Odată cu creșterea greutății moleculare, stresul de curgere scade, consistența crește, iar performanța de retenție a apei crește; dimpotrivă, gradul de substituție molară (legat de conținutul de hidroxietil sau hidroxipropil) are un efect redus asupra retenției de apă a mortarului amestecat uscat. Cu toate acestea, eterii de celuloză cu grade molare scăzute de substituție au o reținere îmbunătățită a apei.
O concluzie importantă despre mecanismul de reținere a apei este că proprietățile reologice ale mortarului sunt critice. Din rezultatele testelor se poate observa că pentru mortarul amestecat uscat cu un raport apă-ciment fix și conținut de aditiv, performanța de reținere a apei are, în general, aceeași regularitate ca și consistența sa. Cu toate acestea, pentru unii eteri de celuloză, tendința nu este evidentă; în plus, pentru eterii de amidon, există un model opus. Vâscozitatea amestecului proaspăt nu este singurul parametru pentru determinarea retenției de apă.
Laetitia Patural, Patrice Potion, et al., cu ajutorul tehnicilor de gradient de câmp pulsat și RMN, au descoperit că migrarea umidității la interfața mortarului și substratului nesaturat este afectată de adăugarea unei cantități mici de CE. Pierderea de apă se datorează mai degrabă acțiunii capilare decât difuziei apei. Migrarea umidității prin acțiune capilară este guvernată de presiunea microporilor substratului, care, la rândul său, este determinată de dimensiunea microporilor și de tensiunea interfață a teoriei Laplace, precum și de vâscozitatea fluidului. Acest lucru indică faptul că proprietățile reologice ale soluției apoase CE sunt cheia performanței de retenție a apei. Cu toate acestea, această ipoteză contrazice un anumit consens (alți agenți de aderență, cum ar fi oxidul de polietilenă cu molecule înalte și eterii de amidon, nu sunt la fel de eficienți ca CE).
Jean. Yves Petit, Erie Wirquin et al. a folosit eter de celuloză prin experimente, iar vâscozitatea sa în soluție de 2% a fost de la 5000 la 44500mpa. S variind de la MC și HEMC. Găsi:
1. Pentru o cantitate fixă de CE, tipul de CE are o mare influență asupra vâscozității mortarului adeziv pentru gresie. Acest lucru se datorează concurenței dintre CE și pulberea polimerică dispersabilă pentru adsorbția particulelor de ciment.
2. Adsorbția competitivă a pulberii CE și a cauciucului are un efect semnificativ asupra timpului de priză și scăpare atunci când timpul de construcție este de 20-30 min.
3. Forța de legătură este afectată de împerecherea CE și pulberea de cauciuc. Atunci când filmul CE nu poate împiedica evaporarea umidității la interfața plăcii și mortarului, aderența la întărire la temperatură ridicată scade.
4. Coordonarea și interacțiunea CE și pulberea polimerică dispersabilă trebuie luată în considerare atunci când se proiectează proporția de mortar adeziv pentru plăci.
LSchmitzC din Germania. J. Dr. H(a)cker a menționat în articol că HPMC și HEMC în eterul de celuloză au un rol foarte critic în reținerea apei în mortarul amestecat uscat. Pe lângă asigurarea indicelui îmbunătățit de retenție a apei al eterului de celuloză, se recomandă utilizarea eterii de celuloză modificați care sunt utilizați pentru a îmbunătăți și îmbunătăți proprietățile de lucru ale mortarului și proprietățile mortarului uscat și întărit.
1.3.2Scurtă introducere a cercetărilor interne privind aplicarea eterului de celuloză la mortar
Xin Quanchang de la Universitatea de Arhitectură și Tehnologie Xi'an a studiat influența diferiților polimeri asupra unor proprietăți ale mortarului de lipire și a constatat că utilizarea compozită a pulberii de polimer dispersabil și a eterului de hidroxietil metil celuloză nu numai că poate îmbunătăți performanța mortarului de lipire, dar de asemenea, o parte din cost este redusă; rezultatele testului arată că atunci când conținutul de pulbere de latex redispersabilă este controlat la 0,5% și conținutul de eter hidroxietil metil celuloză este controlat la 0,2%, mortarul preparat este rezistent la îndoire. și puterea de legătură sunt mai proeminente și au o flexibilitate și plasticitate bune.
Profesorul Ma Baoguo de la Universitatea de Tehnologie din Wuhan a subliniat că eterul de celuloză are un efect evident de întârziere și poate afecta forma structurală a produselor de hidratare și structura porilor nămolului de ciment; eterul de celuloză este adsorbit în principal pe suprafața particulelor de ciment pentru a forma un anumit efect de barieră. Îngreunează nuclearea și creșterea produselor de hidratare; pe de altă parte, eterul de celuloză împiedică migrarea și difuzia ionilor datorită efectului său evident de creștere a vâscozității, întârziind astfel hidratarea cimentului într-o anumită măsură; eterul de celuloză are stabilitate alcalină.
Jian Shouwei de la Universitatea de Tehnologie din Wuhan a concluzionat că rolul CE în mortar se reflectă în principal în trei aspecte: capacitate excelentă de reținere a apei, influență asupra consistenței și tixotropiei mortarului și ajustarea reologiei. CE nu numai că oferă mortarului performanțe bune de lucru, dar și pentru a reduce eliberarea de căldură de hidratare timpurie a cimentului și a întârzia procesul cinetic de hidratare a cimentului, desigur, pe baza diferitelor cazuri de utilizare a mortarului, există și diferențe în metodele sale de evaluare a performanței. .
Mortarul modificat CE se aplică sub formă de mortar în strat subțire în mortar zilnic uscat (cum ar fi liant de cărămidă, chit, mortar de tencuială în strat subțire etc.). Această structură unică este de obicei însoțită de pierderea rapidă de apă a mortarului. În prezent, cercetarea principală se concentrează pe adezivul pentru faianță și există mai puține cercetări pe alte tipuri de mortar modificat CE în strat subțire.
Su Lei de la Universitatea de Tehnologie din Wuhan a obținut prin analiza experimentală a ratei de retenție a apei, a pierderii de apă și a timpului de priză a mortarului modificat cu eter de celuloză. Cantitatea de apă scade treptat, iar timpul de coagulare este prelungit; când cantitatea de apă ajunge la O. După 6%, schimbarea ratei de retenție a apei și a pierderii de apă nu mai este evidentă, iar timpul de priză este aproape dublat; iar studiul experimental al rezistenței sale la compresiune arată că atunci când conținutul de eter de celuloză este mai mic de 0,8%, conținutul de eter de celuloză este mai mic de 0,8%. Creșterea va reduce semnificativ rezistența la compresiune; iar în ceea ce privește performanța de lipire cu placa de mortar de ciment, O. Sub 7% din conținut, creșterea conținutului de eter de celuloză poate îmbunătăți în mod eficient rezistența de lipire.
Lai Jianqing de la Xiamen Hongye Engineering Construction Technology Co., Ltd. a analizat și a concluzionat că doza optimă de eter de celuloză atunci când se ia în considerare rata de retenție a apei și indicele de consistență este 0 printr-o serie de teste privind rata de retenție a apei, rezistența și rezistența de aderență a Mortar termoizolant EPS. 2%; eterul de celuloză are un puternic efect de antrenare a aerului, ceea ce va determina o scădere a rezistenței, în special o scădere a rezistenței la tracțiune, de aceea se recomandă utilizarea acestuia împreună cu pulberea polimerică redispersabilă.
Yuan Wei și Qin Min de la Institutul de Cercetare a Materialelor de Construcție din Xinjiang au efectuat testele și cercetările de aplicare a eterului de celuloză în beton spumat. Rezultatele testelor arată că HPMC îmbunătățește performanța de reținere a apei a betonului spumos proaspăt și reduce rata de pierdere a apei a betonului spumă întărit; HPMC poate reduce pierderea de cădere a betonului spumos proaspăt și poate reduce sensibilitatea amestecului la temperatură. ; HPMC va reduce semnificativ rezistența la compresiune a betonului spumos. În condiții naturale de întărire, o anumită cantitate de HPMC poate îmbunătăți rezistența specimenului într-o anumită măsură.
Li Yuhai de la Wacker Polymer Materials Co., Ltd. a subliniat că tipul și cantitatea de pulbere de latex, tipul de eter de celuloză și mediul de întărire au un impact semnificativ asupra rezistenței la impact a mortarului de tencuială. Efectul eterului de celuloză asupra rezistenței la impact este, de asemenea, neglijabil în comparație cu conținutul de polimer și condițiile de întărire.
Yin Qingli de la AkzoNobel Specialty Chemicals (Shanghai) Co., Ltd. a folosit Bermocoll PADl, o placă de polistiren special modificată pentru lipirea eterului de celuloză, care este potrivită în special pentru mortarul de lipire al sistemului de izolație exterior EPS. Bermocoll PADl poate îmbunătăți rezistența de aderență între mortar și placa de polistiren, în plus față de toate funcțiile eterului de celuloză. Chiar și în cazul unei doze mici, nu numai că poate îmbunătăți retenția apei și lucrabilitatea mortarului proaspăt, dar poate îmbunătăți semnificativ rezistența inițială de lipire și rezistența la apă între mortar și placa de polistiren datorită ancorarii unice. tehnologie. . Cu toate acestea, nu poate îmbunătăți rezistența la impact a mortarului și performanța de lipire cu plăci de polistiren. Pentru a îmbunătăți aceste proprietăți, trebuie utilizată pulbere de latex redispersabilă.
Wang Peiming de la Universitatea Tongji a analizat istoria dezvoltării mortarului comercial și a subliniat că eterul de celuloză și pulberea de latex au un impact neneglijabil asupra indicatorilor de performanță, cum ar fi retenția de apă, rezistența la încovoiere și compresiune și modulul elastic al mortarului comercial cu pulbere uscată.
Zhang Lin și alții din Shantou Special Economic Zone Longhu Technology Co., Ltd. au ajuns la concluzia că, în mortarul de lipire al plăcii de polistiren expandat, tencuiala subțire a peretelui exterior al sistemului de izolare termică externă (adică sistemul Eqos), se recomandă ca cantitatea optimă de pulbere de cauciuc fie 2,5% este limita; eterul de celuloză cu vâscozitate scăzută, foarte modificat, este de mare ajutor la îmbunătățirea rezistenței auxiliare de legare la tracțiune a mortarului întărit.
Zhao Liqun de la Shanghai Institute of Building Research (Group) Co., Ltd. a subliniat în articol că eterul de celuloză poate îmbunătăți semnificativ retenția de apă a mortarului și, de asemenea, poate reduce semnificativ densitatea în vrac și rezistența la compresiune a mortarului și poate prelungi priza. timpul mortarului. În aceleași condiții de dozare, eterul de celuloză cu vâscozitate ridicată este benefic pentru îmbunătățirea ratei de retenție a apei a mortarului, dar rezistența la compresiune scade mai mult și timpul de priză este mai lung. Pulberea de îngroșare și eterul de celuloză elimină fisurarea prin contracție din plastic a mortarului prin îmbunătățirea retenției de apă a mortarului.
Universitatea Fuzhou Huang Lipin și colab. au studiat dopajul hidroxietil metil celulozei eterului și etilenei. Proprietățile fizice și morfologia secțiunii transversale a mortarului de ciment modificat din pulbere de latex copolimer de acetat de vinil. Se constată că eterul de celuloză are o reținere excelentă a apei, rezistență la absorbția apei și un efect remarcabil de antrenare a aerului, în timp ce proprietățile de reducere a apei ale pulberii de latex și îmbunătățirea proprietăților mecanice ale mortarului sunt deosebit de proeminente. Efect de modificare; și există un interval de dozare adecvat între polimeri.
Printr-o serie de experimente, Chen Qian și alții de la Hubei Baoye Construction Industrialization Co., Ltd. au demonstrat că prelungirea timpului de agitare și creșterea vitezei de agitare pot juca pe deplin rolul eterului de celuloză în mortarul gata amestecat, îmbunătățind lucrabilitatea mortarului și îmbunătățirea timpului de agitare. Viteza prea scurtă sau prea mică va face mortarul dificil de construit; alegerea eterului de celuloză potrivit poate îmbunătăți, de asemenea, lucrabilitatea mortarului gata amestecat.
Li Sihan de la Universitatea Shenyang Jianzhu și alții au descoperit că aditivii minerali pot reduce deformarea prin contracție uscată a mortarului și pot îmbunătăți proprietățile sale mecanice; raportul dintre var și nisip are un efect asupra proprietăților mecanice și asupra ratei de contracție a mortarului; Pulberea polimerică redispersabilă poate îmbunătăți mortarul. Rezistența la fisuri, îmbunătățirea aderenței, rezistența la încovoiere, coeziunea, rezistența la impact și rezistența la uzură, îmbunătățirea retenției de apă și a lucrabilității; eterul de celuloză are efect de antrenare a aerului, care poate îmbunătăți retenția de apă a mortarului; Fibra de lemn poate îmbunătăți mortarul Îmbunătățirea ușurinței în utilizare, operabilitatea și performanța anti-alunecare și accelerarea construcției. Prin adăugarea diferitelor aditivi pentru modificare și printr-un raport rezonabil, se poate pregăti mortar rezistent la fisuri pentru sistemul de izolare termică a pereților exteriori, cu performanțe excelente.
Yang Lei de la Universitatea de Tehnologie Henan a amestecat HEMC în mortar și a constatat că are funcțiile duble de reținere a apei și de îngroșare, ceea ce împiedică betonul cu aer antrenat să absoarbă rapid apa din mortarul de tencuială și asigură că cimentul din mortarul este complet hidratat, făcând mortarul Combinația cu betonul gazos este mai densă și rezistența de aderență este mai mare; poate reduce foarte mult delaminarea mortarului de tencuiala pentru beton celular. Când HEMC a fost adăugat la mortar, rezistența la încovoiere a mortarului a scăzut ușor, în timp ce rezistența la compresiune a scăzut foarte mult, iar curba raportului de pliere-compresie a arătat o tendință ascendentă, ceea ce indică faptul că adăugarea de HEMC ar putea îmbunătăți duritatea mortarului.
Li Yanling și alții de la Universitatea de Tehnologie Henan au descoperit că proprietățile mecanice ale mortarului lipit au fost îmbunătățite în comparație cu mortarul obișnuit, în special rezistența de aderență a mortarului, atunci când a fost adăugat amestecul compus (conținutul de eter de celuloză a fost de 0,15%). Este de 2,33 ori mai mare decât mortarul obișnuit.
Ma Baoguo de la Universitatea de Tehnologie din Wuhan și alții au studiat efectele diferitelor doze de emulsie stiren-acrilică, pulbere de polimer dispersabil și eter de hidroxipropil metilceluloză asupra consumului de apă, rezistenței aderentei și tenacității mortarului subțire de tencuială. , a constatat că, atunci când conținutul de emulsie stiren-acrilic a fost de 4% până la 6%, rezistența de aderență a mortarului a atins cea mai bună valoare, iar raportul de compresie-pliere a fost cel mai mic; conținutul de eter de celuloză a crescut la O. La 4%, rezistența de legătură a mortarului ajunge la saturație, iar raportul compresie-pliere este cel mai mic; când conținutul de pulbere de cauciuc este de 3%, rezistența de lipire a mortarului este cea mai bună, iar raportul compresie-pliere scade odată cu adăugarea de pulbere de cauciuc. tendinţă.
Li Qiao și alții din Shantou Special Economic Zone Longhu Technology Co., Ltd. au subliniat în articol că funcțiile eterului de celuloză în mortar de ciment sunt reținerea apei, îngroșarea, antrenarea aerului, întârzierea și îmbunătățirea rezistenței la tracțiune etc. funcțiile corespund cu Atunci când se examinează și se selectează MC, indicatorii MC care trebuie luați în considerare includ vâscozitatea, gradul de substituție de eterificare, gradul de modificare, stabilitatea produsului, conținutul efectiv de substanță, dimensiunea particulelor și alte aspecte. Atunci când alegeți MC în diferite produse de mortar, cerințele de performanță pentru MC în sine ar trebui prezentate în funcție de cerințele de construcție și utilizare ale produselor de mortar specifice, iar soiurile de MC adecvate ar trebui selectate în combinație cu compoziția și parametrii de bază ai indicelui MC.
Qiu Yongxia de la Beijing Wanbo Huijia Science and Trade Co., Ltd. a constatat că odată cu creșterea vâscozității eterului de celuloză, rata de retenție a apei a mortarului a crescut; cu cât particulele de eter de celuloză sunt mai fine, cu atât reținerea apei este mai bună; Cu cât este mai mare rata de retenție a apei a eterului de celuloză; retenţia de apă a eterului de celuloză scade odată cu creşterea temperaturii mortarului.
Zhang Bin de la Universitatea Tongji și alții au subliniat în articol că caracteristicile de lucru ale mortarului modificat sunt strâns legate de dezvoltarea vâscozității eterului de celuloză, nu că eterii de celuloză cu vâscozitate nominală ridicată au o influență evidentă asupra caracteristicilor de lucru, deoarece sunt afectate de asemenea de dimensiunea particulelor. , rata de dizolvare și alți factori.
Zhou Xiao și alții de la Institutul de Știință și Tehnologie pentru Protecția Relicvelor Culturale, Institutul de Cercetare a Patrimoniului Cultural din China au studiat contribuția a doi aditivi, pulbere de cauciuc polimeric și eter de celuloză, la rezistența aderării în sistemul de mortar NHL (var hidraulic) și au descoperit că simplu Datorită contracției excesive a varului hidraulic, acesta nu poate produce suficientă rezistență la tracțiune cu interfața de piatră. O cantitate adecvată de pudră de cauciuc polimeric și eter de celuloză poate îmbunătăți în mod eficient rezistența de lipire a mortarului NHL și poate îndeplini cerințele materialelor de întărire și protecție a relicvelor culturale; pentru a preveni Are un impact asupra permeabilității apei și respirabilității mortarului NHL în sine și compatibilitatea cu relicvele culturale din zidărie. În același timp, având în vedere performanța inițială de lipire a mortarului NHL, cantitatea ideală de adăugare de pulbere de cauciuc polimeric este sub 0,5% până la 1%, iar adăugarea de eter de celuloză Cantitatea este controlată la aproximativ 0,2%.
Duan Pengxuan și alții de la Institutul de Știință a Materialelor de Construcție din Beijing au realizat două testere reologice auto-fabricate pe baza stabilirii modelului reologic al mortarului proaspăt și au efectuat analiza reologică a mortarului obișnuit de zidărie, a mortarului de tencuială și a produselor din gips pentru tencuială. S-a măsurat denaturarea și s-a constatat că eterul de hidroxietil celuloză și eterul de hidroxipropil metil celuloză au o valoare inițială mai bună a vâscozității și o performanță de reducere a vâscozității odată cu creșterea timpului și a vitezei, ceea ce poate îmbogăți liantul pentru un tip de lipire mai bun, tixotropie și rezistență la alunecare.
Li Yanling de la Universitatea de Tehnologie Henan și alții au constatat că adăugarea de eter de celuloză în mortar poate îmbunătăți foarte mult performanța de retenție a apei a mortarului, asigurând astfel progresul hidratării cimentului. Deși adăugarea de eter de celuloză reduce rezistența la încovoiere și rezistența la compresiune a mortarului, crește totuși raportul încovoie-compresie și rezistența de aderență a mortarului într-o anumită măsură.
1.4Cercetări privind aplicarea aditivilor la mortar în țară și în străinătate
În industria construcțiilor de astăzi, producția și consumul de beton și mortar este uriașă, iar cererea de ciment este, de asemenea, în creștere. Producția de ciment este o industrie cu consum mare de energie și poluare ridicată. Economisirea cimentului este de mare importanță pentru controlul costurilor și protejarea mediului. Ca înlocuitor parțial al cimentului, aditivul mineral poate nu numai să optimizeze performanța mortarului și a betonului, ci și să economisească mult ciment în condițiile unei utilizări rezonabile.
În industria materialelor de construcții, aplicarea aditivilor a fost foarte extinsă. Multe soiuri de ciment conțin mai mult sau mai puțin o anumită cantitate de aditivi. Dintre acestea, cel mai utilizat ciment Portland obișnuit se adaugă 5% în producție. ~20% amestec. În procesul de producție al diferitelor întreprinderi de producție de mortar și beton, aplicarea aditivilor este mai extinsă.
Pentru aplicarea aditivilor în mortar, s-au efectuat cercetări pe termen lung și ample în țară și în străinătate.
1.4.1Scurtă introducere a cercetărilor străine privind amestecul aplicat mortarului
P. Universitatea din California. JM Momeiro Joe IJ K. Wang și colab. a constatat că, în procesul de hidratare a materialului de gelifiere, gelul nu este umflat în volum egal, iar amestecul mineral poate modifica compoziția gelului hidratat și a constatat că umflarea gelului este legată de cationii divalenți din gel. . Numărul de copii a arătat o corelație negativă semnificativă.
Kevin J. din Statele Unite. Folliard și Makoto Ohta și colab. a subliniat că adăugarea de fum de silice și cenușă de coajă de orez la mortar poate îmbunătăți semnificativ rezistența la compresiune, în timp ce adăugarea de cenușă zburătoare reduce rezistența, mai ales în stadiul incipient.
Philippe Lawrence și Martin Cyr din Franța au descoperit că o varietate de aditivi minerali pot îmbunătăți rezistența mortarului în doza adecvată. Diferența dintre diferitele amestecuri minerale nu este evidentă în stadiul incipient al hidratării. În etapa ulterioară a hidratării, creșterea suplimentară a rezistenței este afectată de activitatea amestecului mineral, iar creșterea rezistenței cauzată de amestecul inert nu poate fi considerată pur și simplu ca umplutură. efect, dar ar trebui atribuit efectului fizic al nucleării multifazice.
ValIly0 Stoitchkov Stl Petar Abadjiev din Bulgaria și alții au descoperit că componentele de bază sunt fumul de silice și cenușa zburătoare cu conținut scăzut de calciu prin proprietățile fizice și mecanice ale mortarului de ciment și betonului amestecat cu aditivi puzolanici activi, care pot îmbunătăți rezistența pietrei de ciment. Fumul de silice are un efect semnificativ asupra hidratării timpurii a materialelor pe bază de ciment, în timp ce componenta cenușă zburătoare are un efect important asupra hidratării ulterioare.
1.4.2Scurtă introducere a cercetărilor interne privind aplicarea aditivilor la mortar
Prin cercetări experimentale, Zhong Shiyun și Xiang Keqin de la Universitatea Tongji au descoperit că mortarul modificat compozit cu o anumită finețe de cenușă zburătoare și emulsie de poliacrilat (PAE), atunci când raportul poli-liant a fost fixat la 0,08, raportul compresie-pliere al mortarele crescute odată cu creșterea Finețea și conținutul de cenușă zburătoare scad odată cu creșterea cenușii zburătoare. Se propune ca adăugarea de cenușă zburătoare să poată rezolva în mod eficient problema costului ridicat al îmbunătățirii flexibilității mortarului prin simpla creștere a conținutului de polimer.
Wang Yinong de la Wuhan Iron and Steel Civil Construction Company a studiat un amestec de mortar de înaltă performanță, care poate îmbunătăți eficient lucrabilitatea mortarului, poate reduce gradul de delaminare și poate îmbunătăți capacitatea de lipire. Este potrivit pentru zidăria și tencuiala blocurilor de beton celular. .
Chen Miaomiao și alții de la Universitatea de Tehnologie din Nanjing au studiat efectul amestecării duble de cenușă zburătoare și pulbere minerală în mortar uscat asupra performanței de lucru și proprietăților mecanice ale mortarului și au descoperit că adăugarea a doi aditivi nu numai că a îmbunătățit performanța de lucru și proprietățile mecanice. a amestecului. Proprietățile fizice și mecanice pot reduce efectiv costurile. Doza optimă recomandată este înlocuirea a 20% de cenușă zburătoare și respectiv pulbere minerală, raportul mortar/nisip este de 1:3, iar raportul apă/material este de 0,16.
Zhuang Zihao de la Universitatea de Tehnologie din China de Sud a fixat raportul apă-liant, a modificat bentonită, eter de celuloză și pulbere de cauciuc și a studiat proprietățile rezistenței mortarului, retenția apei și contracția uscată a trei amestecuri minerale și a constatat că conținutul de amestec a atins La 50%, porozitatea crește semnificativ și rezistența scade, iar proporția optimă a celor trei aditivi minerali este 8% pulbere de calcar, 30% zgură și 4% cenușă zburătoare, care poate realiza reținerea apei. rata, valoarea preferată a intensității.
Li Ying de la Universitatea Qinghai a efectuat o serie de teste de mortar amestecat cu aditivi minerali și a concluzionat și analizat că aditivii minerali pot optimiza gradarea particulelor secundare a pulberilor, iar efectul de micro-umplere și hidratarea secundară a aditivilor pot, într-o anumită măsură, compactitatea mortarului crește, crescând astfel rezistența acestuia.
Zhao Yujing de la Shanghai Baosteel New Building Materials Co., Ltd. a folosit teoria durității la rupere și a energiei la rupere pentru a studia influența aditivilor minerali asupra fragilității betonului. Testul arată că amestecul mineral poate îmbunătăți ușor rezistența la rupere și energia la rupere a mortarului; în cazul aceluiași tip de aditiv, cantitatea de înlocuire de 40% din aditivul mineral este cea mai benefică pentru duritatea la rupere și energia de rupere.
Xu Guangsheng de la Universitatea Henan a subliniat că atunci când suprafața specifică a pulberii minerale este mai mică de E350m2/l [g, activitatea este scăzută, rezistența 3d este de numai aproximativ 30%, iar rezistența 28d se dezvoltă la 0~90% ; în timp ce la 400 m2 pepene galben, puterea 3d poate fi aproape de 50%, iar puterea 28d este peste 95%. Din perspectiva principiilor de bază ale reologiei, conform analizei experimentale a fluidității mortarului și a vitezei de curgere, se trag mai multe concluzii: conținutul de cenușă zburătoare sub 20% poate îmbunătăți în mod eficient fluiditatea și viteza de curgere a mortarului, iar pulberea minerală în cazul în care doza este mai mică. 25%, fluiditatea mortarului poate fi crescută, dar debitul este redus.
Profesorul Wang Dongmin de la Universitatea China de Mine și Tehnologie și profesorul Feng Lufeng de la Universitatea Shandong Jianzhu au subliniat în articol că betonul este un material trifazic din perspectiva materialelor compozite, și anume pastă de ciment, agregat, pastă de ciment și agregat. Zona de tranziție a interfeței ITZ (Interfacial Transition Zone) la joncțiune. ITZ este o zonă bogată în apă, raportul local apă-ciment este prea mare, porozitatea după hidratare este mare și va provoca îmbogățirea hidroxidului de calciu. Această zonă este cel mai probabil să provoace fisuri inițiale și este cel mai probabil să provoace stres. Concentrarea determină în mare măsură intensitatea. Studiul experimental arată că adăugarea de aditivi poate îmbunătăți în mod eficient apa endocrină în zona de tranziție a interfeței, poate reduce grosimea zonei de tranziție a interfeței și poate îmbunătăți rezistența.
Zhang Jianxin de la Universitatea Chongqing și alții au constatat că prin modificarea completă a eterului de metil celuloză, fibrei de polipropilenă, pudrei polimerice redispersabile și adaosurilor, se poate pregăti un mortar de tencuială amestecat uscat cu performanțe bune. Mortarul de tencuială, amestecat uscat, rezistent la fisuri, are o lucrabilitate bună, o rezistență ridicată a aderenței și o rezistență bună la fisuri. Calitatea tobelor și a fisurilor este o problemă comună.
Ren Chuanyao de la Universitatea Zhejiang și alții au studiat efectul eterului de hidroxipropil metilceluloză asupra proprietăților mortarului de cenușă zburătoare și au analizat relația dintre densitatea umedă și rezistența la compresiune. S-a constatat că adăugarea de hidroxipropil metil celuloză eter în mortarul de cenușă zburătoare poate îmbunătăți semnificativ performanța de reținere a apei a mortarului, poate prelungi timpul de lipire a mortarului și poate reduce densitatea umedă și rezistența la compresiune a mortarului. Există o corelație bună între densitatea umedă și rezistența la compresiune de 28d. În condițiile densității umede cunoscute, rezistența la compresiune de 28d poate fi calculată utilizând formula de potrivire.
Profesorul Pang Lufeng și Chang Qingshan de la Universitatea Shandong Jianzhu au folosit metoda de proiectare uniformă pentru a studia influența celor trei amestecuri de cenușă zburătoare, pulbere minerală și fum de siliciu asupra rezistenței betonului și au prezentat o formulă de predicție cu o anumită valoare practică prin regresie analiză. , iar practicabilitatea acestuia a fost verificată.
Scopul și semnificația acestui studiu
Ca un important agent de îngroșare care reține apa, eterul de celuloză este utilizat pe scară largă în prelucrarea alimentelor, producția de mortar și beton și în alte industrii. Ca un amestec important în diferite mortare, o varietate de eteri de celuloză pot reduce semnificativ scurgerea mortarului cu fluiditate ridicată, pot îmbunătăți tixotropia și netezimea construcției mortarului și pot îmbunătăți performanța de retenție a apei și rezistența de aderență a mortarului.
Aplicarea aditivilor minerali este din ce în ce mai răspândită, ceea ce nu numai că rezolvă problema procesării unui număr mare de subproduse industriale, salvează pământul și protejează mediul înconjurător, dar poate și transforma deșeurile în comori și creează beneficii.
Au existat multe studii asupra componentelor celor două mortare în țară și în străinătate, dar nu există multe studii experimentale care să le combine pe cele două împreună. Scopul acestei lucrări este de a amesteca mai mulți eteri de celuloză și aditivi minerali în pasta de ciment în același timp, mortar cu fluiditate ridicată și mortar plastic (luând ca exemplu mortarul de lipire), prin testul de explorare a fluidității și a diferitelor proprietăți mecanice, se sintetizează legea de influență a celor două tipuri de mortare atunci când componentele sunt adăugate împreună, ceea ce va afecta viitorul eter de celuloză. Și aplicarea ulterioară a aditivilor minerali oferă o anumită referință.
În plus, această lucrare propune o metodă de predicție a rezistenței mortarului și betonului bazată pe teoria rezistenței FERET și pe coeficientul de activitate al aditivilor minerali, care poate oferi o anumită semnificație de ghidare pentru proiectarea raportului de amestec și predicția rezistenței mortarului și betonului.
1.6Conținutul principal de cercetare al acestei lucrări
Principalele conținuturi de cercetare ale acestei lucrări includ:
1. Prin amestecarea mai multor eteri de celuloză și diferite amestecuri minerale s-au efectuat experimente privind fluiditatea șlamului curat și a mortarului cu fluiditate ridicată, s-au rezumat legile de influență și s-au analizat motivele.
2. Prin adăugarea de eteri de celuloză și diferite amestecuri minerale la mortarul cu fluiditate ridicată și mortarul de lipire, explorați efectele acestora asupra rezistenței la compresiune, rezistenței la încovoiere, raportului de compresie-pliere și mortarului de lipire al mortarului cu fluiditate ridicată și mortarului plastic Legea influenței asupra legăturii la tracțiune rezistenţă.
3. Combinată cu teoria rezistenței FERET și coeficientul de activitate al aditivilor minerali, se propune o metodă de predicție a rezistenței pentru mortar și beton cu material cimentant multicomponent.
Capitolul 2 Analiza materiilor prime și a componentelor acestora pentru testare
2.1 Materiale de testare
2.1.1 Ciment (C)
Testul a folosit marca „Shanshui Dongyue” PO. 42,5 Ciment.
2.1.2 Pulbere minerală (KF)
A fost selectată pulberea granulată de zgură de furnal de 95 USD de la Shandong Jinan Luxin New Building Materials Co., Ltd..
2.1.3 Cenușă zburătoare (FA)
Este selectată cenușa zburătoare de gradul II produsă de centrala electrică Jinan Huangtai, finețea (sită rămasă de sită cu găuri pătrate de 459 m) este de 13%, iar raportul necesar de apă este de 96%.
2.1.4 Fumul de silice (sF)
Fumul de silice adoptă fumul de silice al Shanghai Aika Silica Fume Material Co., Ltd., densitatea acestuia este de 2,59/cm3; suprafața specifică este de 17500 m2/kg, iar dimensiunea medie a particulelor este O. 1～0,39 m, indicele de activitate 28d este de 108%, raportul cererii de apă este de 120%.
2.1.5 Pulbere de latex redispersabilă (JF)
Pulberea de cauciuc adoptă pulbere de latex redispersabilă Max 6070N (tip de lipire) de la Gomez Chemical China Co., Ltd.
2.1.6 Eter de celuloză (CE)
CMC adoptă gradul de acoperire CMC de la Zibo Zou Yongning Chemical Co., Ltd., iar HPMC adoptă două tipuri de hidroxipropil metilceluloză de la Gomez Chemical China Co., Ltd.
2.1.7 Alte adaosuri
Carbonat de calciu greu, fibre de lemn, hidrofuge, formiat de calciu etc.
2.1,8 nisip de cuarț
Nisipul de cuarț fabricat la mașină adoptă patru tipuri de finețe: 10-20 ochiuri, 20-40 H, 40,70 ochiuri și 70,140 H, densitatea este de 2650 kg/rn3, iar arderea stivei este de 1620 kg/m3.
2.1.9 Pulbere superplastifiant policarboxilat (PC)
Pulberea de policarboxilat de la Suzhou Xingbang Chemical Building Materials Co., Ltd.) este 1J1030, iar rata de reducere a apei este de 30%.
2.1.10 Nisip (S)
Este folosit nisipul mediu al râului Dawen din Tai'an.
2.1.11 Agregat grosier (G)
Folosiți Jinan Ganggou pentru a produce piatră zdrobită de 5″ ~ 25.
2.2 Metoda de testare
2.2.1 Metoda de testare pentru fluiditatea nămolului
Echipament de testare: NJ. Mixer de șlam de ciment de tip 160, produs de Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.
Metodele de testare și rezultatele sunt calculate conform metodei de testare pentru fluiditatea pastei de ciment din Anexa A din „GB 50119.2003 Specificații tehnice pentru aplicarea aditivilor de beton” sau ((GB/T8077–2000 Metoda de testare pentru omogenitatea aditivilor de beton) .
2.2.2 Metoda de încercare pentru fluiditatea mortarului cu fluiditate ridicată
Echipament de testare: JJ. Malaxor de mortar de ciment de tip 5, produs de Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;
Mașină de testare a compresiei mortarului TYE-2000B, produsă de Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.;
Mașină de testare pentru îndoirea mortarului TYE-300B, produsă de Wuxi Jianyi Instrument Machinery Co., Ltd.
Metoda de detectare a fluidității mortarului se bazează pe „JC. T 986-2005 Materiale de chituire pe bază de ciment” și „GB 50119-2003 Specificații tehnice pentru aplicarea aditivilor de beton” Anexa A, dimensiunea matriței conice utilizate, înălțimea este de 60 mm, diametrul interior al orificiului superior este de 70 mm , diametrul interior al portului inferior este de 100 mm, iar diametrul exterior al portului inferior este de 120 mm, iar greutatea totală uscată a mortarului nu trebuie să fie mai mică de 2000 g de fiecare dată.
Rezultatele testului celor două fluidități ar trebui să ia valoarea medie a celor două direcții verticale ca rezultat final.
2.2.3 Metoda de încercare pentru rezistența la tracțiune a mortarului lipit
Echipament principal de testare: WDL. Mașină de testare universală electronică de tip 5, produsă de Tianjin Gangyuan Instrument Factory.
Metoda de încercare pentru rezistența la tracțiune trebuie implementată cu referire la Secțiunea 10 din (Standardul JGJ/T70.2009 pentru metodele de testare pentru proprietățile de bază ale mortarelor de construcție).
Capitolul 3. Efectul eterului de celuloză asupra pastei pure și a mortarului de material cimentar binar din diferite amestecuri minerale
Impactul lichidității
Acest capitol explorează mai mulți eteri de celuloză și amestecuri de minerale prin testarea unui număr mare de șlamuri și mortare pe mai multe niveluri pe bază de ciment pur și șlamuri și mortare din sistem binar de ciment cu diferite amestecuri minerale și fluiditatea și pierderea lor în timp. Sunt rezumate și analizate legea de influență a utilizării compuse a materialelor asupra fluidității șlamului și mortarului curat, precum și influența diferiților factori.
3.1 Schița protocolului experimental
Având în vedere influența eterului de celuloză asupra performanței de lucru a sistemului de ciment pur și a diferitelor sisteme de materiale de ciment, studiem în principal în două forme:
1. piure. Are avantajele intuiției, operațiunii simple și preciziei ridicate și este cel mai potrivit pentru detectarea adaptabilității aditivilor cum ar fi eterul de celuloză la materialul de gelifiere, iar contrastul este evident.
2. Mortar de mare fluiditate. Obținerea unei stări de debit ridicat este, de asemenea, pentru confortul măsurării și observării. Aici, reglarea stării de curgere de referință este controlată în principal de superplastifianți de înaltă performanță. Pentru a reduce eroarea de testare, folosim un reductor de apă policarboxilat cu adaptabilitate largă la ciment, care este sensibil la temperatură, iar temperatura de testare trebuie controlată strict.
3.2 Testul de influență al eterului de celuloză asupra fluidității pastei de ciment pur
3.2.1 Schema de testare pentru efectul eterului de celuloză asupra fluidității pastei de ciment pur
Având ca scop influența eterului de celuloză asupra fluidității nămolului pur, nămolul de ciment pur al sistemului de material cimentar monocomponent a fost folosit mai întâi pentru a observa influența. Principalul indice de referință de aici adoptă cea mai intuitivă detecție a fluidității.
Se consideră că următorii factori afectează mobilitatea:
1. Tipuri de eteri de celuloză
2. Conținut de eter de celuloză
3. Timp de odihnă pentru șlam
Aici, am fixat conținutul de PC al pulberii la 0,2%. Au fost utilizate trei grupuri și patru grupuri de teste pentru trei tipuri de eteri de celuloză (carboximetilceluloză sodică CMC, hidroxipropil metilceluloză HPMC). Pentru carboximetil celuloza de sodiu CMC, doza de 0%, O. 10%, O. 2%, și anume Og, 0,39, 0,69 (cantitatea de ciment în fiecare test este 3009). , pentru eterul de hidroxipropil metil celuloză, doza este 0%, O. 05%, O. 10%, O. 15%, și anume 09, 0,159, 0,39, 0,459.
3.2.2 Rezultatele testelor și analiza efectului eterului de celuloză asupra fluidității pastei de ciment pur
(1) Rezultatele testului de fluiditate ale pastei de ciment pur amestecate cu CMC
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Comparând cele trei loturi cu același timp de repaus, în ceea ce privește fluiditatea inițială, cu adăugarea de CMC, fluiditatea inițială a scăzut ușor; fluiditatea la jumătate de oră a scăzut foarte mult odată cu dozarea, în principal datorită fluidității la jumătate de oră a grupului martor. Este cu 20 mm mai mare decât inițial (acest lucru poate fi cauzat de întârzierea pulberii de PC): -IJ, fluiditatea scade ușor la doza de 0,1% și crește din nou la doza de 0,2%.
Comparând cele trei grupuri cu aceeași doză, fluiditatea grupului martor a fost cea mai mare într-o jumătate de oră și a scăzut într-o oră (acest lucru se poate datora faptului că, după o oră, particulele de ciment au apărut mai multă hidratare și aderență, structura interparticulelor s-a format inițial, iar suspensia a apărut mai mult Condens); fluiditatea grupelor C1 și C2 a scăzut ușor într-o jumătate de oră, indicând faptul că absorbția de apă a CMC a avut un anumit impact asupra stării; în timp ce la conținutul de C2, a existat o creștere mare într-o oră, indicând faptul că conținutul de Efectul efectului de întârziere al CMC este dominant.
2. Analiza descrierii fenomenului:
Se poate observa că odată cu creșterea conținutului de CMC începe să apară și fenomenul de zgâriere, indicând faptul că CMC are un anumit efect asupra creșterii vâscozității pastei de ciment, iar efectul de antrenare a aerului al CMC determină generarea de bule de aer.
(2) Rezultatele testului de fluiditate a pastei de ciment pur amestecată cu HPMC (vâscozitate 100.000)
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Din graficul liniare al efectului timpului de așteptare asupra fluidității, se poate observa că fluiditatea într-o jumătate de oră este relativ mare în comparație cu cea inițială și cu o oră, iar odată cu creșterea conținutului de HPMC, tendința este slăbită. În general, pierderea de fluiditate nu este mare, ceea ce indică faptul că HPMC are reținere evidentă de apă în suspensie și are un anumit efect de întârziere.
Se poate observa din observația că fluiditatea este extrem de sensibilă la conținutul de HPMC. În domeniul experimental, cu cât conținutul de HPMC este mai mare, cu atât fluiditatea este mai mică. Practic, este dificil să umpleți matrița conului de fluiditate de la sine sub aceeași cantitate de apă. Se poate observa că după adăugarea HPMC, pierderea de fluiditate cauzată de timp nu este mare pentru șlam pur.
2. Analiza descrierii fenomenului:
Grupul martor are un fenomen de sângerare și se poate observa din schimbarea bruscă a fluidității cu doza că HPMC are un efect de reținere a apei și de îngroșare mult mai puternic decât CMC și joacă un rol important în eliminarea fenomenului de sângerare. Bulele mari de aer nu trebuie înțelese ca efect al antrenării aerului. De fapt, după ce vâscozitatea crește, aerul amestecat în timpul procesului de agitare nu poate fi transformat în bule de aer mici, deoarece suspensia este prea vâscoasă.
(3) Rezultatele testului de fluiditate a pastei de ciment pur amestecată cu HPMC (vâscozitate de 150.000)
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Din graficul liniare al influenței conținutului de HPMC (150.000) asupra fluidității, influența modificării conținutului asupra fluidității este mai evidentă decât cea a 100.000 HPMC, indicând că creșterea vâscozității HPMC se va reduce. fluiditatea.
În ceea ce privește observația, conform tendinței generale a modificării fluidității în timp, efectul de întârziere de jumătate de oră al HPMC (150.000) este evident, în timp ce efectul lui -4 este mai rău decât cel al HPMC (100.000) .
2. Analiza descrierii fenomenului:
A existat sângerare în grupul gol. Motivul pentru zgârierea plăcii a fost deoarece raportul apă-ciment al nămolului de fund a devenit mai mic după sângerare, iar nămolul era dens și greu de răzuit de pe placa de sticlă. Adăugarea de HPMC a jucat un rol important în eliminarea fenomenului de sângerare. Odată cu creșterea conținutului, a apărut mai întâi o cantitate mică de bule mici și apoi au apărut bule mari. Bulele mici sunt cauzate în principal de o anumită cauză. În mod similar, bulele mari nu trebuie înțelese ca efect al antrenării aerului. De fapt, după ce vâscozitatea crește, aerul amestecat în timpul procesului de agitare este prea vâscos și nu poate revarsă din suspensie.
3.3 Testul de influență al eterului de celuloză asupra fluidității nămolului pur de materiale cimentare multicomponente
Această secțiune explorează în principal efectul utilizării compusului a mai multor amestecuri și a trei eteri de celuloză (carboximetil celuloză de sodiu CMC, hidroxipropil metil celuloză HPMC) asupra fluidității pastei.
În mod similar, au fost utilizate trei grupuri și patru grupuri de teste pentru trei tipuri de eteri de celuloză (carboximetilceluloză sodică CMC, hidroxipropil metilceluloză HPMC). Pentru carboximetil celuloză de sodiu CMC, doza de 0%, 0,10% și 0,2%, și anume 0g, 0,3g și 0,6g (doza de ciment pentru fiecare test este de 300g). Pentru eterul de hidroxipropil metilceluloză, doza este de 0%, 0,05%, 0,10%, 0,15%, și anume 0g, 0,15g, 0,3g, 0,45g. Conținutul de PC al pulberii este controlat la 0,2%.
Cenușa zburătoare și pulberea de zgură din amestecul mineral sunt înlocuite cu aceeași cantitate de metodă de amestecare internă, iar nivelurile de amestecare sunt 10%, 20% și 30%, adică cantitatea de înlocuire este de 30g, 60g și 90g. Cu toate acestea, având în vedere influența activității, contracției și stării mai mari, conținutul de fum de silice este controlat la 3%, 6% și 9%, adică 9g, 18g și 27g.
3.3.1 Schema de testare pentru efectul eterului de celuloză asupra fluidității suspensiei pure a materialului cimentar binar
(1) Schema de testare pentru fluiditatea materialelor cimentare binare amestecate cu CMC și diferite amestecuri minerale.
(2) Plan de testare pentru fluiditatea materialelor cimentare binare amestecate cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diferite amestecuri minerale.
(3) Schema de testare pentru fluiditatea materialelor cimentare binare amestecate cu HPMC (vâscozitate de 150.000) și diferite amestecuri minerale.
3.3.2 Rezultatele testelor și analiza efectului eterului de celuloză asupra fluidității materialelor cimentare multicomponente
(1) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale șlamului pur din material cimentar binar amestecat cu CMC și diferite amestecuri minerale.
Din aceasta se poate observa că adăugarea de cenușă zburătoare poate crește efectiv fluiditatea inițială a suspensiei și tinde să se extindă odată cu creșterea conținutului de cenușă zburătoare. În același timp, când conținutul de CMC crește, fluiditatea scade ușor, iar scăderea maximă este de 20 mm.
Se poate observa că fluiditatea inițială a suspensiei pure poate fi crescută la doze mici de pulbere minerală, iar îmbunătățirea fluidității nu mai este evidentă atunci când dozajul este peste 20%. În același timp, cantitatea de CMC în O. La 1%, fluiditatea este maximă.
Din aceasta se poate observa că conținutul de fum de silice are în general un efect negativ semnificativ asupra fluidității inițiale a suspensiei. În același timp, CMC a redus ușor și fluiditatea.
Rezultatele testului de fluiditate timp de jumătate de oră a materialului cimentar binar pur amestecat cu CMC și diferite amestecuri minerale.
Se poate observa că îmbunătățirea fluidității cenușii zburătoare timp de o jumătate de oră este relativ eficientă la doze mici, dar poate fi și pentru că este aproape de limita de curgere a suspensiei pure. În același timp, CMC are încă o mică reducere a fluidității.
În plus, comparând fluiditatea inițială și cea de jumătate de oră, se poate constata că mai multă cenușă zburătoare este benefică pentru a controla pierderea de fluiditate în timp.
Din aceasta se poate observa că cantitatea totală de pulbere minerală nu are un efect negativ evident asupra fluidității nămolului pur timp de o jumătate de oră, iar regularitatea nu este puternică. În același timp, efectul conținutului de CMC asupra fluidității într-o jumătate de oră nu este evident, dar îmbunătățirea grupului de înlocuire a pulberii minerale cu 20% este relativ evidentă.
Se poate observa că efectul negativ al fluidității nămolului pur cu cantitatea de fum de silice timp de o jumătate de oră este mai evident decât cel inițial, în special efectul în intervalul de la 6% la 9% este mai evident. În același timp, scăderea conținutului de CMC asupra fluidității este de aproximativ 30 mm, ceea ce este mai mare decât scăderea conținutului de CMC la inițial.
(2) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale șlamului pur de material cimentar binar amestecat cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diferite amestecuri minerale
Din aceasta, se poate observa că efectul cenușii zburătoare asupra fluidității este relativ evident, dar se constată în test că cenusa zburătoare nu are un efect evident de îmbunătățire a sângerării. În plus, efectul reducător al HPMC asupra fluidității este foarte evident (în special în intervalul de la 0,1% la 0,15% la doze mari, scăderea maximă poate ajunge la mai mult de 50 mm).
Se poate observa că pulberea minerală are un efect redus asupra fluidității și nu îmbunătățește semnificativ sângerarea. În plus, efectul de reducere al HPMC asupra fluidității ajunge la 60 mm în intervalul de 0,1%～0,15% din doza mare.
Din aceasta, se poate observa că reducerea fluidității fumului de silice este mai evidentă în intervalul mare de dozare și, în plus, fumul de silice are un efect evident de îmbunătățire a sângerării în test. În același timp, HPMC are un efect evident asupra reducerii fluidității (în special în domeniul dozelor mari (0,1% până la 0,15%). În ceea ce privește factorii de influență ai fluidității, fumul de silice și HPMC joacă un rol cheie și altele. Aditivul acționează ca un mic reglaj auxiliar.
Se poate observa că, în general, efectul celor trei aditivi asupra fluidității este similar cu valoarea inițială. Când fumul de silice este la un conținut ridicat de 9% și conținutul de HPMC este O. În cazul de 15%, fenomenul că datele nu au putut fi colectate din cauza stării proaste a șlamului a fost dificil de umplut matrița conică , indicând că vâscozitatea fumului de silice și a HPMC a crescut semnificativ la doze mai mari. În comparație cu CMC, efectul de creștere a vâscozității al HPMC este foarte evident.
(3) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale șlamului pur de material cimentar binar amestecat cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diferite amestecuri minerale
Din aceasta, se poate observa că HPMC (150.000) și HPMC (100.000) au efecte similare asupra șlamului, dar HPMC cu vâscozitate mare are o scădere ceva mai mare a fluidității, dar nu este evident, ceea ce ar trebui să fie legat de dizolvare. de HPMC. Viteza are o anumită relație. Dintre aditivi, efectul conținutului de cenușă zburătoare asupra fluidității suspensiei este practic liniar și pozitiv, iar 30% din conținut poate crește fluiditatea cu 20,-,30 mm; Efectul nu este evident, iar efectul său de îmbunătățire asupra sângerării este limitat; chiar și la un nivel de dozare mic, mai mic de 10%, fumul de silice are un efect foarte evident asupra reducerii sângerării, iar suprafața sa specifică este de aproape două ori mai mare decât cea a cimentului. ordinul de mărime, efectul adsorbției sale de apă asupra mobilității este extrem de semnificativ.
Într-un cuvânt, în intervalul de variație respectiv al dozării, factorii care afectează fluiditatea suspensiei, doza de fum de silice și HPMC este factorul principal, fie că este vorba de controlul sângerării sau controlul stării de curgere, este mai evident, altele Efectul aditivilor este secundar și joacă un rol auxiliar de reglare.
A treia parte rezumă influența HPMC (150.000) și a amestecurilor asupra fluidității pastei pure într-o jumătate de oră, care este în general similară cu legea de influență a valorii inițiale. Se poate constata că creșterea cenușii zburătoare asupra fluidității nămolului pur timp de o jumătate de oră este puțin mai evidentă decât creșterea fluidității inițiale, influența pulberii de zgură nu este încă evidentă și influența conținutului de fum de silice asupra fluidității. este încă foarte evident. În plus, în ceea ce privește conținutul de HPMC, există multe fenomene care nu pot fi turnate la conținut ridicat, ceea ce indică faptul că doza sa de O. 15% are un efect semnificativ asupra creșterii vâscozității și reducerii fluidității și în ceea ce privește fluiditatea la jumătate. o oră, în comparație cu valoarea inițială, o grupă de zgură O. Fluiditatea 05% HPMC a scăzut evident.
În ceea ce privește pierderea de fluiditate în timp, încorporarea fumului de silice are un impact relativ mare asupra acestuia, în principal pentru că fumul de silice are o finețe mare, activitate ridicată, reacție rapidă și capacitate puternică de a absorbi umiditatea, rezultând o substanță relativ sensibilă. fluiditate la timpul de repaus. La.
3.4 Experiment privind efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarului de mare fluiditate pe bază de ciment pur
3.4.1 Schema de testare pentru efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarului de înaltă fluiditate pe bază de ciment pur
Folosiți mortar cu fluiditate ridicată pentru a observa efectul acestuia asupra lucrabilității. Principalul indice de referință aici este testul de fluiditate a mortarului inițial și de jumătate de oră.
Se consideră că următorii factori afectează mobilitatea:
1 tipuri de eteri de celuloză,
2 Dozajul de eter de celuloză,
3 Timp de reținere a mortarului
3.4.2 Rezultatele testelor și analiza efectului eterului de celuloză asupra fluidității mortarului de înaltă fluiditate pe bază de ciment pur
(1) Rezultatele testelor de fluiditate ale mortarului de ciment pur amestecat cu CMC
Rezumatul și analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Comparând cele trei grupe cu același timp de repaus, din punct de vedere al fluidității inițiale, cu adăugarea de CMC, fluiditatea inițială a scăzut ușor, iar când conținutul a ajuns la O. La 15%, este o scădere relativ evidentă; intervalul de scădere a fluidității odată cu creșterea conținutului în jumătate de oră este similar cu valoarea inițială.
2. Simptom:
Teoretic vorbind, în comparație cu nămolul curat, încorporarea agregatelor în mortar facilitează antrenarea bulelor de aer în nămol, iar efectul de blocare al agregatelor asupra golurilor de sângerare va face, de asemenea, mai ușor reținerea bulelor de aer sau a sângerării. Prin urmare, în suspensie, conținutul de bule de aer și dimensiunea mortarului ar trebui să fie mai mari și mai mari decât cele ale șlamului curat. Pe de altă parte, se poate observa că odată cu creșterea conținutului de CMC, fluiditatea scade, indicând faptul că CMC are un anumit efect de îngroșare asupra mortarului, iar testul de fluiditate la jumătate de oră arată că bulele se revarsă la suprafață. creste usor. , care este, de asemenea, o manifestare a consistenței în creștere, iar când consistența atinge un anumit nivel, bulele vor fi greu de revărsat și nu se vor vedea bule evidente la suprafață.
(2) Rezultatele testului de fluiditate ale mortarului de ciment pur amestecat cu HPMC (100.000)
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Din figură se poate observa că odată cu creșterea conținutului de HPMC, fluiditatea este mult redusă. Comparativ cu CMC, HPMC are un efect de îngroșare mai puternic. Efectul și reținerea apei sunt mai bune. De la 0,05% la 0,1%, intervalul de modificări de fluiditate este mai evident, iar de la O. După 1%, nici modificarea inițială, nici schimbarea de jumătate de oră a fluidității nu este prea mare.
2. Analiza descrierii fenomenului:
Din tabel și figura se poate observa că practic nu există bule în cele două grupuri de Mh2 și Mh3, ceea ce indică faptul că vâscozitatea celor două grupuri este deja relativ mare, prevenind revărsarea bulelor în suspensie.
(3) Rezultatele testului de fluiditate ale mortarului de ciment pur amestecat cu HPMC (150.000)
Analiza rezultatelor testelor:
1. Indicator de mobilitate:
Comparând mai multe grupuri cu același timp de repaus, tendința generală este că atât fluiditatea inițială, cât și cea pe jumătate de oră scad odată cu creșterea conținutului de HPMC, iar scăderea este mai evidentă decât cea a HPMC cu o vâscozitate de 100.000, ceea ce indică faptul că creşterea vâscozităţii HPMC îl face să crească. Efectul de îngroșare este întărit, dar în O. Efectul dozei sub 05% nu este evident, fluiditatea are o schimbare relativ mare în intervalul de la 0,05% la 0,1%, iar tendința este din nou în intervalul de 0,1% la 0,15%. Încetiniți sau chiar opriți schimbarea. Comparând valorile pierderii de fluiditate pe jumătate de oră (fluiditate inițială și fluiditate pe jumătate de oră) ale HPMC cu două vâscozități, se poate constata că HPMC cu vâscozitate mare poate reduce valoarea pierderii, indicând faptul că efectul său de reținere a apei și de întârziere a setarii este mai bun decât cel cu vâscozitate scăzută.
2. Analiza descrierii fenomenului:
În ceea ce privește controlul sângerării, cele două HPMC-uri au o mică diferență de efect, ambele pot reține eficient apa și se pot îngroșa, elimina efectele adverse ale sângerării și, în același timp, permit bulelor să se reverse în mod eficient.
3.5 Experiment privind efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarului cu fluiditate ridicată a diferitelor sisteme de materiale de ciment
3.5.1 Schema de testare pentru efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarelor cu fluiditate ridicată din diferite sisteme de materiale de ciment
Mortarul cu fluiditate ridicată este încă folosit pentru a observa influența acestuia asupra fluidității. Principalii indicatori de referință sunt detectarea fluidității mortarului inițial și la jumătate de oră.
(1) Schema de testare a fluidității mortarului cu materiale cimentare binare amestecate cu CMC și diferite amestecuri minerale
(2) Schema de testare a fluidității mortarului cu HPMC (vâscozitate 100.000) și materiale cimentare binare ale diferitelor amestecuri minerale
(3) Schema de testare a fluidității mortarului cu HPMC (vâscozitate 150.000) și materiale cimentare binare ale diferitelor amestecuri minerale
3.5.2 Efectul eterului de celuloză asupra fluidității mortarului cu conținut ridicat de fluide într-un sistem de material cimentar binar al diferitelor amestecuri minerale Rezultatele testelor și analizei
(1) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale mortarului binar de ciment amestecat cu CMC și diferite amestecuri
Din rezultatele testelor de fluiditate inițială, se poate concluziona că adăugarea de cenușă zburătoare poate îmbunătăți ușor fluiditatea mortarului; când conținutul de pulbere minerală este de 10%, fluiditatea mortarului poate fi ușor îmbunătățită; iar fumul de silice are un impact mai mare asupra fluidității, în special în intervalul de variație a conținutului de 6% ~ 9%, rezultând o scădere a fluidității cu aproximativ 90 mm.
În cele două grupe de cenușă zburătoare și pulbere minerală, CMC reduce într-o anumită măsură fluiditatea mortarului, în timp ce în grupa de fum de silice, O. Creșterea conținutului de CMC peste 1% nu mai afectează semnificativ fluiditatea mortarului.
Rezultatele testului de fluiditate la jumătate de oră ale mortarului binar de ciment amestecat cu CMC și diverse adaosuri
Din rezultatele testelor de fluiditate într-o jumătate de oră, se poate concluziona că efectul conținutului de amestec și CMC este similar cu cel inițial, dar conținutul de CMC din grupa de pulbere minerală se modifică de la O. 1% la O. Modificarea de 2% este mai mare, la 30mm.
În ceea ce privește pierderea de fluiditate în timp, cenușa zburătoare are ca efect reducerea pierderii, în timp ce pulberea minerală și fumul de silice vor crește valoarea pierderii la doze mari. Doza de 9% de fum de silice face ca matrița de testare să nu fie umplută de la sine. , fluiditatea nu poate fi măsurată cu precizie.
(2) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale mortarului binar de ciment amestecat cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diverși aditivi
Rezultatele testului de fluiditate la jumătate de oră ale mortarului binar de ciment amestecat cu HPMC (vâscozitate 100.000) și diferite amestecuri
Încă se poate concluziona prin experimente că adăugarea de cenușă zburătoare poate îmbunătăți ușor fluiditatea mortarului; când conținutul de pulbere minerală este de 10%, fluiditatea mortarului poate fi ușor îmbunătățită; Dozajul este foarte sensibil, iar grupul HPMC cu doza mare la 9% are puncte moarte, iar fluiditatea practic dispare.
Conținutul de eter de celuloză și fumul de silice sunt, de asemenea, cei mai evidenti factori care afectează fluiditatea mortarului. Efectul HPMC este evident mai mare decât cel al CMC. Alți aditivi pot îmbunătăți pierderea de fluiditate în timp.
(3) Rezultatele inițiale ale testului de fluiditate ale mortarului binar de ciment amestecat cu HPMC (vâscozitate de 150.000) și diferite amestecuri
Rezultatele testului de fluiditate la jumătate de oră ale mortarului binar de ciment amestecat cu HPMC (vâscozitate 150.000) și diverși aditivi
Încă se poate concluziona prin experimente că adăugarea de cenușă zburătoare poate îmbunătăți ușor fluiditatea mortarului; când conținutul de pulbere minerală este de 10%, fluiditatea mortarului poate fi ușor îmbunătățită: fumul de silice este încă foarte eficient în rezolvarea fenomenului de sângerare, în timp ce Fluiditatea este un efect secundar grav, dar este mai puțin eficient decât efectul său în nămolurile curate. .
Un număr mare de puncte moarte au apărut sub conținutul ridicat de eter de celuloză (în special în tabelul fluidității pe jumătate de oră), indicând faptul că HPMC are un efect semnificativ asupra reducerii fluidității mortarului, iar pulberea minerală și cenușa zburătoare pot îmbunătăți pierderea. de fluiditate în timp.
3.5 Rezumatul capitolului
1. Comparând în mod cuprinzător testul de fluiditate al pastei de ciment pur amestecată cu trei eteri de celuloză, se poate observa că
1. CMC are anumite efecte de întârziere și de antrenare a aerului, retenție slabă de apă și anumite pierderi în timp.
2. Efectul de reținere a apei al HPMC este evident și are o influență semnificativă asupra stării, iar fluiditatea scade semnificativ odată cu creșterea conținutului. Are un anumit efect de antrenare a aerului, iar îngroșarea este evidentă. 15% vor provoca bule mari în suspensie, ceea ce este obligat să dăuneze rezistenței. Odată cu creșterea vâscozității HPMC, pierderea dependentă de timp a fluidității nămolului a crescut ușor, dar nu este evidentă.
2. Comparând în mod cuprinzător testul de fluiditate a nămolului al sistemului binar de gelificare a diferitelor amestecuri minerale amestecate cu trei eteri de celuloză, se poate observa că:
1. Legea de influență a celor trei eteri de celuloză asupra fluidității șlamului sistemului binar de ciment al diferitelor amestecuri minerale are caracteristici similare legii de influență a fluidității șlamului de ciment pur. CMC are un efect redus asupra controlului sângerării și are un efect slab asupra reducerii fluidității; două tipuri de HPMC pot crește vâscozitatea nămolului și pot reduce fluiditatea în mod semnificativ, iar cel cu vâscozitate mai mare are un efect mai evident.
2. Dintre aditivi, cenușa zburătoare are un anumit grad de îmbunătățire a fluidității inițiale și de jumătate de oră a suspensiei pure, iar conținutul de 30% poate fi crescut cu aproximativ 30 mm; efectul pulberii minerale asupra fluidității nămolului pur nu are o regularitate evidentă; siliciu Deși conținutul de cenușă este scăzut, ultrafinetea sa unică, reacția rapidă și adsorbția puternică îl fac să reducă semnificativ fluiditatea suspensiei, mai ales când se adaugă 0,15% HPMC, vor exista forme conice care nu pot fi umplute. Fenomenul.
3. În controlul sângerării, cenușa zburătoare și pulberea minerală nu sunt evidente, iar fumul de silice poate reduce în mod evident cantitatea de sângerare.
4. În ceea ce privește pierderea de fluiditate în jumătate de oră, valoarea pierderii cenușii zburătoare este mai mică, iar valoarea pierderii grupului care încorporează fumul de silice este mai mare.
5. În intervalul de variație respectiv al conținutului, factorii care afectează fluiditatea suspensiei, conținutul de HPMC și fumul de silice sunt factorii primari, fie că este vorba de controlul sângerării sau controlul stării de curgere, este relativ evident. Influența pulberii minerale și a pulberii minerale este secundară și joacă un rol auxiliar de reglare.
3. Comparând în mod cuprinzător testul de fluiditate al mortarului de ciment pur amestecat cu trei eteri de celuloză, se poate observa că
1. După adăugarea celor trei eteri de celuloză, fenomenul de sângerare a fost eliminat efectiv, iar fluiditatea mortarului a scăzut în general. Anumite îngroșare, efect de reținere a apei. CMC are anumite efecte de întârziere și de antrenare a aerului, retenție slabă de apă și anumite pierderi în timp.
2. După adăugarea CMC, pierderea fluidității mortarului în timp crește, ceea ce se poate datora faptului că CMC este un eter ionic de celuloză, care se formează ușor precipitarea cu Ca2+ în ciment.
3. Comparația celor trei eteri de celuloză arată că CMC are un efect redus asupra fluidității, iar cele două tipuri de HPMC reduc semnificativ fluiditatea mortarului la conținutul de 1/1000, iar cel cu vâscozitatea mai mare este puțin mai mare. evident.
4. Cele trei tipuri de eteri de celuloză au un anumit efect de antrenare a aerului, ceea ce va face ca bulele de suprafață să se reverse, dar când conținutul de HPMC ajunge la mai mult de 0,1%, din cauza vâscozității ridicate a suspensiei, bulele rămân în nămol și nu se poate revarsa.
5. Efectul de reținere a apei al HPMC este evident, care are un impact semnificativ asupra stării amestecului, iar fluiditatea scade semnificativ odată cu creșterea conținutului, iar îngroșarea este evidentă.
4. Comparați în mod cuprinzător testul de fluiditate al materialelor cimentoase binare cu amestecuri minerale multiple amestecate cu trei eteri de celuloză.
După cum se vede:
1. Legea influenței a trei eteri de celuloză asupra fluidității mortarului de material cimentant multicomponent este similară cu legea influenței asupra fluidității șlamului pur. CMC are un efect redus asupra controlului sângerării și are un efect slab asupra reducerii fluidității; două tipuri de HPMC pot crește vâscozitatea mortarului și pot reduce semnificativ fluiditatea, iar cel cu vâscozitate mai mare are un efect mai evident.
2. Dintre aditivi, cenușa zburătoare are un anumit grad de îmbunătățire a fluidității inițiale și de jumătate de oră a nămolului curat; influența pulberii de zgură asupra fluidității nămolului curat nu are o regularitate evidentă; deși conținutul de fum de silice este scăzut, ultrafinețea unică, reacția rapidă și adsorbția puternică îl fac să aibă un efect mare de reducere a fluidității suspensiei. Cu toate acestea, în comparație cu rezultatele testelor de pastă pură, se constată că efectul aditivilor tinde să slăbească.
3. În controlul sângerării, cenușa zburătoare și pulberea minerală nu sunt evidente, iar fumul de silice poate reduce în mod evident cantitatea de sângerare.
4. În intervalul de variație respectiv al dozării, factorii care afectează fluiditatea mortarului, doza de HPMC și fumul de silice sunt factorii primari, fie că este vorba de controlul sângerării sau controlul stării de curgere, este mai mult evident, fumul de silice 9% Când conținutul de HPMC este de 0,15%, este ușor să faceți ca matrița de umplere să fie dificil de umplut, iar influența altor aditivi este secundară și joacă un rol auxiliar de reglare.
5. Pe suprafața mortarului vor exista bule cu o fluiditate mai mare de 250 mm, dar grupul semifabricat fără eter de celuloză, în general, nu are bule sau doar o cantitate foarte mică de bule, indicând că eterul de celuloză are o anumită antrenare de aer. efect și face nămolul vâscos. În plus, din cauza vâscozității excesive a mortarului cu fluiditate slabă, este dificil ca bulele de aer să plutească în sus din cauza efectului de greutate proprie al șlamului, dar este reținută în mortar, iar influența sa asupra rezistenței nu poate fi ignorat.
Capitolul 4 Efectele eterului de celuloză asupra proprietăților mecanice ale mortarului
Capitolul anterior a studiat efectul utilizării combinate a eterului de celuloză și diferitelor amestecuri minerale asupra fluidității șlamului curat și a mortarului cu fluiditate ridicată. Acest capitol analizează în principal utilizarea combinată a eterului de celuloză și a diferitelor amestecuri pe mortarul cu fluiditate ridicată și influența rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului de lipire și relația dintre rezistența de lipire la tracțiune a mortarului de lipire și eterul și mineralul de celuloză. aditivii este de asemenea rezumat și analizat.
Conform cercetării privind performanța de lucru a eterului de celuloză la materialul pe bază de ciment din pastă și mortar pur din Capitolul 3, în ceea ce privește testul de rezistență, conținutul de eter de celuloză este de 0,1%.
4.1 Încercarea de rezistență la compresiune și la încovoiere a mortarului cu fluiditate ridicată
Au fost investigate rezistențele la compresiune și la încovoiere ale aditivilor minerali și eteri de celuloză din mortarul de perfuzie cu fluiditate ridicată.
4.1.1 Test de influență asupra rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului de înaltă fluiditate pe bază de ciment pur
Efectul a trei tipuri de eteri de celuloză asupra proprietăților de compresiune și de încovoiere ale mortarului cu conținut ridicat de fluid pe bază de ciment pur la diferite vârste la un conținut fix de 0,1% a fost efectuat aici.
Analiza timpurie a rezistenței: În ceea ce privește rezistența la încovoiere, CMC are un anumit efect de întărire, în timp ce HPMC are un anumit efect de reducere; în ceea ce priveşte rezistenţa la compresiune, încorporarea eterului de celuloză are o lege similară cu rezistenţa la încovoiere; vâscozitatea HPMC afectează cele două rezistențe. Are un efect redus: în ceea ce privește raportul presiune-pliere, toți cei trei eteri de celuloză pot reduce eficient raportul presiune-pliere și pot spori flexibilitatea mortarului. Dintre acestea, HPMC cu o vâscozitate de 150.000 are cel mai evident efect.
(2) Rezultatele testului de comparare a rezistenței pe șapte zile
Analiza rezistenței pe șapte zile: În ceea ce privește rezistența la încovoiere și rezistența la compresiune, există o lege similară rezistenței de trei zile. În comparație cu plierea la presiune de trei zile, există o ușoară creștere a rezistenței la plierea prin presiune. Cu toate acestea, compararea datelor din aceeași perioadă de vârstă poate vedea efectul HPMC asupra reducerii raportului presiune-pliere. relativ evident.
(3) Rezultatele testului de comparare a rezistenței timp de douăzeci și opt de zile
Analiza rezistenței pe douăzeci și opt de zile: în ceea ce privește rezistența la încovoiere și rezistența la compresiune, există legi similare rezistenței de trei zile. Rezistența la încovoiere crește lent, iar rezistența la compresiune crește încă într-o anumită măsură. Comparația datelor din aceeași perioadă de vârstă arată că HPMC are un efect mai evident asupra îmbunătățirii raportului compresie-pliere.
Conform testului de rezistență din această secțiune, se constată că îmbunătățirea fragilității mortarului este limitată de CMC și, uneori, raportul compresie-pliere este crescut, făcând mortarul mai casant. În același timp, deoarece efectul de reținere a apei este mai general decât cel al HPMC, eterul de celuloză pe care îl considerăm pentru testul de rezistență aici este HPMC de două viscozități. Deși HPMC are un anumit efect asupra reducerii rezistenței (în special pentru rezistența timpurie), este benefic să se reducă raportul compresie-refracție, care este benefic pentru duritatea mortarului. În plus, în combinație cu factorii care afectează fluiditatea din Capitolul 3, în studiul combinării aditivilor și CE În testul efectului, vom folosi HPMC (100.000) ca CE de potrivire.
4.1.2 Test de influență a rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului cu fluiditate ridicată a amestecului mineral
Conform testului de fluiditate a nămolului pur și a mortarului amestecat cu aditivi din capitolul anterior, se poate observa că fluiditatea fumului de silice este evident deteriorată din cauza necesarului mare de apă, deși teoretic poate îmbunătăți densitatea și rezistența la într-o anumită măsură. , în special rezistența la compresiune, dar este ușor să faci ca raportul compresie-pliere să fie prea mare, ceea ce face ca caracteristica de fragilitate a mortarului să fie remarcabilă și este un consens că fumul de silice crește contracția mortarului. În același timp, din cauza lipsei de contracție a scheletului agregatului grosier, valoarea de contracție a mortarului este relativ mare în raport cu betonul. Pentru mortar (în special mortar special, cum ar fi mortar de lipire și mortar de tencuială), cel mai mare rău este adesea contracția. Pentru fisurile cauzate de pierderea apei, rezistența nu este adesea cel mai critic factor. Prin urmare, fumul de silice a fost aruncat ca amestec și doar cenusa zburătoare și pulbere minerală au fost folosite pentru a explora efectul efectului său compozit cu eterul de celuloză asupra rezistenței.
4.1.2.1 Schema de încercare a rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului cu fluiditate ridicată
În acest experiment, a fost utilizată proporția de mortar din 4.1.1, iar conținutul de eter de celuloză a fost fixat la 0,1% și comparat cu grupul martor. Nivelul de dozare al testului de amestec este de 0%, 10%, 20% și 30%.
4.1.2.2 Rezultatele testelor de rezistență la compresiune și la încovoiere și analiza mortarului cu fluiditate ridicată
Din valoarea testului de rezistență la compresiune se poate observa că rezistența la compresiune 3d după adăugarea HPMC este cu aproximativ 5/VIPa mai mică decât cea a grupului martor. În general, odată cu creșterea cantității de aditiv adăugată, rezistența la compresiune prezintă o tendință de scădere. . În ceea ce privește amestecurile, rezistența grupului de pulbere minerală fără HPMC este cea mai bună, în timp ce rezistența grupului de cenușă zburătoare este puțin mai mică decât cea a grupului de pulbere minerală, ceea ce indică faptul că pulberea minerală nu este la fel de activă ca cimentul, iar încorporarea lui va reduce ușor puterea timpurie a sistemului. Cenușa zburătoare cu activitate mai slabă reduce puterea mai evident. Motivul analizei ar trebui să fie că cenușa zburătoare participă în principal la hidratarea secundară a cimentului și nu contribuie semnificativ la rezistența timpurie a mortarului.
Din valorile testului de rezistență la încovoiere se poate observa că HPMC are încă un efect negativ asupra rezistenței la încovoiere, dar atunci când conținutul de amestec este mai mare, fenomenul de reducere a rezistenței la încovoiere nu mai este evident. Motivul poate fi efectul de retenție a apei al HPMC. Viteza de pierdere a apei pe suprafața blocului de testare a mortarului este încetinită, iar apa pentru hidratare este relativ suficientă.
În ceea ce privește aditivii, rezistența la încovoiere prezintă o tendință de scădere odată cu creșterea conținutului de aditiv, iar rezistența la încovoiere a grupului de pulberi minerale este, de asemenea, puțin mai mare decât cea a grupului de cenușă zburătoare, ceea ce indică faptul că activitatea pulberii minerale este mai mare decât cea a cenușii zburătoare.
Din valoarea calculată a raportului compresie-reducere se poate observa că adăugarea de HPMC va scădea efectiv raportul de compresie și va îmbunătăți flexibilitatea mortarului, dar este de fapt în detrimentul unei reduceri substanțiale a rezistenței la compresiune.
În ceea ce privește aditivii, pe măsură ce cantitatea de aditiv crește, raportul compresie-pliere tinde să crească, indicând faptul că amestecul nu este propice pentru flexibilitatea mortarului. În plus, se poate constata că raportul de compresie-pliere al mortarului fără HPMC crește odată cu adăugarea amestecului. Creșterea este puțin mai mare, adică HPMC poate îmbunătăți fragilizarea mortarului cauzată de adăugarea de aditivi într-o anumită măsură.
Se poate observa că pentru rezistența la compresiune a lui 7d, efectele adverse ale aditivilor nu mai sunt evidente. Valorile rezistenței la compresiune sunt aproximativ aceleași la fiecare nivel de dozare a amestecului, iar HPMC are încă un dezavantaj relativ evident asupra rezistenței la compresiune. efect.
Se poate observa că din punct de vedere al rezistenței la încovoiere, amestecul are un efect negativ asupra rezistenței la încovoiere 7d în ansamblu și doar grupul de pulberi minerale a funcționat mai bine, practic menținut la 11-12MPa.
Se poate observa că amestecul are un efect negativ în ceea ce privește raportul de indentare. Odată cu creșterea cantității de amestec, raportul de indentare crește treptat, adică mortarul este casant. HPMC poate reduce în mod evident raportul compresie-pliere și îmbunătăți fragilitatea mortarului.
Se poate observa că din rezistența la compresiune de 28d, amestecul a avut un efect benefic mai evident asupra rezistenței ulterioare, iar rezistența la compresiune a crescut cu 3-5MPa, ceea ce se datorează în principal efectului de micro-umplere al amestecului. și substanța puzolanică. Efectul secundar de hidratare al materialului, pe de o parte, poate utiliza și consuma hidroxidul de calciu produs prin hidratarea cimentului (hidroxidul de calciu este o fază slabă a mortarului, iar îmbogățirea sa în zona de tranziție a interfeței este dăunătoare rezistenței), generând mai multe produse de hidratare, pe de altă parte, promovează gradul de hidratare al cimentului și fac mortarul mai dens. HPMC are încă un efect negativ semnificativ asupra rezistenței la compresiune, iar rezistența la slăbire poate ajunge la mai mult de 10MPa. Pentru a analiza motivele, HPMC introduce o anumită cantitate de bule de aer în procesul de amestecare a mortarului, ceea ce reduce compactitatea corpului mortarului. Acesta este un motiv. HPMC este ușor adsorbit pe suprafața particulelor solide pentru a forma o peliculă, împiedicând procesul de hidratare, iar zona de tranziție a interfeței este mai slabă, ceea ce nu este propice pentru rezistență.
Se poate observa că în ceea ce privește rezistența la încovoiere 28d, datele au o dispersie mai mare decât rezistența la compresiune, dar efectul advers al HPMC poate fi încă văzut.
Se poate observa că, din punct de vedere al raportului compresie-reducere, HPMC este în general benefică pentru reducerea raportului compresie-reducere și îmbunătățirea tenacității mortarului. Într-un grup, odată cu creșterea cantității de aditivi, raportul compresie-refracție crește. Analiza motivelor arată că amestecul are o îmbunătățire evidentă a rezistenței la compresiune ulterioară, dar o îmbunătățire limitată a rezistenței ulterioare la încovoiere, rezultând raportul compresie-refracție. îmbunătăţire.
4.2 Încercări de rezistență la compresiune și la încovoiere ale mortarului lipit
Pentru a explora influența eterului de celuloză și a amestecului asupra rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului lipit, experimentul a fixat conținutul de eter de celuloză HPMC (vâscozitate 100.000) ca 0,30% din greutatea uscată a mortarului. și comparat cu grupul martor.
Aditivii (cenusa zburatoare si pulbere de zgura) sunt inca testati la 0%, 10%, 20% si 30%.
4.2.1 Schema de încercare a rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului lipit
4.2.2 Rezultatele încercărilor și analiza influenței rezistenței la compresiune și la încovoiere a mortarului lipit
Din experiment se poate observa că HPMC este în mod evident nefavorabil în ceea ce privește rezistența la compresiune de 28d a mortarului de lipire, ceea ce va determina scăderea rezistenței cu aproximativ 5MPa, dar indicatorul cheie pentru aprecierea calității mortarului de lipire nu este rezistența la compresiune, deci este acceptabilă; Când conținutul de compus este de 20%, rezistența la compresiune este relativ ideală.
Din experiment se poate observa că din perspectiva rezistenței la încovoiere, reducerea rezistenței cauzată de HPMC nu este mare. Este posibil ca mortarul de lipire să aibă o fluiditate slabă și caracteristici plastice evidente în comparație cu mortarul cu conținut ridicat de fluid. Efectele pozitive ale alunecării și retenției de apă au compensat efectiv unele dintre efectele negative ale introducerii de gaz pentru a reduce compactitatea și slăbirea interfeței; aditivii nu au un efect evident asupra rezistenței la încovoiere, iar datele grupului de cenușă zburătoare fluctuează ușor.
Din experimente se poate observa că, în ceea ce privește raportul presiune-reducere, în general, creșterea conținutului de aditiv crește raportul presiune-reducere, care este nefavorabil tenacității mortarului; HPMC are un efect favorabil, care poate reduce raportul de reducere a presiunii cu O. 5 de mai sus, trebuie subliniat că, conform „JG 149.2003 Sistem de izolație externă a peretelui exterior din ipsos subțire din placă de polistiren expandat”, în general nu există o cerință obligatorie. pentru raportul de comprimare-pliere în indicele de detectare al mortarului de lipire, iar raportul de comprimare-pliere este în principal Este utilizat pentru a limita fragilitatea mortarului de tencuială, iar acest indice este folosit doar ca referință pentru flexibilitatea lipirii mortar.
4.3 Testarea rezistenței de lipire a mortarului de lipire
Pentru a explora legea de influență a aplicării compozite a eterului de celuloză și a amestecului asupra rezistenței de aderență a mortarului lipit, consultați „JG/T3049.1998 Putty for Building Interior” și „JG 149.2003 Expanded Polystirene Board Thin Plastering Exterior Walls” Izolație System”, am efectuat testul de rezistență a mortarului de lipire, folosind raportul mortarului de lipire din Tabelul 4.2.1, și fixând conținutul de eter de celuloză HPMC (vâscozitate 100.000) la 0 din greutatea uscată a mortarului .30% , și comparat cu grupul gol.
Aditivii (cenusa zburatoare si pulbere de zgura) sunt inca testati la 0%, 10%, 20% si 30%.
4.3.1 Schema de testare a rezistenței de aderență a mortarului de lipire
4.3.2 Rezultatele testelor și analiza rezistenței de aderență a mortarului de lipire
(1) Rezultatele testului de rezistență de aderență 14d ale mortarului de lipire și mortarului de ciment
Din experiment se poate observa că grupurile adăugate cu HPMC sunt semnificativ mai bune decât grupul martor, ceea ce indică faptul că HPMC este benefică pentru rezistența lipirii, în principal pentru că efectul de reținere a apei al HPMC protejează apa la interfața de legătură dintre mortar și blocul de testare a mortarului de ciment. Mortarul de lipire de la interfață este complet hidratat, crescând astfel rezistența aderării.
În ceea ce privește aditivii, rezistența de aderență este relativ mare la o doză de 10% și, deși gradul de hidratare și viteza cimentului pot fi îmbunătățite la o doză mare, aceasta va duce la o scădere a gradului general de hidratare al cimentului. material, provocând astfel lipiciitate. scăderea rezistenței nodurilor.
Din experiment se poate observa că, în ceea ce privește valoarea de test a intensității timpului de funcționare, datele sunt relativ discrete, iar amestecul are un efect redus, dar, în general, în comparație cu intensitatea inițială, există o anumită scădere și scăderea HPMC este mai mică decât cea a grupului martor, indicând că Se concluzionează că efectul de reținere a apei al HPMC este benefic pentru reducerea dispersiei apei, astfel încât scăderea rezistenței de legare a mortarului scade după 2,5 ore.
(2) Rezultatele testului de rezistență de aderență 14d ale mortarului de lipire și plăcilor de polistiren expandat
Din experiment se poate observa că valoarea de testare a rezistenței de legătură dintre mortarul de lipire și placa de polistiren este mai discretă. În general, se poate observa că grupul amestecat cu HPMC este mai eficient decât grupul martor datorită reținerii mai bune a apei. Ei bine, încorporarea de aditivi reduce stabilitatea testului de rezistență a lipirii.
4.4 Rezumatul capitolului
1. Pentru mortarul cu fluiditate ridicată, odată cu înaintarea în vârstă, raportul compresiv-pliu are o tendință ascendentă; încorporarea HPMC are un efect evident de reducere a rezistenței (scăderea rezistenței la compresiune este mai evidentă), ceea ce duce și la scăderea raportului compresie-pliere, adică HPMC are un ajutor evident la îmbunătățirea tenacității mortarului . În ceea ce privește rezistența de trei zile, cenușa zburătoare și pulberea minerală pot aduce o ușoară contribuție la rezistență la 10%, în timp ce rezistența scade la doze mari, iar raportul de zdrobire crește odată cu creșterea aditivilor minerali; în rezistența de șapte zile, cei doi aditivi au un efect redus asupra rezistenței, dar efectul general al reducerii rezistenței cenușii zburătoare este încă evident; în ceea ce privește rezistența de 28 de zile, cei doi aditivi au contribuit la rezistența, rezistența la compresiune și la încovoiere. Ambele au fost ușor crescute, dar raportul presiune-ori a crescut în continuare odată cu creșterea conținutului.
2. Pentru rezistența la compresiune și la încovoiere de 28d a mortarului lipit, când conținutul de aditiv este de 20%, performanța rezistenței la compresiune și la încovoiere este mai bună, iar amestecul duce încă la o creștere mică a raportului de compresie-pliere, reflectând negativul său. efect asupra tenacității mortarului; HPMC duce la o scădere semnificativă a rezistenței, dar poate reduce semnificativ raportul compresie-pliere.
3. În ceea ce privește rezistența de aderență a mortarului lipit, HPMC are o anumită influență favorabilă asupra rezistenței de lipire. Analiza ar trebui să fie că efectul său de reținere a apei reduce pierderea de umiditate a mortarului și asigură o hidratare mai bună; Relația dintre conținutul amestecului nu este obișnuită, iar performanța generală este mai bună cu mortar de ciment când conținutul este de 10%.
Capitolul 5 O metodă pentru prezicerea rezistenței la compresiune a mortarului și a betonului
În acest capitol, este propusă o metodă de predicție a rezistenței materialelor pe bază de ciment pe baza coeficientului de activitate a amestecului și a teoriei rezistenței FERET. Mai întâi ne gândim la mortar ca la un tip special de beton fără agregate grosiere.
Este bine cunoscut faptul că rezistența la compresiune este un indicator important pentru materialele pe bază de ciment (beton și mortar) utilizate ca materiale structurale. Cu toate acestea, din cauza multor factori de influență, nu există un model matematic care să poată prezice cu exactitate intensitatea acestuia. Acest lucru provoacă anumite inconveniente pentru proiectarea, producția și utilizarea mortarului și betonului. Modelele existente de rezistență a betonului au propriile avantaje și dezavantaje: unii prevăd rezistența betonului prin porozitatea betonului din punctul de vedere comun al porozității materialelor solide; unii se concentrează asupra influenței raportului apă-liant asupra rezistenței. Această lucrare combină în principal coeficientul de activitate al amestecului puzolanic cu teoria rezistenței lui Feret și aduce unele îmbunătățiri pentru a face o predicție relativ mai precisă a rezistenței la compresiune.
5.1 Teoria forței lui Feret
În 1892, Feret a stabilit cel mai vechi model matematic pentru prezicerea rezistenței la compresiune. Sub premisa materiilor prime date din beton, este propusă pentru prima dată formula pentru prezicerea rezistenței betonului.
Avantajul acestei formule este că concentrația de chit, care se corelează cu rezistența betonului, are o semnificație fizică bine definită. În același timp, se ia în considerare influența conținutului de aer, iar corectitudinea formulei poate fi dovedită fizic. Motivul pentru această formulă este că exprimă informații că există o limită a rezistenței betonului care poate fi obținută. Dezavantajul este că ignoră influența dimensiunii particulelor agregatelor, formei particulelor și tipului de agregat. Atunci când se prezice rezistența betonului la diferite vârste prin ajustarea valorii K, relația dintre rezistența diferită și vârsta este exprimată ca un set de divergențe prin originea coordonatei. Curba este inconsecventă cu situația reală (mai ales când vârsta este mai mare). Desigur, această formulă propusă de Feret este concepută pentru mortarul de 10,20MPa. Nu se poate adapta pe deplin la îmbunătățirea rezistenței la compresiune a betonului și la influența creșterii componentelor datorită progresului tehnologiei betonului mortar.
Se consideră aici că rezistența betonului (în special pentru betonul obișnuit) depinde în principal de rezistența mortarului de ciment din beton, iar rezistența mortarului de ciment depinde de densitatea pastei de ciment, adică procentul de volum. a materialului cimentant din pastă.
Teoria este strâns legată de efectul factorului de raport al golurilor asupra rezistenței. Cu toate acestea, deoarece teoria a fost prezentată mai devreme, influența componentelor aditivilor asupra rezistenței betonului nu a fost luată în considerare. Având în vedere acest lucru, această lucrare va introduce coeficientul de influență a amestecului pe baza coeficientului de activitate pentru corecția parțială. În același timp, pe baza acestei formule, se reconstruiește un coeficient de influență al porozității asupra rezistenței betonului.
5.2 Coeficientul de activitate
Coeficientul de activitate, Kp, este utilizat pentru a descrie efectul materialelor puzolanice asupra rezistenței la compresiune. Evident, depinde de natura materialului puzolanic în sine, dar și de vechimea betonului. Principiul determinării coeficientului de activitate este de a compara rezistența la compresiune a unui mortar standard cu rezistența la compresiune a altui mortar cu aditivi puzolanici și de a înlocui cimentul cu aceeași cantitate de ciment de calitate (țara p este testul coeficientului de activitate. Utilizare surogat procente). Raportul dintre aceste două intensități se numește coeficient de activitate fO), unde t este vârsta mortarului la momentul testării. Dacă fO) este mai mic de 1, activitatea puzolanei este mai mică decât cea a cimentului r. În schimb, dacă fO) este mai mare de 1, puzolana are o reactivitate mai mare (acest lucru se întâmplă de obicei când se adaugă fum de silice).
Pentru coeficientul de activitate utilizat în mod obișnuit la rezistența la compresiune de 28 de zile, conform ((GBT18046.2008 Pulbere de zgură granulată de furnal utilizată în ciment și beton) H90, coeficientul de activitate al pulberii de zgură granulată de furnal este în mortar de ciment standard Raportul de rezistență obtinut prin inlocuirea 50% ciment pe baza testului conform ((GBT1596.2005 Cenusa zburatoare folosita in ciment si beton), coeficientul de activitate al cenusii zburatoare se obtine dupa inlocuirea 30% ciment pe baza mortarului de ciment standard; test Conform „GB.T27690.2011 Silica Fume for Mortar and Beton”, coeficientul de activitate al fumului de silice este raportul de rezistență obținut prin înlocuirea a 10% ciment pe baza testului standard de mortar de ciment.
În general, pulbere granulată de zgură de furnal Kp=0,95～1,10, cenușă zburătoare Kp=0,7-1,05, fum de silice Kp=1,00～1.15. Presupunem că efectul său asupra rezistenței este independent de ciment. Adică, mecanismul reacției puzolanice ar trebui controlat de reactivitatea puzolanei, nu de rata de precipitare a calcarului de hidratare a cimentului.
5.3 Coeficientul de influență al amestecului asupra rezistenței
5.4 Coeficientul de influență al consumului de apă asupra rezistenței
5.5 Coeficientul de influență al compoziției agregatelor asupra rezistenței
Conform opiniilor profesorilor PK Mehta și PC Aitcin din Statele Unite, pentru a obține cele mai bune proprietăți de lucrabilitate și rezistență ale HPC în același timp, raportul de volum dintre pasta de ciment și agregat ar trebui să fie de 35:65 [4810] Deoarece a plasticității și fluidității generale Cantitatea totală de agregat de beton nu se modifică foarte mult. Atâta timp cât rezistența materialului de bază agregat în sine îndeplinește cerințele caietului de sarcini, influența cantității totale de agregat asupra rezistenței este ignorată, iar fracția integrală totală poate fi determinată în intervalul 60-70% în conformitate cu cerințele de slump. .
Se crede teoretic că raportul dintre agregatele grosiere și fine va avea o anumită influență asupra rezistenței betonului. După cum știm cu toții, cea mai slabă parte a betonului este zona de tranziție a interfeței dintre agregat și ciment și alte paste de materiale de ciment. Prin urmare, defectarea finală a betonului comun se datorează deteriorării inițiale a zonei de tranziție a interfeței sub stres cauzat de factori precum sarcina sau schimbarea temperaturii. cauzate de dezvoltarea continuă a fisurilor. Prin urmare, atunci când gradul de hidratare este similar, cu cât zona de tranziție a interfeței este mai mare, cu atât fisura inițială se va dezvolta mai ușor într-o fisură lungă după concentrarea tensiunii. Adică, cu cât sunt mai multe agregate grosiere cu forme geometrice mai regulate și scale mai mari în zona de tranziție a interfeței, cu atât este mai mare probabilitatea de concentrare a tensiunilor fisurilor inițiale, iar macroscopic se manifestă că rezistența betonului crește odată cu creșterea agregatului grosier. raport. redus. Totuși, premisa de mai sus este că este necesar să fie nisip mediu cu un conținut foarte mic de noroi.
Rata de nisip are, de asemenea, o anumită influență asupra scăderii. Prin urmare, rata de nisip poate fi prestabilită de cerințele de înclinare și poate fi determinată între 32% și 46% pentru betonul obișnuit.
Cantitatea și varietatea aditivilor și a amestecurilor minerale sunt determinate de amestecul de probă. În betonul obișnuit, cantitatea de aditiv mineral trebuie să fie mai mică de 40%, în timp ce în betonul de înaltă rezistență, fumul de silice nu trebuie să depășească 10%. Cantitatea de ciment nu trebuie să fie mai mare de 500 kg/m3.
5.6 Aplicarea acestei metode de predicție pentru a ghida exemplul de calcul al proporției de amestec
Materialele folosite sunt urmatoarele:
Cimentul este ciment E042.5 produs de Lubi Cement Factory, orașul Laiwu, provincia Shandong, iar densitatea acestuia este de 3,19/cm3;
Cenușa zburătoare este cenușă cu bile de gradul II produsă de centrala electrică Jinan Huangtai, iar coeficientul său de activitate este O. 828, densitatea sa este de 2,59/cm3;
Fumul de silice produs de Shandong Sanmei Silicon Material Co., Ltd. are un coeficient de activitate de 1,10 și o densitate de 2,59/cm3;
Nisipul uscat de râu Taian are o densitate de 2,6 g/cm3, o densitate în vrac de 1480kg/m3 și un modul de finețe de Mx=2,8;
Jinan Ganggou produce piatră zdrobită uscată de 5-'25 mm cu o densitate în vrac de 1500 kg/m3 și o densitate de aproximativ 2,7∥cm3;
Agentul de reducere a apei utilizat este un agent de reducere a apei alifatic de înaltă eficiență, fabricat singur, cu o rată de reducere a apei de 20%; doza specifică se determină experimental în funcție de cerințele de slump. Pregătirea de probă a betonului C30, deformarea trebuie să fie mai mare de 90 mm.
1. puterea formulării
2. calitatea nisipului
3. Determinarea factorilor de influență ai fiecărei intensități
4. Solicitați consumul de apă
5. Doza de agent de reducere a apei este ajustată în funcție de cerințele de slump. Doza este de 1%, iar la masă se adaugă Ma=4kg.
6. In acest fel se obtine raportul de calcul
7. După amestecarea de probă, poate îndeplini cerințele de slump. Rezistența la compresiune măsurată de 28 d este de 39,32 MPa, ceea ce îndeplinește cerințele.
5.7 Rezumatul capitolului
În cazul ignorării interacțiunii aditivilor I și F, am discutat coeficientul de activitate și teoria rezistenței lui Feret și am obținut influența mai multor factori asupra rezistenței betonului:
1 Coeficientul de influență al amestecului de beton
2 Coeficientul de influență al consumului de apă
3 Coeficientul de influență al compoziției agregatelor
4 Comparație reală. Se verifică că metoda de predicție a rezistenței 28d a betonului îmbunătățită prin coeficientul de activitate și teoria rezistenței lui Feret este în bună concordanță cu situația actuală și poate fi folosită pentru a ghida prepararea mortarului și betonului.
Capitolul 6 Concluzie și perspective
6.1 Principalele concluzii
Prima parte compară cuprinzător testul de fluiditate a nămolului curat și a mortarului a diferitelor amestecuri minerale amestecate cu trei tipuri de eteri de celuloză și găsește următoarele reguli principale:
1. Eterul de celuloză are anumite efecte de întârziere și de antrenare a aerului. Printre acestea, CMC are un efect slab de reținere a apei la doze mici și are o anumită pierdere în timp; în timp ce HPMC are un efect semnificativ de reținere a apei și de îngroșare, ceea ce reduce semnificativ fluiditatea pastei pure și a mortarului, și Efectul de îngroșare al HPMC cu vâscozitate nominală ridicată este ușor evident.
2. Dintre aditivi, fluiditatea inițială și pe jumătate de oră a cenușii zburătoare de pe șlam și mortar curat a fost îmbunătățită într-o anumită măsură. Conținutul de 30% al testului de șlam curat poate fi crescut cu aproximativ 30 mm; fluiditatea pulberii minerale pe șlam și mortar curat Nu există o regulă evidentă de influență; deși conținutul de fum de silice este scăzut, ultrafinețea sa unică, reacția rapidă și adsorbția puternică îl fac să aibă un efect de reducere semnificativ asupra fluidității șlamului curat și a mortarului, în special atunci când este amestecat cu 0,15 % HPMC, va exista un fenomen că matrița conului nu poate fi umplută. În comparație cu rezultatele testelor de șlam curat, se constată că efectul amestecului în testul cu mortar tinde să slăbească. În ceea ce privește controlul sângerării, cenușa zburătoare și pulberea minerală nu sunt evidente. Fumul de silice poate reduce semnificativ cantitatea de sângerare, dar nu este propice pentru reducerea fluidității mortarului și a pierderii în timp și este ușor să reduceți timpul de funcționare.
3. În intervalul respectiv de modificări de dozare, factorii care afectează fluiditatea suspensiei pe bază de ciment, doza de HPMC și fumul de silice sunt factorii primari, atât în controlul sângerării, cât și în controlul stării de curgere, sunt relativ evidenti. Influența cenușii de cărbune și a pulberii minerale este secundară și joacă un rol auxiliar de reglare.
4. Cele trei tipuri de eteri de celuloză au un anumit efect de antrenare a aerului, ceea ce va face ca bulele să se reverse pe suprafața nămolului pur. Cu toate acestea, atunci când conținutul de HPMC atinge mai mult de 0,1%, datorită vâscozității ridicate a suspensiei, bulele nu pot fi reținute în suspensie. preaplin. Pe suprafața mortarului vor exista bule cu o fluiditate de peste 250 ram, dar grupul martor fără eter de celuloză, în general, nu are bule sau doar o cantitate foarte mică de bule, ceea ce indică faptul că eterul de celuloză are un anumit efect de antrenare a aerului și face suspensia. vâscos. În plus, din cauza vâscozității excesive a mortarului cu fluiditate slabă, este dificil ca bulele de aer să plutească în sus din cauza efectului de greutate proprie al șlamului, dar este reținută în mortar, iar influența sa asupra rezistenței nu poate fi ignorat.
Partea a II-a Proprietăți mecanice ale mortarului
1. Pentru mortarul cu fluiditate ridicată, odată cu înaintarea în vârstă, raportul de zdrobire are un trend ascendent; adăugarea de HPMC are un efect semnificativ de reducere a rezistenței (scăderea rezistenței la compresiune este mai evidentă), ceea ce duce și la zdrobire Scăderea raportului, adică HPMC are un ajutor evident la îmbunătățirea tenacității mortarului. În ceea ce privește rezistența de trei zile, cenușa zburătoare și pulberea minerală pot aduce o ușoară contribuție la rezistență la 10%, în timp ce rezistența scade la doze mari, iar raportul de zdrobire crește odată cu creșterea aditivilor minerali; în rezistența de șapte zile, cei doi aditivi au un efect redus asupra rezistenței, dar efectul general al reducerii rezistenței cenușii zburătoare este încă evident; în ceea ce privește rezistența de 28 de zile, cei doi aditivi au contribuit la rezistența, rezistența la compresiune și la încovoiere. Ambele au fost ușor crescute, dar raportul presiune-ori a crescut în continuare odată cu creșterea conținutului.
2. Pentru rezistența la compresiune și la încovoiere de 28d a mortarului lipit, atunci când conținutul de aditiv este de 20%, rezistențele la compresiune și la încovoiere sunt mai bune, iar amestecul duce încă la o creștere mică a raportului compresiune-pliere, reflectând efect asupra mortarului. Efectele adverse ale tenacității; HPMC duce la o scădere semnificativă a rezistenței.
3. În ceea ce privește rezistența de aderență a mortarului lipit, HPMC are un anumit efect favorabil asupra rezistenței de aderență. Analiza ar trebui să fie că efectul său de reținere a apei reduce pierderea de apă din mortar și asigură o hidratare mai bună. Rezistența aderării este legată de amestec. Relația dintre dozare nu este obișnuită, iar performanța generală este mai bună cu mortar de ciment când doza este de 10%.
4. CMC nu este potrivit pentru materialele pe bază de ciment, efectul său de reținere a apei nu este evident și, în același timp, face mortarul mai casant; în timp ce HPMC poate reduce eficient raportul compresie-pliere și poate îmbunătăți duritatea mortarului, dar este în detrimentul unei reduceri substanțiale a rezistenței la compresiune.
5. Cerințe cuprinzătoare de fluiditate și rezistență, conținutul HPMC de 0,1% este mai potrivit. Când cenusa zburătoare este utilizată pentru mortar structural sau armat care necesită întărire rapidă și rezistență timpurie, doza nu trebuie să fie prea mare, iar doza maximă este de aproximativ 10%. Cerințe; luând în considerare factori precum stabilitatea slabă în volum a pulberii minerale și a fumului de silice, acestea ar trebui controlate la 10% și respectiv n 3%. Efectele amestecurilor și eterii de celuloză nu sunt corelate semnificativ, cu
au un efect independent.
Partea a treia În cazul ignorării interacțiunii dintre aditivi, prin discutarea coeficientului de activitate al aditivilor minerali și a teoriei rezistenței lui Feret, se obține legea de influență a factorilor multipli asupra rezistenței betonului (mortarului):
1. Coeficientul de influență a amestecului mineral
2. Coeficientul de influență al consumului de apă
3. Factorul de influență al compoziției agregatelor
4. Comparația reală arată că metoda de predicție a rezistenței 28d a betonului îmbunătățită prin coeficientul de activitate și teoria rezistenței Feret este în acord cu situația actuală și poate fi utilizată pentru a ghida prepararea mortarului și a betonului.
6.2 Deficiențe și perspective
Această lucrare studiază în principal fluiditatea și proprietățile mecanice ale pastei și mortarului curat al sistemului binar de ciment. Efectul și influența acțiunii comune a materialelor cimentare multicomponente trebuie studiate în continuare. În metoda de testare, pot fi utilizate consistența mortarului și stratificarea. Efectul eterului de celuloză asupra consistenței și retenției de apă a mortarului este studiat prin gradul de eter de celuloză. În plus, trebuie studiată și microstructura mortarului sub acțiunea compusă a eterului de celuloză și a amestecului mineral.
Eterul de celuloză este acum unul dintre componentele indispensabile de amestec ale diferitelor mortare. Efectul său bun de reținere a apei prelungește timpul de funcționare al mortarului, face ca mortarul să aibă o tixotropie bună și îmbunătățește duritatea mortarului. Este convenabil pentru construcție; iar aplicarea cenușii zburătoare și a pulberii minerale ca deșeu industrial în mortar poate crea, de asemenea, mari beneficii economice și de mediu
Ora postării: 29-sept-2022