Eteri hidroksipropil metilcelulozë mbi vetitë e llaçit të hirit fluturues

U studiua efekti i eterit hidroksipropil metilcelulozë në vetitë e llaçit të hirit fluturues dhe u analizua lidhja midis densitetit të lagësht dhe forcës në shtypje. Rezultatet e provës tregojnë se shtimi i eterit hidroksipropil metilcelulozë në llaçin e hirit mund të përmirësojë ndjeshëm performancën e mbajtjes së ujit të llaçit, të zgjasë kohën e lidhjes së llaçit dhe të zvogëlojë densitetin e lagësht dhe rezistencën në shtypje të llaçit. Ekziston një korrelacion i mirë midis densitetit të lagësht dhe rezistencës në shtypje 28d. Në kushtet e densitetit të njohur të lagësht, forca në shtypje 28d mund të llogaritet duke përdorur formulën e përshtatjes.

Fjalët kyçe:hiri fluturues; eter celuloze; mbajtja e ujit; forca në shtypje; korrelacioni

Aktualisht, hiri fluturues është përdorur gjerësisht në inxhinierinë e ndërtimit. Shtimi i një sasie të caktuar të hirit fluturues në llaç jo vetëm që mund të përmirësojë vetitë mekanike dhe qëndrueshmërinë e llaçit, por edhe të zvogëlojë koston e llaçit. Megjithatë, llaçi i hirit fluturues tregon mbajtje të pamjaftueshme të ujit, kështu që mënyra se si të përmirësohet mbajtja e ujit të llaçit është bërë një problem urgjent për t'u zgjidhur. Eteri celuloz është një përzierje me efikasitet të lartë që përdoret zakonisht brenda dhe jashtë vendit. Duhet vetëm të shtohet në një sasi të vogël për të pasur një ndikim të madh në treguesit e performancës si mbajtja e ujit dhe qëndrueshmëria në shtypje e llaçit.

1. Lëndët e para dhe metodat e provës

1.1 Lëndët e para

Çimentoja është P·O çimento Portland e zakonshme e klasës 42,5 e prodhuar nga Fabrika e Çimentos Hangzhou Meiya; hiri fluturues është i shkallësⅡhiri; rëra është rërë e zakonshme mesatare me një modul imtësie prej 2.3, një dendësi e madhe prej 1499 kg·m-3, dhe një përmbajtje lagështie prej 0,14 %, përmbajtje balte 0,72%; hidroksipropil metil celulozë eter (HPMC) prodhohet nga Shandong Heda Co., Ltd., marka është 75HD100000; uji i përzierjes është uji i rubinetit.

1.2 Përgatitja e llaçit

Kur përzieni llaçin e modifikuar me eter celuloze, fillimisht përzieni HPMC-në me çimento dhe hirin fluturues tërësisht, më pas thajeni me rërë për 30 sekonda, më pas shtoni ujë dhe përzieni jo më pak se 180 sekonda.

1.3 Metoda e testimit

Konsistenca, dendësia e lagësht, shtrembërimi dhe koha e ngurtësimit të llaçit të sapopërzier do të maten sipas rregulloreve përkatëse në JGJ70-90 “Metodat bazë të provës së performancës së llaçit ndërtimor”. Mbajtja e ujit të llaçit përcaktohet sipas metodës së provës për mbajtjen e ujit të llaçit në Shtojcën A të JG/T 230-2007 “Llaç i gatshëm i përzier”. Testi i rezistencës në shtypje miraton një kallëp testimi me fund kub 70,7 mm x 70,7 mm x 70,7 mm. Blloku i formuar i provës shërohet në një temperaturë prej (20±2)°C për 24 orë dhe pas shkuljes vazhdohet të thahet në ambient me temperaturë (20±2)°C dhe një lagështi relative mbi 90% ndaj moshës së paracaktuar, sipas JGJ70-90 “Metodë e testimit të performancës bazë të llaçit ndërtimor” përcaktimi i rezistencës së tij në shtypje.

2. Rezultatet dhe analizat e testit

2.1 Dendësia e lagësht

Nga lidhja midis densitetit dhe sasisë së HPMC mund të shihet se densiteti i lagësht zvogëlohet gradualisht me rritjen e sasisë së HPMC. Kur sasia e HPMC është 0.05%, dendësia e lagësht e llaçit është 96.8% e llaçit standard. Kur sasia e HPMC vazhdon të rritet, shpejtësia e uljes së densitetit të lagësht përshpejtohet. Kur përmbajtja e HPMC është 0.20%, dendësia e lagësht e llaçit është vetëm 81.5% e llaçit standard. Kjo është kryesisht për shkak të efektit të ajrosjes së HPMC. Flluskat e ajrit të futura rrisin porozitetin e llaçit dhe ulin kompaktësinë, duke rezultuar në një ulje të densitetit të vëllimit të llaçit.

2.2 Vendosja e kohës

Nga lidhja midis kohës së koagulimit dhe sasisë së HPMC mund të shihet se koha e koagulimit po rritet gradualisht. Kur doza është 0,20%, koha e ngurtësimit rritet me 29,8% krahasuar me llaçin e referencës, duke arritur rreth 300 min. Mund të shihet se kur doza është 0.20%, koha e vendosjes ka një ndryshim të madh. Arsyeja është se L Schmitz et al. besojnë se molekulat e eterit të celulozës absorbohen kryesisht në produkte hidratimi si cSH dhe hidroksidi i kalciumit, dhe rrallë absorbohen në fazën minerale origjinale të klinkerit. Përveç kësaj, për shkak të rritjes së viskozitetit të tretësirës së poreve, eteri i celulozës zvogëlohet. Lëvizshmëria e joneve (Ca2+, so42-…) në solucionin e poreve vonon më tej procesin e hidratimit.

2.3 Shtresimi dhe mbajtja e ujit

Si shkalla e delaminimit ashtu edhe mbajtja e ujit mund të karakterizojnë efektin e mbajtjes së ujit të llaçit. Nga marrëdhënia ndërmjet shkallës së delaminimit dhe sasisë së HPMC, shihet se shkalla e delaminimit tregon një tendencë në rënie me rritjen e sasisë së HPMC. Kur përmbajtja e HPMC është 0.05%, shkalla e delaminimit zvogëlohet shumë ndjeshëm, duke treguar se kur përmbajtja e eterit të fibrave është e vogël, shkalla e delaminimit mund të reduktohet shumë, efekti i mbajtjes së ujit mund të përmirësohet dhe punueshmëria dhe punueshmëria e llaçit mund të përmirësohet. Duke gjykuar nga marrëdhënia ndërmjet vetive të ujit dhe sasisë së HPMC-së, me rritjen e sasisë së HPMC-së, edhe mbajtja e ujit gradualisht bëhet më e mirë. Kur doza është më pak se 0.15%, efekti i mbajtjes së ujit rritet shumë lehtë, por kur doza arrin 0.20%, efekti i mbajtjes së ujit është përmirësuar shumë, nga 90.1% kur doza është 0.15%, në 95%. Sasia e HPMC vazhdon të rritet dhe performanca e ndërtimit të llaçit fillon të përkeqësohet. Prandaj, duke marrë parasysh performancën e mbajtjes së ujit dhe performancën e ndërtimit, sasia e duhur e HPMC është 0.10%~0.20%. Analiza e mekanizmit të tij të mbajtjes së ujit: Eteri celuloz është një polimer organik i tretshëm në ujë, i cili ndahet në jonik dhe jojonik. HPMC është një eter celuloz jo-jonik me një grup hidrofilik, një grup hidroksil (-OH) dhe një lidhje eterike (-0-1) në formulën e tij strukturore. Kur treten në ujë, atomet e oksigjenit në grupin hidroksil dhe lidhjen eterike dhe molekulat e ujit bashkohen për të formuar lidhje hidrogjeni, gjë që e bën ujin të humbasë rrjedhshmërinë e tij dhe uji i lirë nuk është më i lirë, duke arritur kështu efektin e mbajtjes dhe trashjes së ujit.

2.4 Rezistenca në shtypje

Nga marrëdhënia ndërmjet rezistencës në shtypje dhe sasisë së HPMC-së, shihet se me rritjen e sasisë së HPMC-së, rezistenca në shtypje e 7d dhe 28d shfaqi një tendencë në rënie, e cila ishte kryesisht për shkak të futjes së një numri të madh. të flluskave të ajrit nga HPMC, gjë që rriti shumë porozitetin e llaçit. rritje, duke rezultuar në një ulje të forcës. Kur përmbajtja është 0,05%, rezistenca në shtypje 7d bie shumë ndjeshëm, forca bie me 21,0%, dhe qëndrueshmëria në shtypje 28d bie me 26,6%. Nga kurba mund të shihet se ndikimi i HPMC në rezistencën në shtypje është shumë i dukshëm. Kur doza është shumë e vogël, do të reduktohet shumë. Prandaj, në aplikime praktike, doza e tij duhet të kontrollohet dhe të përdoret në kombinim me një shkumës. Duke hetuar arsyen, Guan Xuemao et al. besoni se së pari, kur eteri celuloz i shtohet llaçit, polimeri fleksibël në poret e llaçit rritet dhe këto polimere dhe pore fleksibël nuk mund të ofrojnë mbështetje të ngurtë kur blloku i provës është i ngjeshur. Matrica e përbërë është relativisht e dobësuar, duke zvogëluar kështu rezistencën në shtypje të llaçit; së dyti, për shkak të efektit të mbajtjes së ujit të eterit të celulozës, pasi të formohet blloku i provës së llaçit, pjesa më e madhe e ujit mbetet në llaç, dhe raporti aktual ujë-çimento është më i ulët se ai pa Ato janë shumë më të mëdha, kështu që forca në shtypje e llaçit do të reduktohet ndjeshëm.

2.5 Korrelacioni midis rezistencës në shtypje dhe densitetit të lagësht

Nga kurba e marrëdhënies midis rezistencës në shtypje dhe densitetit të lagësht mund të shihet se pas montimit linear të të gjitha pikave në figurë, pikat përkatëse janë të shpërndara mirë në të dy anët e vijës së montimit dhe ka një korrelacion të mirë midis densitetit të lagësht dhe shtypjes. vetitë e forcës, dhe dendësia e lagësht është e thjeshtë dhe e lehtë për t'u matur, kështu që forca në shtypje e llaçit 28d mund të llogaritet përmes ekuacionit të vendosur linear të montimit. Ekuacioni linear i përshtatjes tregohet në formulën (1), R²=0,9704. Y=0.0195X-27.3 (1), ku, y është forca 28d në shtypje e llaçit, MPa; X është dendësia e lagësht, kg m-3.

3. Përfundim

HPMC mund të përmirësojë efektin e mbajtjes së ujit të llaçit të hirit dhe të zgjasë kohën e funksionimit të llaçit. Në të njëjtën kohë, për shkak të rritjes së porozitetit të llaçit, dendësia e tij në masë dhe forca në shtypje do të ulen ndjeshëm, kështu që në aplikim duhet zgjedhur doza e përshtatshme. Rezistenca në shtypje 28d e llaçit ka një korrelacion të mirë me densitetin e lagësht, dhe rezistenca në shtypje 28d mund të llogaritet duke matur densitetin e lagësht, e cila ka vlerë referente të rëndësishme për kontrollin e cilësisë së llaçit gjatë ndërtimit.