Hydroxypropyl methylcellulose eter sa mga katangian ng fly ash mortar

Ang epekto ng hydroxypropyl methylcellulose ether sa mga katangian ng fly ash mortar ay pinag-aralan, at ang relasyon sa pagitan ng wet density at compressive strength ay nasuri. Ang mga resulta ng pagsubok ay nagpapakita na ang pagdaragdag ng hydroxypropyl methylcellulose ether sa fly ash mortar ay maaaring makabuluhang mapabuti ang pagganap ng pagpapanatili ng tubig ng mortar, pahabain ang oras ng pagbubuklod ng mortar, at bawasan ang wet density at compressive strength ng mortar. May magandang ugnayan sa pagitan ng wet density at ang 28d compressive strength. Sa ilalim ng kondisyon ng kilalang wet density, ang 28d compressive strength ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng paggamit ng fitting formula.

Susing salita:fly ash; selulusa eter; pagpapanatili ng tubig; lakas ng compressive; ugnayan

Sa kasalukuyan, ang fly ash ay malawakang ginagamit sa construction engineering. Ang pagdaragdag ng isang tiyak na halaga ng fly ash sa mortar ay hindi lamang maaaring mapabuti ang mga mekanikal na katangian at tibay ng mortar, ngunit bawasan din ang halaga ng mortar. Gayunpaman, ang fly ash mortar ay nagpapakita ng hindi sapat na pagpapanatili ng tubig, kaya kung paano mapabuti ang pagpapanatili ng tubig ng mortar ay naging isang kagyat na problema upang malutas. Ang cellulose eter ay isang high-efficiency admixture na karaniwang ginagamit sa bahay at sa ibang bansa. Kailangan lamang itong idagdag sa maliit na halaga upang magkaroon ng malaking epekto sa mga tagapagpahiwatig ng pagganap tulad ng pagpapanatili ng tubig at lakas ng compressive ng mortar.

1. Mga hilaw na materyales at pamamaraan ng pagsubok

1.1 Hilaw na materyales

Ang semento ay P·O 42.5 grade ordinaryong Portland semento na ginawa ng Hangzhou Meiya Cement Factory; grade ang fly ashⅡabo; ang buhangin ay ordinaryong medium sand na may fineness modulus na 2.3, isang bulk density na 1499kg·m-3, at isang moisture content na 0.14 %, mud content 0.72%; hydroxypropyl methyl cellulose ether (HPMC) ay ginawa ng Shandong Heda Co., Ltd., ang tatak ay 75HD100000; ang tubig sa paghahalo ay tubig sa gripo.

1.2 Paghahanda ng mortar

Kapag hinahalo ang cellulose ether modified mortar, paghaluin muna ang HPMC sa semento at fly ash nang lubusan, pagkatapos ay patuyuin ang halo sa buhangin sa loob ng 30 segundo, pagkatapos ay magdagdag ng tubig at paghaluin nang hindi bababa sa 180 segundo.

1.3 Paraan ng pagsubok

Ang pagkakapare-pareho, wet density, delamination at oras ng pagtatakda ng bagong halo-halong mortar ay dapat masukat alinsunod sa mga nauugnay na regulasyon sa JGJ70-90 “Basic Performance Test Methods of Building Mortar”. Ang pagpapanatili ng tubig ng mortar ay tinutukoy ayon sa paraan ng pagsubok para sa pagpapanatili ng tubig ng mortar sa Appendix A ng JG/T 230-2007 "Ready Mixed Mortar". Ang compressive strength test ay gumagamit ng 70.7mm x 70.7mm x 70.7mm cube bottomed test mold. Ang nabuong bloke ng pagsubok ay ginagamot sa temperatura na (20±2)°C sa loob ng 24 na oras, at pagkatapos ng demoulding, ito ay patuloy na ginagamot sa isang kapaligiran na may temperatura na (20±2)°C at isang kamag-anak na halumigmig sa itaas 90% sa paunang natukoy na edad, ayon sa JGJ70-90 "Building Mortar Basic na paraan ng pagsubok sa pagganap "pagtukoy ng lakas ng compressive nito.

2. Mga resulta ng pagsusulit at pagsusuri

2.1 Basang density

Makikita mula sa relasyon sa pagitan ng density at dami ng HPMC na unti-unting bumababa ang wet density sa pagtaas ng halaga ng HPMC. Kapag ang halaga ng HPMC ay 0.05%, ang wet density ng mortar ay 96.8% ng benchmark mortar. Kapag ang dami ng HPMC ay patuloy na tumataas, Ang bilis ng pagbaba ng wet density ay pinabilis. Kapag ang nilalaman ng HPMC ay 0.20%, ang basang density ng mortar ay 81.5% lamang ng benchmark na mortar. Pangunahing ito ay dahil sa naka-air-entraining effect ng HPMC. Ang ipinakilala na mga bula ng hangin ay nagpapataas ng porosity ng mortar at nagpapababa ng compactness, na nagreresulta sa pagbaba sa density ng volume ng mortar.

2.2 Pagtatakda ng oras

Makikita sa ugnayan ng oras ng coagulation at ng dami ng HPMC na unti-unting tumataas ang oras ng coagulation. Kapag ang dosis ay 0.20%, ang oras ng pagtatakda ay tataas ng 29.8% kumpara sa reference mortar, na umaabot ng humigit-kumulang 300min. Makikita na kapag ang dosis ay 0.20%, ang oras ng pagtatakda ay may malaking pagbabago. Ang dahilan ay ang L Schmitz et al. naniniwala na ang mga molekula ng cellulose eter ay pangunahing na-adsorbed sa mga produkto ng hydration tulad ng cSH at calcium hydroxide, at bihirang na-adsorbed sa orihinal na bahagi ng mineral ng klinker. Bilang karagdagan, dahil sa pagtaas ng lagkit ng solusyon ng butas, bumababa ang cellulose eter. Ang kadaliang mapakilos ng mga ion (Ca2+, so42-…) sa pore solution ay lalong nagpapaantala sa proseso ng hydration.

2.3 Pagpapatong at pagpapanatili ng tubig

Parehong ang antas ng delamination at pagpapanatili ng tubig ay maaaring makilala ang epekto ng pagpapanatili ng tubig ng mortar. Mula sa kaugnayan sa pagitan ng antas ng delamination at ang halaga ng HPMC, makikita na ang antas ng delamination ay nagpapakita ng isang bumababa na kalakaran habang tumataas ang halaga ng HPMC. Kapag ang nilalaman ng HPMC ay 0.05%, ang antas ng delamination ay bumababa nang malaki, na nagpapahiwatig na kapag ang nilalaman ng fiber eter ay maliit, ang antas ng delamination ay maaaring mabawasan nang malaki, ang epekto ng pagpapanatili ng tubig ay maaaring mapabuti, at ang workability at ang workability ng mortar ay maaaring mapabuti. Sa paghusga mula sa kaugnayan sa pagitan ng pag-aari ng tubig at ang halaga ng HPMC, habang ang dami ng HPMC ay tumataas, ang pagpapanatili ng tubig ay unti-unting nagiging mas mahusay. Kapag ang dosis ay mas mababa sa 0.15%, ang epekto ng pagpapanatili ng tubig ay tumataas nang malumanay, ngunit kapag ang dosis ay umabot sa 0.20%, ang epekto ng pagpapanatili ng tubig ay lubos na napabuti, mula sa 90.1% kapag ang dosis ay 0.15%, hanggang 95%. Ang halaga ng HPMC ay patuloy na tumataas, at ang pagganap ng pagtatayo ng mortar ay nagsisimulang lumala. Samakatuwid, kung isasaalang-alang ang pagganap ng pagpapanatili ng tubig at pagganap ng konstruksiyon, ang naaangkop na halaga ng HPMC ay 0.10%~0.20%. Pagsusuri ng mekanismo ng pagpapanatili ng tubig nito: Ang cellulose ether ay isang organikong polimer na nalulusaw sa tubig, na nahahati sa ionic at non-ionic. Ang HPMC ay isang non-ionic cellulose eter na may hydrophilic group, isang hydroxyl group (-OH) at isang ether bond (-0-1) sa structural formula nito. Kapag natunaw sa tubig, ang mga atomo ng oxygen sa pangkat ng hydroxyl at ang eter bond at tubig Ang mga molekula ay nag-uugnay upang bumuo ng mga bono ng hydrogen, na nagiging sanhi ng pagkawala ng tubig sa pagkalikido nito, at ang libreng tubig ay hindi na libre, kaya nakakamit ang epekto ng pagpapanatili at pagpapalapot ng tubig.

2.4 Lakas ng compressive

Mula sa ugnayan sa pagitan ng lakas ng compressive at ng halaga ng HPMC, makikita na sa pagtaas ng halaga ng HPMC, ang lakas ng compressive ng 7d at 28d ay nagpakita ng isang pagbaba ng trend, na higit sa lahat ay dahil sa pagpapakilala ng isang malaking bilang. ng mga bula ng hangin ng HPMC, na lubos na nagpapataas ng porosity ng mortar. pagtaas, na nagreresulta sa pagbaba ng lakas. Kapag ang nilalaman ay 0.05%, ang 7d compressive strength ay bumaba nang malaki, ang lakas ay bumaba ng 21.0%, at ang 28d compressive strength ay bumaba ng 26.6%. Makikita mula sa kurba na ang epekto ng HPMC sa lakas ng compressive ay napakalinaw. Kapag ang dosis ay napakaliit, ito ay lubos na mababawasan. Samakatuwid, sa mga praktikal na aplikasyon, ang dosis nito ay dapat kontrolin at gamitin sa kumbinasyon ng isang defoamer. Iniimbestigahan ang dahilan, si Guan Xuemao et al. naniniwala na una, kapag ang cellulose eter ay idinagdag sa mortar, ang nababaluktot na polimer sa mga pores ng mortar ay tumataas, at ang mga nababaluktot na polymer at pores na ito ay hindi makakapagbigay ng matibay na suporta kapag ang bloke ng pagsubok ay na-compress. Ang composite matrix ay medyo humina, sa gayon ay binabawasan ang compressive strength ng mortar; pangalawa, dahil sa water retention effect ng cellulose ether, pagkatapos mabuo ang mortar test block, karamihan sa tubig ay nananatili sa mortar, at ang aktwal na water-sement ratio ay mas mababa kaysa sa kung wala ang mga iyon ay mas malaki, kaya ang compressive strength ng mortar ay makabuluhang mababawasan.

2.5 Kaugnayan sa pagitan ng compressive strength at wet density

Ito ay makikita mula sa curve ng relasyon sa pagitan ng compressive strength at wet density na pagkatapos ng linear fitting ng lahat ng mga punto sa figure, ang mga kaukulang punto ay mahusay na ipinamamahagi sa magkabilang panig ng fitting line, at mayroong magandang ugnayan sa pagitan ng wet density at compressive mga katangian ng lakas, at ang wet density ay simple at madaling sukatin, kaya ang compressive strength ng mortar 28d ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng itinatag na linear fitting equation. Ang linear fitting equation ay ipinapakita sa formula (1), R²=0.9704. Y=0.0195X-27.3 (1), kung saan, ang y ay ang 28d compressive strength ng mortar, MPa; Ang X ay ang wet density, kg m-3.

3. Konklusyon

Maaaring mapabuti ng HPMC ang epekto ng pagpapanatili ng tubig ng fly ash mortar at pahabain ang oras ng pagpapatakbo ng mortar. Kasabay nito, dahil sa pagtaas ng porosity ng mortar, ang bulk density at compressive strength nito ay bababa nang malaki, kaya dapat piliin ang naaangkop na dosis sa aplikasyon. Ang 28d compressive strength ng mortar ay may magandang ugnayan sa wet density, at ang 28d compressive strength ay maaaring kalkulahin sa pamamagitan ng pagsukat ng wet density, na may mahalagang reference value para sa quality control ng mortar sa panahon ng construction.