Вплив таких факторів, як зміна в'язкості гідроксиетил метилцелюлози (HEMC), будь то модифікована чи ні, і вміст змінюється на напругу врожаю та пластичну в'язкість свіжого цементного розчину. Для немодифікованого HEMC, чим вище в'язкість, тим менша напруга врожаю та пластикову в'язкість мінометів; Вплив зміни в'язкості модифікованого HEMC на реологічні властивості розчину ослаблений; Незалежно від того, модифікована вона чи ні, тим вище в'язкість HEMC, тим нижчий ефект затримки напруги врожайності та розвиток пластикової в'язкості розчину є більш очевидним. Коли вміст HEMC перевищує 0,3%, напруга врожайності та пластикова в'язкість розчину збільшують із збільшенням вмісту; Коли вміст HEMC великий, напруга врожаю розчину зменшується з часом, а діапазон пластикової в'язкості з часом збільшується.
Ключові слова: гідроксиетил метилцелюлоза, свіжий розчин, реологічні властивості, стрес для отримання пластику, в'язкість пластику
I. Вступ
З розвитком технології будівництва мінометів все більше уваги приділяється механізованому будівництву. Вертикальний транспорт на далекі відстані висуває нові вимоги до насосного розчину: хороша плинність повинна підтримуватися протягом усього процесу насосів. Це потрібно вивчити впливові фактори та обмежувальні умови плинності розчину, а загальним методом є спостереження за реологічними параметрами розчину.
Реологічні властивості розчину в основному залежать від природи та кількості сировини. Целюлоза -ефір - це домішка, яка широко використовується в промисловому розчині, що має великий вплив на реологічні властивості розчину, тому вчені вдома та за кордоном провели деякі дослідження щодо нього. Підсумовуючи це, можна зробити наступні висновки: збільшення кількості ефіру целюлози призведе до збільшення початкового крутного моменту розчину, але після періоду перемішування стійкість до розчину натомість зменшиться (1) ; Коли початкова плинність в основному однакова, плинність розчину буде втрачена спочатку. збільшено після зменшення (2); Міцність врожаю та пластикову в'язкість розчину показали тенденцію зменшення спочатку, а потім збільшення, а целюлоза -ефір сприяла руйнуванню мінометної структури та тривало час від руйнування до реконструкції (3); Ефір і потовщений порошок мають більш високу в'язкість та стабільність тощо (4). Однак вищезазначені дослідження все ще мають недоліки:
Стандарти вимірювання та процедури різних вчених не є рівномірними, і результати тестів неможливо порівняти точно; Діапазон тестування приладу обмежений, а реологічні параметри вимірюваного розчину мають невеликий діапазон варіацій, що не є широко репрезентативним; Існує відсутність порівняльних тестів на целюлозні ефіри з різними в'язками; Існує багато впливів, що впливають, і повторюваність не є хорошою. Останніми роками поява реометра Viskomat XL стільниці забезпечила велику зручність для точного визначення реологічних властивостей мінометів. Він має переваги високого рівня автоматичного контролю, великої ємності, широкого діапазону випробувань та результатів випробувань більше відповідно до фактичних умов. У цій роботі, виходячи з використання цього типу інструменту, результати досліджень існуючих науковців синтезуються, а програма випробувань формулюється для вивчення впливу різних типів та в'язкості гідроксиетил метилцелюлози (HEMC) на реологію розчину в більший діапазон дозування. Вплив продуктивності.
2. Реологічна модель свіжого цементного розчину
Оскільки реологія була введена в цементу та конкретну науку, велика кількість досліджень показала, що свіжий бетон і розчин можна розглядати як рідину Бінгем, а Banfill додатково розробляла доцільність використання моделі Бінгама для опису реологічних властивостей міномету (5). У реологічному рівнянні τ = τ0+μγ моделі Бінгама τ - напруження зсуву, τ0 - напруження виходу, мкм - пластична в'язкість, а γ - швидкість зсуву. Серед них τ0 і мк - два найважливіші параметри: τ0 - це мінімальне напруження зсуву, яке може зробити цементне розчину, і лише тоді, коли τ> τ0 діє на міномет, міномет може текти; μ відображає в'язкий опір, коли міномет тече, чим більший м μ, повільніше ступка тече [3]. У випадку, коли і τ0, і μ невідомі, напруга зсуву повинна бути виміряна щонайменше з двома різними швидкостями зсуву, перш ніж його можна обчислити (6).
У заданому мінометному реометрі крива NT, отримана шляхом встановлення швидкості обертання леза n та вимірювання крутного моменту t, що утворюється за допомогою опору зсуву розчину, також може бути використаний для обчислення іншого рівняння t = g+, яке відповідає моделі Бінгама, два параметри G і H of NH. g пропорційна напрузі виходу τ0, h пропорційна пластиковій в'язкості μ і τ0 = (k / g) g, μ = (l / g) h, де g - постійна, пов’язана з інструментом, і k може проходити через відомий потік, який він отримує шляхом виправлення рідини, характеристики якої змінюються зі швидкістю зсуву [7]. Для зручності в цьому документі безпосередньо обговорюється G і H, і використовує зміну закону G і H, щоб відобразити зміну закону напруги врожаю та пластичну в'язкість розчину.
3. Тест
3.1 Сировина
3,2 пісок
Кварцовий пісок: грубовий пісок-20-40 сітки, середній пісок-40-70 сітки, тонкий пісок-70-100 сітки, а троє змішані у співвідношенні 2: 2: 1.
3,3 ефір целюлози
Гідроксиетил метилцелюлоза HEMC20 (в'язкість 20000 МПа с), HEMC25 (в'язкість 25000 МПа с), HEMC40 (в'язкість 40000 МПа с) та HEMC45 (в'язкість 45000 МПа), з яких HEMC25 та HEMC45 є модифікованим ефіром целюлози.
3.4 Змішування води
водопровідна вода.
3.5 Тестовий план
Коефіцієнт вапна-санд становить 1: 2,5, споживання води фіксується на рівні 60% від споживання цементу, а вміст HEMC становить 0-1,2% від споживання цементу.
Спочатку змішайте рівномірно зважений цемент, HEMC та кварцовий пісок, а потім додайте змішувальну воду відповідно до GB/T17671-1999 і перемішайте, а потім використовуйте реометра Viskomat XL для тестування. Процедура випробування: Швидкість швидко збільшується з 0 до 80 об / хв при 0 ~ 5 хв, 60 об / хв при 5 ~ 7 хв, 40 об / 15 ~ 30 хв. Швидкість становить 0 об / хв, а потім цикруйте один раз на 30 хв відповідно до вищезазначеної процедури, а загальний час тесту - 120 хв.
4. Результати та обговорення
4.1 Вплив зміни в'язкості HEMC на реологічні властивості цементного розчину
(Кількість HEMC становить 0,5% від цементної маси), відповідно відображаючи закону про зміну напруги врожаю та пластичну в'язкість розчину. Видно, що хоча в'язкість HEMC40 вища, ніж у HEMC20, напруга врожайності та пластична в'язкість розчину, змішаний з HEMC40, нижчі, ніж у міномету, змішаного з HEMC20; Незважаючи на те, що в'язкість HEMC45 на 80% вище, ніж у HEMC25, напруга врожаю розчину трохи нижча, а пластична в'язкість становить між 90 хвилин, збільшилося. Це пояснюється тим, що чим вище в'язкість ефіру целюлози, чим повільніша швидкість розчинення, і тим довше потрібно, щоб міномет, підготовлений з ним, досягти остаточної в'язкості [8]. Крім того, в той же момент у тесті об'ємна щільність розчину, змішаної з HEMC40, була нижчою, ніж у розчину, змішаному з HEMC20, і розчин, змішаної з HEMC45, був нижчим, ніж у розчину, змішаного з HEMC25,,, що вказує на те, що HEMC40 та HEMC45 вводили більше бульбашок повітря, а повітряні бульбашки в мінометах мають ефект "кулі", що також знижує опір розчину.
Після додавання HEMC40 напруга врожаю розчину в рівновазі через 60 хвилин, а пластикова в'язкість збільшилася; Після додавання HEMC20 напруга врожаю мінометів досягла рівноваги через 30 хвилин, а пластикова в'язкість зросла. Це показує, що HEMC40 має більший відсталий вплив на розвиток стресу врожаю мінометів та пластикової в'язкості, ніж HEMC20, і для досягнення кінцевої в'язкості потрібно більше часу.
Напруга врожаю розчину, змішаного з HEMC45, зменшилася з 0 до 120 хвилин, а пластикова в'язкість зросла через 90 хвилин; У той час як напруга врожаю розчину, змішаного з HEMC25, збільшився через 90 хвилин, а пластикова в'язкість зросла через 60 хвилин. Це показує, що HEMC45 має більший відсталий вплив на розвиток стресу в урожайності та пластику, ніж HEMC25, і час, необхідний для досягнення кінцевої в'язкості, також довший.
4.2 Вплив вмісту HEMC на напругу врожаю цементного розчину
Під час тесту факторами, що впливають на напругу врожаю розчину, є: розшарування розчину та кровотеча, пошкодження структури шляхом перемішування, утворення продуктів гідратації, зменшення вільної вологи в розчині та відсталий ефект ефіру целюлози. Для відсталого ефекту ефіру целюлози, більш загальноприйнята думка полягає в тому, щоб пояснити це адсорбцією домішок.
Видно, що при додаванні HEMC40 і його вміст менше 0,3%, напруга врожаю розчину поступово зменшується зі збільшенням вмісту HEMC40; Коли вміст HEMC40 перевищує 0,3%, стрес урожайності мінометів поступово збільшується. Через кровотечу та розшарування розчину без ефіру целюлози, між агрегатами не вистачає цементної пасти для змащування, що призводить до збільшення стресу врожаю та труднощів при те, що вони протікають. Правильне додавання ефіру целюлози може ефективно покращити явище розшарування розчину, а введені бульбашки повітря еквівалентні крихітним «кульам», що може зменшити напругу врожаю розчину та полегшити те, що він протікає. Зі збільшенням вмісту ефіру целюлози його фіксований вміст вологи також поступово збільшується. Коли вміст ефіру целюлози перевищує певне значення, вплив зменшення вільної вологи починає відігравати провідну роль, а напруга врожаю розчину зростає поступово.
Коли кількість HEMC40 становить менше 0,3%, напруга врожаю розчину поступово зменшується протягом 0-120 хв. Інструмент і сукупність після того, як розшарування, що занурюється до дна, верхній опір стає меншим; Коли вміст HEMC40 становить 0,3%, міномет навряд чи розбережеться, адсорбція ефіру целюлози обмежена, гідратація домінуюча, а напруга врожаю має певне збільшення; Вміст HEMC40-це коли вміст ефіру целюлози становить 0,5%-0,7%, адсорбція ефіру целюлози поступово збільшується, швидкість гідратації зменшується, а тенденція розвитку напруги врожаю розчину починає змінюватися; На поверхні швидкість гідратації нижча, а напруга врожаю розчину зменшується з часом.
4.3 Вплив вмісту HEMC на пластичну в'язкість цементного розчину
Видно, що після додавання HEMC40 пластикова в'язкість розчину поступово збільшується зі збільшенням вмісту HEMC40. Це пояснюється тим, що целюлозний ефір має потовщення ефекту, що може підвищити в'язкість рідини, і чим більше дозування, тим більша в'язкість розчину. Причина, чому пластикова в'язкість розчину зменшується після додавання 0,1% HEMC40, також обумовлена «кульовим» ефектом введення бульбашок повітря та зменшення кровотечі та розшарування розчину.
Пластикова в'язкість звичайного розчину без додавання ефіру целюлози поступово зменшується з часом, що також пов'язане з нижньою щільністю верхньої частини, спричиненою шаром розчину; Коли вміст HEMC40 становить 0,1%-0,5%, мінометна структура є відносно рівномірною, а мінометна структура відносно рівномірна через 30 хвилин. Пластикова в'язкість не сильно змінюється. У цей час він в основному відображає ефект в'язкості самого ефіру целюлози; Після вмісту HEMC40 перевищує 0,7%, пластична в'язкість розчину поступово збільшується зі збільшенням часу, оскільки в'язкість мінометів також пов'язана з вмістом ефірного целюлози. В'язкість розчину ефіру целюлози поступово збільшується протягом певного періоду часу після початку змішування. Чим більша дозування, тим значущливіший вплив збільшення з часом.
В. Висновок
Такі фактори, як зміна в'язкості HEMC, будь то модифікована чи ні, і зміна дозування суттєво вплине на реологічні властивості розчину, які можуть відображатися двома параметрами напруги врожайності та пластикової в'язкості.
Для немодифікованого HEMC, чим більша в'язкість, тим менша напруга врожаю та пластикову в'язкість мінометів протягом 0-120 хв; Вплив зміни в'язкості модифікованого HEMC на реологічні властивості розчину слабший, ніж у немодифікованого HEMC; Незалежно від модифікації, чи є вона постійною чи ні, тим більша в'язкість HEMC, тим більш значущим впливом на розвиток стресу врожаю мінометів та пластичної в'язкості.
При додаванні HEMC40 з в'язкістю 40000mpa · с і його вміст перевищує 0,3%, напруга врожаю міномету зростає поступово; Коли вміст перевищує 0,9%, напруга врожаю мінометів починає демонструвати тенденцію поступово зменшуватись з часом; Пластикова в'язкість збільшується зі збільшенням вмісту HEMC40. Коли вміст перевищує 0,7%, пластикова в'язкість мінометів починає демонструвати тенденцію поступово зростати з часом.
Час посади: листопад-24-2022