Effet d'amélioration de l'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC) sur les matériaux à base de ciment

Ces dernières années, avec le développement continu de la technologie d'isolation des murs extérieurs, les progrès continus de la technologie de production de cellulose et les excellentes caractéristiques de HPMC lui-même, HPMC a été largement utilisé dans l'industrie de la construction.

Afin d'explorer davantage le mécanisme d'action entre l'hydroxypropylméthylcellulose (HPMC) et les matériaux à base de ciment, cet article se concentre sur l'effet d'amélioration de l'hydroxypropylméthylcellulose Jinshuiqiao (HPMC) sur les propriétés cohésives des matériaux à base de ciment.

temps de coagulation

Le temps de prise du béton est principalement lié au temps de prise du ciment, et l'agrégat a peu d'influence, de sorte que le temps de prise du mortier peut être utilisé à la place pour étudier l'influence de HPMC sur le temps de prise du mélange de béton non dispersible sous l'eau, parce que le temps de prise du mortier est affecté par l'eau Par conséquent, afin d'évaluer l'influence de HPMC sur le temps de prise du mortier, il est nécessaire de fixer le rapport eau-ciment et le rapport mortier du mortier.

D'après l'expérience, l'ajout d'HPMC a un effet retardateur important sur le mélange de mortier, et le temps de prise du mortier s'allonge successivement avec l'augmentation de la teneur en HPMC.Sous la même teneur en HPMC, le mortier moulé sous l'eau est plus rapide que le mortier formé dans l'air.Le temps de prise du moulage moyen est plus long.Lorsqu'il est mesuré dans l'eau, par rapport à l'échantillon vierge, le temps de prise du mortier mélangé avec HPMC est retardé de 6 à 18 heures pour la prise initiale et de 6 à 22 heures pour la prise finale.Par conséquent, HPMC doit être utilisé en combinaison avec des accélérateurs.

HPMC est un polymère de haut poids moléculaire avec une structure linéaire macromoléculaire et un groupe hydroxyle sur le groupe fonctionnel, qui peut former des liaisons hydrogène avec les molécules d'eau de mélange et augmenter la viscosité de l'eau de mélange.Les longues chaînes moléculaires de HPMC s'attirent, faisant en sorte que les molécules de HPMC s'enchevêtrent pour former une structure de réseau, enveloppant le ciment et mélangeant l'eau.Étant donné que HPMC forme une structure en réseau similaire à un film et enveloppe le ciment, il empêchera efficacement la volatilisation de l'eau dans le mortier et entravera ou ralentira le taux d'hydratation du ciment.

Saignement

Le phénomène de ressuage du mortier est similaire à celui du béton, ce qui provoquera un tassement important des agrégats, entraînant une augmentation du rapport eau-ciment de la couche supérieure de coulis, provoquant un grand retrait plastique de la couche supérieure de coulis au début. étape, et même la fissuration, et la résistance de la couche superficielle du lisier Relativement faible.

Lorsque le dosage est supérieur à 0,5 %, il n'y a pratiquement pas de phénomène de saignement.En effet, lorsque l'HPMC est mélangé dans le mortier, l'HPMC a une structure filmogène et en réseau, et l'adsorption des groupes hydroxyle sur la longue chaîne de macromolécules fait que le ciment et l'eau de mélange dans le mortier forment une floculation, assurant la structure stable du mortier.Après avoir ajouté HPMC au mortier, de nombreuses petites bulles d'air indépendantes se formeront.Ces bulles d'air seront uniformément réparties dans le mortier et gêneront le dépôt des granulats.Les performances techniques de l'HPMC ont une grande influence sur les matériaux à base de ciment, et il est souvent utilisé pour préparer de nouveaux matériaux composites à base de ciment tels que le mortier en poudre sèche et le mortier polymère, de sorte qu'il ait une bonne rétention d'eau et une bonne rétention plastique.

Demande en eau du mortier

Lorsque la quantité d'HPMC est faible, elle a une grande influence sur la demande en eau du mortier.Dans le cas où le degré d'expansion du mortier frais reste fondamentalement le même, la teneur en HPMC et la demande en eau du mortier changent dans une relation linéaire dans un certain laps de temps, et la demande en eau du mortier diminue d'abord puis augmente évidemment.Lorsque la quantité d'HPMC est inférieure à 0,025 %, avec l'augmentation de la quantité, la demande en eau du mortier diminue sous le même degré d'expansion, ce qui montre que lorsque la quantité d'HPMC est faible, elle a un effet réducteur d'eau sur le mortier, et l'HPMC a un effet entraîneur d'air.Il y a un grand nombre de minuscules bulles d'air indépendantes dans le mortier, et ces bulles d'air agissent comme un lubrifiant pour améliorer la fluidité du mortier.Lorsque le dosage est supérieur à 0,025 %, la demande en eau du mortier augmente avec l'augmentation du dosage.En effet, la structure en réseau de l'HPMC est encore plus complète et l'écart entre les flocs sur la longue chaîne moléculaire est raccourci, ce qui a pour effet d'attraction et de cohésion, et réduit la fluidité du mortier.Par conséquent, à condition que le degré d'expansion soit fondamentalement le même, le lisier montre une augmentation de la demande en eau.

01. Essai de résistance à la dispersion :

L'anti-dispersion est un indice technique important pour mesurer la qualité de l'agent anti-dispersion.HPMC est un composé polymère soluble dans l'eau, également appelé résine soluble dans l'eau ou polymère soluble dans l'eau.Il augmente la consistance du mélange en augmentant la viscosité de l'eau de gâchage.C'est un matériau polymère hydrophile qui peut se dissoudre dans l'eau pour former une solution.ou dispersion.

Les expériences montrent que lorsque la quantité de superplastifiant à haut rendement à base de naphtalène augmente, l'ajout de superplastifiant réduira la résistance à la dispersion du mortier de ciment fraîchement mélangé.En effet, le réducteur d'eau à haut rendement à base de naphtalène est un tensioactif.Lorsque le réducteur d'eau est ajouté au mortier, le réducteur d'eau sera orienté sur la surface des particules de ciment pour que la surface des particules de ciment ait la même charge.Cette répulsion électrique provoque la formation des particules de ciment. La structure de floculation du ciment est démantelée et l'eau enveloppée dans la structure est libérée, ce qui entraînera la perte d'une partie du ciment.Dans le même temps, on constate qu'avec l'augmentation de la teneur en HPMC, la résistance à la dispersion du mortier de ciment frais s'améliore de plus en plus.

02. Caractéristiques de résistance du béton :

Dans un projet de fondation pilote, un adjuvant pour béton non dispersable sous l'eau HPMC a été appliqué et la classe de résistance de conception était C25.Selon le test de base, la quantité de ciment est de 400 kg, la fumée de silice composée est de 25 kg/m3, la quantité optimale d'HPMC est de 0,6 % de la quantité de ciment, le rapport eau-ciment est de 0,42, le taux de sable est de 40 %, et la sortie du réducteur d'eau à haute efficacité à base de naphtalène est La quantité de ciment est de 8%, la résistance moyenne 28d de l'échantillon de béton dans l'air est de 42,6MPa, la résistance moyenne 28d du béton sous-marin avec une hauteur de chute de 60mm dans l'eau est de 36,4 MPa, et le rapport de résistance du béton formé à l'eau au béton formé à l'air est de 84,8 %, l'effet est plus significatif.

03. Les expériences montrent :

(1) L'ajout d'HPMC a un effet retardateur évident sur le mélange de mortier.Avec l'augmentation de la teneur en HPMC, le temps de prise du mortier est progressivement prolongé.A teneur égale en HPMC, le mortier formé sous l'eau est plus rapide que celui formé dans l'air.Le temps de prise du moulage moyen est plus long.Cette caractéristique est bénéfique pour le pompage de béton sous-marin.

(2) Le mortier de ciment fraîchement mélangé mélangé avec de l'hydroxypropylméthylcellulose a de bonnes propriétés de cohésion et presque pas de ressuage.

(3) La quantité d'HPMC et la demande en eau du mortier ont d'abord diminué, puis ont évidemment augmenté.

(4) L'incorporation d'agent réducteur d'eau améliore le problème de l'augmentation de la demande en eau pour le mortier, mais son dosage doit être contrôlé raisonnablement, sinon la résistance à la dispersion sous l'eau du mortier de ciment fraîchement mélangé sera parfois réduite.

(5) Il y a peu de différence dans la structure entre l'échantillon de pâte de ciment mélangé avec HPMC et l'échantillon vierge, et il y a peu de différence dans la structure et la densité de l'échantillon de pâte de ciment versé dans l'eau et dans l'air.Le spécimen formé sous l'eau pendant 28 jours est légèrement croustillant.La raison principale est que l'ajout de HPMC réduit considérablement la perte et la dispersion du ciment lors du versement dans l'eau, mais réduit en même temps la compacité du ciment.Dans le projet, à condition d'assurer l'effet de non-dispersion sous l'eau, le dosage d'HPMC doit être réduit au maximum.

(6) L'ajout d'un mélange de béton non dispersible sous l'eau HPMC, le contrôle du dosage est bénéfique pour la résistance.Le projet pilote montre que le rapport de résistance du béton formé à l'eau et du béton formé par air est de 84,8 %, et l'effet est relativement important.