Airíonna Meicniúla Éitear Ceallalóis Athraithe le haghaidh Moirtéal Stroighne

Ullmhaíodh an moirtéal stroighne modhnaithe le cóimheas uisce-stroighne de 0.45, cóimheas aoil-gaineamh de 1:2.5, agus éitear ceallalóis le slaodacht éagsúla de 0%, 0.2%, 0.4%, 0.6%, 0.8%, agus 1.0% .Trí airíonna meicniúla moirtéal stroighne a thomhas agus ag breathnú ar an mhoirfeolaíocht mhicreascópach, rinneadh staidéar ar éifeacht HEMC ar neart comhbhrúiteach, neart flexural agus neart bannaí moirtéal stroighne modhnaithe.Léiríonn torthaí an taighde: le méadú ar ábhar HEMC, laghdaítear neart comhbhrúiteach moirtéal modhnaithe ag aoiseanna difriúla go leanúnach, agus laghdaítear an raon laghdaithe agus bíonn sé milis;nuair a chuirtear an t-ábhar céanna éitear ceallalóis leis, Is é an neart comhbhrúiteach de moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis le slaodacht éagsúla: HEMC20HEMC10>HEMC5.

Eochairfhocail:éitear ceallalóis;moirtéal stroighne;neart comhbhrúiteach;neart flexural;neart banna

1 Réamhrá

Ag an gcéim seo, tá an t-éileamh bliantúil ar moirtéal ar fud an domhain níos mó ná 200 milliún tonna, agus tá an t-éileamh tionsclaíoch fós ag ardú.Faoi láthair, tá lochtanna ag an moirtéal stroighne traidisiúnta mar fhuiliú, delamination, crapadh triomú mór, neamh-thréscaoilteacht bocht, neart banna teanntachta íseal, agus hiodráitiú neamhiomlán mar gheall ar chaillteanas uisce, atá deacair a réiteach, ní hamháin ina chúis le lochtanna tógála, ach freisin le rá. a chruachadh Tarlaíonn feiniméin ar nós scoilteadh moirtéal, smidiríní, sileadh agus cuasán.

Mar cheann de na admixtures is coitianta a úsáidtear le haghaidh moirtéal tráchtála, tá feidhmeanna coinneála uisce, ramhrú agus mhoillithe ag éitear ceallalóis, agus is féidir é a úsáid chun feabhas a chur ar airíonna fisiceacha moirtéal stroighne mar inoibritheacht, coinneáil uisce, feidhmíocht nascáil, agus am a shocrú. , mar stroighin a mhéadú go suntasach.Laghdófar neart bannaí teanntachta moirtéal, ach laghdófar an neart comhbhrúiteach, an neart flexural agus modulus leaisteacha moirtéal stroighne.Rinne Zhang Yishun agus daoine eile staidéar ar éifeacht éitear ceallalóis meitile agus éitear meitile ceallalóis hidroxypropil ar airíonna moirtéal.Léirigh na torthaí go: is féidir leis an dá éitear ceallalóis feabhas a chur ar choinneáil uisce moirtéal, agus an neart flexural agus Laghdaíonn an neart compressive i gcéimeanna éagsúla, agus an cóimheas fillte agus neart nascáil de moirtéal méadú i gcéimeanna éagsúla, agus is féidir leis an fheidhmíocht crapadh de moirtéal. a fheabhsú.Bhain AJenni, R.Zurbriggen, etc. úsáid as teicnící tástála agus anailíse nua-aimseartha chun staidéar a dhéanamh ar idirghníomhaíocht ábhar éagsúla sa chóras moirtéal greamachán tanaí-chiseal modhnaithe éitear ceallalóis, agus tugadh faoi deara go raibh éitear ceallalóis agus Ca(OH) le feiceáil gar do dhromchla an moirtéal. .2, rud a léiríonn imirce éitear ceallalóis in ábhair atá bunaithe ar stroighin.

Sa pháipéar seo, ag baint úsáide as modhanna tástála moirtéal ar nós friotaíocht comhbhrúiteach, friotaíocht flexural, nascáil, agus cuma micreascópach SEM, déantar staidéar ar thionchar moirtéal stroighne éitear ceallalóis ar airíonna meicniúla mar neart comhbhrúiteach, friotaíocht flexural, agus neart bannaí ag aoiseanna éagsúla, agus tá sé exounded.a mheicníocht gníomhaíochta.

2. Amhábhair agus modhanna tástála

2.1 Amhábhair

2.1.1 Stroighne

Tá dlús 3.25g/cm ag gnáth-stroighin laurate arna dtáirgeadh ag Wuhan Huaxin Cement Co., Ltd., múnla P 042.5 (GB175-2007).³ agus achar dromchla sonrach 4200cm²/g.

2.1.2 Éitear meitiolceallalóis hiodrocsapróipil

Tá anéitear ceallalóis hiodrocsaitiletá slaodacht 50000MPa/s, 100000MPa/s, agus 200000MPa/s i dtuaslagán 2% ag 25, arna dtáirgeadh ag Grúpa Hercules sna Stáit Aontaithe.°C, agus is iad HEMC5, HEMC10, agus HEMC20 na giorrúcháin seo a leanas.

2.2 Modh tástála

a.Neart comhbhrúiteach moirtéal modhnaithe

Tástáladh neart comhbhrúiteach na n-eiseamal coirp glas le meaisín neart comhbhrúite TYE-300 ó Wuxi Jianyi Instrument Co., Ltd. Is é an ráta luchtaithe ná 0.5 kN/s.Déantar an tástáil neart comhbhrúiteach de réir GB/T17671-1999 “Modh Tástála Neart Moirtéal Stroighne (Modh ISO)”.

De réir sainmhínithe, is é an fhoirmle chun neart comhbhrúite an chomhlachta glas a ríomh ná:

Rc=F/S

I gcás Rc—neart comhbhrúiteach, MPa;

F—an t-ualach teip ag gníomhú ar an eiseamal, kN;

S—limistéar brú, m².

De réir sainmhínithe, is é an fhoirmle chun neart flexural an chomhlachta glas a ríomh:

Rf= (3P× L)/(2b× h²) =0.234×P

San fhoirmle, tá Rf—neart flexural, MPa;

P—an t-ualach teip ag gníomhú ar an eiseamal, kN;

L—an fad idir lár na sorcóirí tacaíochta, is é sin, 10cm;

b, h—leithead agus airde trasghearrtha an chomhlachta tástála, agus tá an dá cheann acu 4cm.

b.Neart bannaí teanntachta de moirtéal stroighne modhnaithe

Bain úsáid as Brathadóir Neart Greamaitheacha Bríce Ghreamaitheacha ZQS6-2000 chun an neart greamaitheacha a thomhas, agus is é an luas teanntachta 2mm / min.Rinneadh an tástáil neart nascáil de réir JC/T985-2005 “Moirtéal féinleibhéalta bunaithe ar stroighin don talamh”.

De réir sainmhínithe, is é an fhoirmle chun neart bannaí an chomhlachta glas a ríomh ná:

P=F/S

San fhoirmle, tá P—neart banna teanntachta, MPa;

F—ualach teip uasta, N;

S—limistéar nascáil, mm².

3. Torthaí agus plé

3.1 Neart comhbhrúiteach

Ón neart comhbhrúiteach de dhá chineál moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis le slaodacht éagsúla ag aoiseanna difriúla, is féidir a fheiceáil, le méadú ar ábhar HEMC, gur tháinig laghdú ar neart comhbhrúiteach moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis ag aoiseanna difriúla (3d, 7d agus 28d). go suntasach.Laghdú suntasach agus cobhsaithe de réir a chéile: nuair a bhí an t-ábhar HEMC níos lú ná 0.4%, tháinig laghdú suntasach ar an neart comhbhrúiteach i gcomparáid leis an sampla bán;nuair a bhí an t-ábhar HEMC 0.4% ~ 1.0%, mhoilligh an treocht de laghdú ar neart compressive síos.Nuair a bhíonn an t-ábhar éitear ceallalóis níos mó ná 0.8%, tá neart compressive an aois 7d agus 28d níos ísle ná sin an sampla bán ag aois 3d, agus tá neart comhbhrúite an moirtéal modhnaithe 3d beagnach nialas, agus tá an sampla brúite éadrom Brúite láithreach, tá an taobh istigh púdarach, agus tá an dlús an-íseal.

Tá tionchar an HEMC céanna ar neart comhbhrúiteach moirtéal modhnaithe ag aoiseanna difriúla difriúil freisin, rud a léiríonn go laghdaítear an neart comhbhrúiteach de 28d le méadú ar ábhar HEMC níos mó ná 7d agus 3d.Léiríonn sé seo go raibh éifeacht mhoillithe HEMC ann i gcónaí le méadú ar aois, agus níor chuir laghdú uisce sa chóras nó dul chun cinn imoibriú hiodráitithe isteach ar éifeacht mhoillithe HEMC, rud a d'eascair fás an neart compressive. den moirtéal modhnaithe a bheith i bhfad níos lú ná sin gan samplaí Moirtéal measctha le HEMC.

Ón gcuar athraithe de neart comhbhrúiteach moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis ag aoiseanna difriúla, is féidir a fheiceáil nuair a chuirtear an méid céanna éitear ceallalóis leis, is é an neart compressive de moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis le slaodacht éagsúla ná: HEMC20HEMC10>HEMC5.Tá sé seo toisc go bhfuil éifeacht níos mó ag HEMC le leibhéal ard de pholaiméiriú ar laghdú ar an neart compressive de moirtéal ná HEMC le leibhéal íseal de Polymerization, ach tá an neart compressive an moirtéal modhnaithe measctha le HEMC i bhfad níos ísle ná sin de na. moirtéal bán gan HEMC.

Tá na trí fhachtóir seo a leanas mar thoradh ar laghdú ar neart compressive an moirtéal modhnaithe: ar thaobh amháin, toisc go gclúdaíonn struchtúr líonra macromolecular HEMC intuaslagtha in uisce na cáithníní stroighne, glóthach CSH, ocsaíd chailciam, hydrate aluminate cailciam agus cáithníní eile agus neamhhiodráitithe. cáithníní Ar an dromchla, go háirithe sa chéim luath de hydration stroighne, an asaithe idir cailciam aluminate hydrate agus HEMC slows síos ar an imoibriú hydration de aluminate cailciam, a eascraíonn i laghdú suntasach ar neart compressive.Tá éifeacht mhoillithe an moirtéal buan soiléir, rud a léiríonn nuair a shroicheann ábhar HEMC20 0.8% ~ 1%, is é neart 3d an tsampla moirtéal modhnaithe ná nialas;ar an láimh eile, tá slaodacht níos airde ag an réiteach hiodráitithe HEMC, agus an Le linn an phróisis mheasctha an moirtéal, is féidir é a mheascadh le haer chun líon mór boilgeoga aeir a fhoirmiú, rud a fhágann go bhfuil líon mór folús sa moirtéal cruaite. , agus laghdaíonn neart comhbhrúiteach an tsampla go leanúnach le méadú ar ábhar HEMC agus méadú ar a chéim polaiméirithe;Ní mhéadaíonn an córas moirtéal ach solúbthacht an moirtéal agus ní féidir leis an ról tacaíochta docht a imirt, agus mar sin laghdaítear an neart comhbhrúiteach.

3.2 Neart solúbtha

Ón neart flexural de dhá moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis slaodacht éagsúla ag aoiseanna difriúla, is féidir a fheiceáil, cosúil leis an athrú ar neart comhbhrúiteach moirtéal modhnaithe, go laghdaítear neart flexural moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis de réir a chéile le méadú ar ábhar HEMC .

Ón gcuar athraithe de neart flexural moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis ag aoiseanna difriúla, is féidir a fheiceáil, nuair a bhíonn an t-ábhar éitear ceallalóis mar an gcéanna, go bhfuil neart flexural sampla moirtéal modhnaithe HEMC20 beagán níos ísle ná an sampla moirtéal modhnaithe HEMC10, agus Nuair a bhíonn an t-ábhar HEMC 0.4% ~ 0.8%, an cuair athrú neart flexural 28d an dá beagnach comhtharlú.

Ó chuar athraithe neart flexural moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis ag aoiseanna difriúla, is féidir a fheiceáil freisin gurb é an t-athrú ar neart flexural moirtéal modhnaithe ná: HEMC5

3.3 Neart bannaí

Is féidir a fheiceáil ó chuair éagsúlachta neart bannaí na dtrí moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis ag aoiseanna difriúla go n-ardóidh neart bannaí an moirtéal modhnaithe le méadú ar ábhar HEMC agus de réir a chéile bíonn sé cobhsaí.Le síneadh na haoise, léirigh neart bannaí moirtéal modhnaithe treocht méadaithe freisin.

Is féidir a fheiceáil ó na cuair athraithe neart bannaí 28 lá de na trí moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis go n-ardóidh neart bannaí an moirtéal modhnaithe le méadú ar ábhar HEMC, agus de réir a chéile bíonn sé cobhsaí.Ag an am céanna, le méadú ar an méid polaiméirithe éitear ceallalóis, is é an t-athrú ar neart bannaí moirtéal modhnaithe ná: HEMC20>HEMC10>HEMC5.

Tá sé seo mar gheall ar líon mór pores a thabhairt isteach sa moirtéal modhnaithe le hábhar ard HEMC, rud a fhágann go n-ardóidh porosity an chomhlachta cruaite, laghdú ar dhlús an struchtúir, agus fás mall an neart bannaí. ;sa tástáil teanntachta, tharla an briste sa moirtéal modhnaithe Laistigh, níl aon briste ar an dromchla teagmhála idir an moirtéal modhnaithe agus an tsubstráit, rud a léiríonn go bhfuil an neart banna idir an moirtéal modhnaithe agus an tsubstráit níos mó ná an cruaite. moirtéal modhnaithe.Mar sin féin, nuair a bhíonn an méid HEMC íseal (0% ~ 0.4%), is féidir leis na móilíní HEMC intuaslagtha in uisce na cáithníní stroighne hiodráitithe a chlúdach agus a chuimilt, agus scannán polaiméire a fhoirmiú idir na cáithníní stroighne, rud a mhéadaíonn solúbthacht agus solúbthacht. an moirtéal modhnaithe.Plaisteacht, agus mar gheall ar choinneáil uisce den scoth HEMC, tá go leor uisce ag an moirtéal modhnaithe le haghaidh imoibriú hiodráitithe, rud a chinntíonn forbairt neart stroighne, agus méadóidh neart bannaí moirtéal stroighne modhnaithe go líneach.

3.4 SEM

Ó na híomhánna comparáide SEM roimh agus tar éis an moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis, is féidir a fheiceáil go bhfuil na bearnaí idir na grán criostail sa moirtéal neamhmhodhnaithe sách mór, agus cruthaítear méid beag criostail.Sa moirtéal modhnaithe, fásann na criostail go hiomlán, feabhsaíonn ionchorprú éitear ceallalóis feidhmíocht coinneála uisce an moirtéal, tá an stroighin hiodráitithe go hiomlán, agus is léir go bhfuil na táirgí hiodráitithe.

Tá sé seo toisc go ndearnadh cóireáil ar éitear ceallalóis le próiseas éitearúcháin speisialta, a bhfuil scaipeadh den scoth agus coinneáil uisce ann.Scaoiltear an t-uisce de réir a chéile thar thréimhse fada ama, ní éalaíonn ach méid beag uisce ó na pores ribeach mar gheall ar thriomú agus galú, agus hiodráitíonn an chuid is mó den uisce leis an stroighin chun neart an moirtéal stroighne modhnaithe a chinntiú.

4 Conclúid

a.De réir mar a mhéadaíonn ábhar HEMC, laghdaítear neart comhbhrúiteach moirtéal modhnaithe ag aoiseanna difriúla go leanúnach, agus laghdaítear an raon laghdaithe agus tá claonadh ann a bheith cothrom;nuair a bhíonn an t-ábhar éitear ceallalóis níos mó ná 0.8%, an 7d agus 28d Tá neart comhbhrúiteach an tsampla bán 3d-aois níos ísle ná an sampla bán, cé go bhfuil neart comhbhrúiteach 3d-aois an moirtéal modhnaithe beagnach nialas.Briseann an sampla nuair a bhíonn sé brúite go héadrom, agus tá an taobh istigh púdraithe le dlús íseal.

b.Nuair a chuirtear an méid céanna éitear ceallalóis leis, athraíonn neart comhbhrúiteach moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis le slaodacht éagsúla mar a leanas: HEMC20HEMC10>HEMC5.

c.Laghdaíonn neart flexural moirtéal modhnaithe éitear ceallalóis de réir a chéile le méadú ar ábhar HEMC.Is é an t-athrú ar neart flexural moirtéal modhnaithe ná: HEMC5

d.Méadaíonn neart nascáil moirtéal modhnaithe le méadú ar ábhar HEMC, agus de réir a chéile bíonn sé cobhsaí.Ag an am céanna, le méadú ar an méid polaiméirithe éitear ceallalóis, is é an t-athrú ar neart bannaí moirtéal modhnaithe ná: HEMC20>HEMC10>HEMC5.

e.Tar éis an éitear ceallalóis a mheascadh isteach sa moirtéal stroighne, fásann an criostail go hiomlán, laghdaítear na pores idir na grán criostail, agus tá an stroighin hiodráitithe go hiomlán, rud a chinntíonn neart comhbhrúite, flexural agus nascáil an moirtéal stroighne.