HPMC-användning i betong

Inledningen

För närvarande kan skummet som används för att tillverka skumbetong endast användas för att tillverka skumbetong när det har tillräcklig seghet och stabilitet när det blandas med slurry och inte har någon negativ effekt på kondenseringen och härdningen av cementbaserade material.Utifrån detta studerades genom experiment tillsats av hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC), som är en sorts skumstabiliserande substans, för att förbättra prestandan hos återvunnen mikropulverskumbetong.

Skum själv kvalitet bra dåligt bestämmer kvaliteten på betong, särskilt i den regenerativa pulver skumbetong, avfall betong efter krossning, kulkvarn pulver, gjort av sin egen existens många ojämna och med partiklar och porer av kanter och hörn, jämfört med det vanliga skummet betong, återvunna pulverbubblor i skumbetongen under mekanisk påverkan är allvarligare.Därför, ju bättre seghet, liten porstorlek, enhetlighet och dispersion av skummet i slammet, desto bättre är kvaliteten på den återvunna mikropulverskumbetongen.Det är dock mycket viktigt att göra skum med hög seghet, lika porstorlek och form.I processen att använda skummedel spelar skumstabilisator en mycket viktig roll.Det mesta av skumstabilisatorn är limmaterial, vilket kan öka lösningens viskositet och ändra dess flytbarhet när det löses i vatten.När det används tillsammans med skummedel ökar det direkt skummets vätskefilmsviskositet, ökar bubblornas elasticitet och vätskefilmens ytstyrka.1 test

1.1 råvaran

(1) Cement: 42,5 vanligt Portlandcement.

(2) Återvunnet fint pulver: De övergivna betongproverna i laboratoriet valdes ut och krossades till partiklar med en partikelstorlek mindre än 15 mm med käftkross och placerades sedan i kulkvarnen för malning.I detta experiment valdes mikropulvret framställt genom malningstid på 60 min.

(3) Skummedel: tvålskummedel, neutral ljusgul viskös vätska.

(4) Skumstabilisator: hydroxipropylmetylcellulosa (HPMC), industriellt byggmaterial, pulver, lättlösligt i vatten.

(5) Vatten: dricksvatten.De huvudsakliga fysikaliska egenskaperna hos cementbaserade material.

1.2 Blandningsförhållande design och beräkning

1.2.1 Mixdesign

Under försöket, kan öka eller minska av förnybart pulverskumbetong i innehållet, för att justera storleken på torrdensiteten, genom att bilda provvolymskillnad storlek, faktisk storlek och design till en grov uppskattning felgrad av designexperiment, förnybart pulverskum betongfluiditet av slurrystorlekskontroll inom 180 mm + 20 mm.

1.2.2 Beräkning av blandningsförhållande

Varje förhållande design gjuter 9 grupper av standardblock (100mmx100mmx100mm), standard

Den totala volymen av testblocket V0 =(0,1×0,1×0,1)x27 = 2,7×10-2m3, ställ in den totala volymen V =

1,2×2,7×10-2 = 3,24×10-2m3, skummedelsdosering M0 =0,9V = 0,9×3,24×10-2 =

2,916×10-2kg, vatten som krävs för att späda skummedel är MWO.

2. Experimentella resultat och diskussion

Genom att justera doseringen av HPMC analyserades olika skumsystems inverkan på de grundläggande egenskaperna hos återvunnen mikropulverskumbetong.De mekaniska egenskaperna hos varje prov provades.

2.1 Inverkan av HPMC-dosering på skumprestanda

Låt oss först titta på "tunna bubblor" och "tjocka bubblor".Skum är en dispersion av gas i vätska.Bubblor kan delas in i "tunn bubbla" med mer vätska och mindre gas och "tjock bubbla" med mer vätska och mindre gas.På grund av förekomsten av en stor mängd vattenbubblor och hög flytbarhet är skumbetongslammet mycket tunnt, och bubbelvattnet är mer, lätt att producera gravitationsdränering, så den återvunna pulverskumbetongen framställd av låg hållfasthet, mer anslutna porer, är sämre skum.Gas mer vätska mindre skum, stomibildning är tät, endast separerad av ett tunt lager vattenfilm, ackumuleringen av skumdensitet är relativt tunn bubbeldensitet, formning av regenereringen av mikropulverskumbetong stängda porer, hög hållfasthet, är hög -kvalitetsskum.

Med ökningen av HPMC-doseringen ökade skummets densitet gradvis, vilket indikerar att skummet är mer och mer tätt, skummedel som skummar flera gånger ungefär före 0,4 % har en något förstärkt effekt, mer än 0,4 % efter hämmningseffekten, vilket indikerar att viskositeten hos skummedelslösningen ökar, vilket påverkar skumningsförmågan.Med ökningen av HPMC-doseringen minskar skumutsöndringen och sedimenteringsavståndet gradvis numeriskt.Före 0,4% är minskningshastigheten stor, och när hastigheten överstiger 0,4% minskar hastigheten, vilket indikerar att med ökningen av skummedelslösningens viskositet är vätskan i bubbelvätskefilmen inte lätt att tömma eller utsläppet är mycket liten, och vätskan mellan bubblorna är inte lätt att flyta.Bubbelvätskefilmens tjocklek minskar långsamt, bubblans sprängtid förlängs, bubbelvätskefilmens ytstyrka förbättras, skummet har också en viss grad av elasticitet för att göra skummets stabilitet

Har förbättrats avsevärt.Settlingsavståndsvärdet efter 0,4 % reflekterar också att skummet är relativt stabilt vid denna tidpunkt.Skummaskinen är svår att skumma vid 0,8 %, och skumprestandan är den bästa vid 0,4 %, och skumdensiteten är 59 kg/m3 vid denna tidpunkt.

2.2 HPMC-innehållets inverkan på kvaliteten på återvunnen mikropulverskumbetongslam

Med ökningen av HPMC-innehållet ökar slamkonsistensen.När halten är mindre än 0,4 % ökar konsistensen långsamt och stadigt, och när halten är mer än 0,4 % accelererar hastigheten avsevärt, vilket indikerar att skummet är för tätt, mindre bubbelvatten och högre skumviskositet.I processen att öka dosen är skummassan i slurry bäst i intervallet 0,4% ~ 0,6%, och skumkvaliteten är dålig utanför detta intervall.När halten är mindre än 0,4 % är fördelningen av luftporer i slammet relativt jämn och visar en stadig förbättringstrend.När innehållet överstiger denna halt visar fördelningen av luftporer en betydande ojämn trend, vilket också kan bero på skummets överdrivna densitet och viskositet och dålig flytbarhet, vilket resulterar i att bubblorna inte kan fördelas jämnt i slammet under omrörningsprocessen. .

2.3 Inverkan av HPMC-innehåll på prestandan hos återvunnen mikropulverskumbetong

Oavsett hur skummet produceras kommer storleken på bubblorna i skummet aldrig att bli helt enhetlig.Test av återvunnet avfallspulver efter krossning av malningssystem, dess form är inte enhetlig, slät i bubblan och den blandade slurryblandningen, slurryns oregelbundna form med kanter och hörn, spikar av partiklar kan ge extremt negativa effekter av skum, de kommer i kontakt med än som en kontaktpunkt med ytan, producerar spänningskoncentration, stickande bubbla, vilket orsakar att bubblor sprängs, så, Beredningen av återvunnen mikropulverskumbetong kräver högre stabilitet hos skummet.Figur 4 visar inflytanderegeln för olika skumsystem på prestandan hos återvunnen mikropulverskumbetong.

Före 0,4 % minskade den torra densiteten gradvis och hastigheten var snabbare och vattenabsorptionen förbättrades.Efter 0,4 % ändras torrdensiteten, och vattenabsorptionshastigheten ökar plötsligt.I 3D har tryckhållfastheten i princip ingen skillnad före 0,4 %, och hållfasthetsvärdet är cirka 0,9 mpa.Efter 0,4 % är intensitetsvärdet litet.Tryckhållfastheten vid 7d har uppenbar skillnad.Styrkevärdet vid doseringen 0,0 är uppenbarligen inte så stort som det vid 0,2 % och 0,4 %, men högre än det vid 0,6 % och 0,8 %, och hållfasthetsvärdet vid 0,2 % och 0,4 % har fortfarande liten skillnad.Förändringen av hållfasthetsvärdet vid 28d var i princip densamma som vid 7d.

Dosering 0,0 grundläggande visar tunn bubbla, bubblaseghet, stabiliteten är dålig, i processen för slurryblandning och prov kondenseras skleros, det finns mycket bubblabrott, den inre porositeten hos provet är högre, efter formningsprovets prestanda är dålig, med ökningen av doseringen, dess prestanda blir gradvis bättre, bubblan i slurryn sprids jämnare och spricker i mindre grad. Efter gjutning finns det fler slutna hål i provets inre struktur, och formen, öppningen och porositeten hos hålen är bättre förbättrade och prestandan hos provet är bättre.Visade en trend med minskning 0,4%, styrka och dess värde är inte högt som 0,0, kan bero på att skumdensiteten och viskositeten är för stor, illikvid orsak i processen att blanda slurry, skum kan inte blandas med cementbruk, bubblan kan' t vara väl jämnt fördelad i slammet, vilket resulterar i att provet bildas är storleken på de olika graden av bubblor, Som ett resultat av detta finns stora hål och sammankopplade hål i provet efter stelning och härdning, vilket resulterar i dålig struktur , låg hållfasthet och hög vattenabsorptionshastighet i provets inre hål.I figuren är huvudorsaken till hållfasthetsförändringen porövergångarna i den inre delen av mikropulverskumbetongen

Förbättringen av strukturen återspeglar också att HPMC inte har någon negativ effekt på hydratiseringen av cement.När HPMC-innehållet är ungefär i intervallet 0,2 % ~ 0,4 %, är hållfastheten hos återvunnen mikropulverskumbetong bättre.

3 slutsats

Skum är en nödvändig faktor för att tillverka skumbetong, och dess kvalitet är direkt relaterad till kvaliteten på skumbetong.För att säkerställa tillräcklig stabilitet hos skum, blandas skummedel och HPMC för användning.Från analysen av skum, slurry och slutlig betongkvalitet har det visat sig att:

(1) Tillsatsen av HPMC har en god förbättringseffekt på skummets prestanda.Jämfört med 0,0 ökade skumningsmedlets skumningsförhållande med 1,8 gånger, skumdensiteten ökade med 21 kg/m3, 1h blödande vatten minskade med 48 mL, 1h sedimenteringsavståndet minskade med 15 mm;

(2) HPMC tillsattes för att förbättra regenereringen av den övergripande kvaliteten på pulverskumbetongslam, jämfört med att inte blandas, vilket rationellt ökar slammets konsistens, förbättrar likviditeten och förbättrar slurrybubblans stabilitet, förbättrar skummets enhetlighet dispergerat i slammet, reducera det anslutande hålet, det stora hålet och uppkomsten av fenomenet såsom kollapsläge, dosering på 0,4%, Efter att formprovet har skurits, är dess öppning liten, formen på hålet är mer rund, fördelningen av hålet är mer enhetlig;

(3) När HPMC-innehållet är 0,2% ~ 0,4% är tryckhållfastheten 28d för återvunnen mikropulverskumbetong högre, men med tanke på torrdensitet, vattenabsorption och tidig hållfasthet är det bästa när HPMC-innehållet är 0,4%.Vid denna tidpunkt, torr densitet 442 kg/m3, 7d tryckhållfasthet 2,2mpa, 28d tryckhållfasthet 3,0mpa, vattenabsorption 28%.HPMC spelar en bra roll i prestandan hos återvunnen mikropulverskumbetong, vilket återspeglar att HPMC har god anpassningsförmåga och kompatibilitet när den används i återvunnen mikropulverskumbetong.