Hydroxypropylmethylcellulose ist eine wasserlösliche Polymerverbindung, auch bekannt als wasserlösliches Harz oder wasserlösliches Polymer. Sie verdickt die Mischung, indem sie die Viskosität des Anmachwassers erhöht. Es ist ein hydrophiles Polymermaterial. Es kann in Wasser gelöst werden, um eine Lösung oder Dispersion zu bilden. Experimente zeigen, dass die Zugabe eines Superplastifizierers auf Naphthalinbasis den Dispersionswiderstand von frisch gemischtem Zementmörtel verringert, wenn die Menge an Superplastifizierer auf Naphthalinbasis erhöht wird. Dies liegt daran, dass der Superplastifizierer auf Naphthalinbasis ein Tensid ist. Wenn dem Mörtel ein Wasserreduktionsmittel zugesetzt wird, lagert sich dieses auf der Oberfläche der Zementpartikel ab, sodass die Oberfläche der Zementpartikel die gleiche Ladung aufweist. Diese elektrische Abstoßung zerstört die von den Zementpartikeln gebildete Flockungsstruktur, und das in der Struktur eingeschlossene Wasser wird freigesetzt, wodurch ein Teil des Zements verloren geht. Gleichzeitig wurde festgestellt, dass der Dispersionswiderstand von frischem Zementmörtel mit zunehmendem HPMC-Gehalt immer besser wird.
Festigkeitseigenschaften von Beton:
Der nicht dispergierbare Unterwasser-Betonzusatz HPMC wird im Tiefbau von Autobahnbrücken verwendet. Die Festigkeitsklasse C25 liegt bei 25 kg/m³. Gemäß dem Basistest beträgt die Zementmenge 400 kg, die Mikrosilikamenge 25 kg/m³, die optimale HPMC-Menge 0,6 % der Zementmenge, das Wasser-Zement-Verhältnis 0,42, das Sandverhältnis 40 % und die Naphthyl-Fließmittelmenge 8 % der Zementmenge. Die 28 Tage an der Luft gelagerten Betonproben weisen eine durchschnittliche Festigkeit von 42,6 MPa auf, und der 28 Tage unter Wasser gegossene Beton mit einem Wassertropfen von 60 mm weist eine durchschnittliche Festigkeit von 36,4 MPa auf.
1. Die Zugabe von HPMC hat eine deutlich verzögernde Wirkung auf die Mörtelmischung. Mit steigendem HPMC-Gehalt verlängert sich die Abbindezeit des Mörtels allmählich. Bei gleichem HPMC-Gehalt ist der unter Wasser gebildete Mörtel besser als der in der Luft gebildete. Die Erstarrungszeit des Formteils ist länger. Dies erleichtert das Pumpen von Unterwasserbeton.
2. Frischer Zementmörtel, gemischt mit Hydroxypropylmethylcellulose, hat eine gute Bindeleistung und blutet kaum.
3. Der HPMC-Gehalt und der Wasserbedarf des Mörtels nahmen zunächst ab und stiegen dann deutlich an.
4. Die Einarbeitung eines Wasserreduzierungsmittels verbessert das Problem des erhöhten Wasserbedarfs des Mörtels, muss jedoch angemessen kontrolliert werden, da es sonst manchmal die Unterwasserdispersionsbeständigkeit des frisch gemischten Zementmörtels verringert.
5. Die Struktur der mit HPMC vermischten Zementleimprobe und der Blindprobe unterscheiden sich kaum. Auch Struktur und Dichte der Zementleimprobe unterscheiden sich kaum, wenn sie in Wasser und Luft gegossen wird. Die nach 28 Tagen unter Wasser entstandene Probe ist leicht locker. Der Hauptgrund dafür ist, dass die Zugabe von HPMC den Zementverlust und die Dispersion beim Gießen in Wasser stark reduziert und gleichzeitig die Kompaktheit des Zementsteins verringert. Im Projekt sollte die HPMC-Menge so weit wie möglich reduziert werden, während gleichzeitig die Nichtdispersion unter Wasser gewährleistet bleibt.
6. Die Kombination von HPMC mit nicht dispergierbarem Unterwasser-Betonzusatzmittel und die Kontrolle der Menge tragen zur Verbesserung der Festigkeit bei. Pilotprojekte haben gezeigt, dass der in Wasser gebildete Beton eine Festigkeit von 84,8 % der in Luft gebildeten aufweist, und der Effekt ist sogar noch signifikanter.
Veröffentlichungszeit: 16. Juni 2023