Waktu pengerasan beton merupakan parameter penting yang mempengaruhi kualitas dan kemajuan konstruksi. Jika waktu pengerasan terlalu lama dapat memperlambat kemajuan konstruksi dan merusak kualitas pengerasan beton; jika waktu pengerasan terlalu singkat, hal ini dapat menyebabkan kesulitan dalam konstruksi beton dan mempengaruhi efek konstruksi proyek. Untuk mengatur waktu pengerasan beton, penggunaan bahan tambahan telah menjadi metode umum dalam produksi beton modern.Hidroksietil Metil Selulosa (HEMC), sebagai turunan selulosa termodifikasi yang umum, banyak digunakan dalam campuran beton dan dapat mempengaruhi reologi, retensi air, waktu pengerasan dan sifat beton lainnya.1. Sifat dasar HEMC
HEMC adalah selulosa yang dimodifikasi, biasanya dibuat dari selulosa alami melalui reaksi etilasi dan metilasi. Ia memiliki kelarutan air yang baik, pengentalan, retensi air dan sifat pembentuk gel, sehingga banyak digunakan dalam konstruksi, pelapisan, bahan kimia sehari-hari dan bidang lainnya. Pada beton, HEMC sering digunakan sebagai pengental, bahan penahan air dan bahan pengontrol reologi, yang dapat meningkatkan kemampuan kerja beton, meningkatkan daya rekat dan memperpanjang waktu pengerasan.
2. Pengaruh HEMC terhadap setting time beton
Menunda waktu pengaturan
Sebagai turunan selulosa, HEMC mengandung sejumlah besar gugus hidrofilik dalam struktur molekulnya, yang dapat berinteraksi dengan molekul air membentuk hidrat yang stabil, sehingga menunda proses hidrasi semen sampai batas tertentu. Reaksi hidrasi semen merupakan mekanisme utama pemadatan beton, dan penambahan HEMC dapat mempengaruhi waktu pengerasan melalui cara berikut:
Peningkatan retensi air: HEMC dapat secara signifikan meningkatkan retensi air pada beton, memperlambat laju penguapan air, dan memperpanjang waktu reaksi hidrasi semen. Melalui retensi air, HEMC dapat menghindari kehilangan air yang berlebihan, sehingga menunda terjadinya pengaturan awal dan akhir.
Mengurangi panas hidrasi: HEMC dapat menghambat tumbukan dan reaksi hidrasi partikel semen dengan meningkatkan viskositas beton dan mengurangi kecepatan pergerakan partikel semen. Tingkat hidrasi yang lebih rendah membantu menunda waktu pengerasan beton.
Penyesuaian reologi: HEMC dapat menyesuaikan sifat reologi beton, meningkatkan viskositasnya, dan menjaga pasta beton dalam fluiditas yang baik pada tahap awal, menghindari kesulitan konstruksi yang disebabkan oleh koagulasi yang berlebihan.
Faktor yang mempengaruhi
Efek dariHEMCPenetapan waktu tidak hanya berkaitan erat dengan dosisnya, tetapi juga dipengaruhi oleh faktor eksternal lainnya:
Berat molekul dan derajat substitusi HEMC: Berat molekul dan derajat substitusi (derajat substitusi etil dan metil) HEMC mempunyai pengaruh yang besar terhadap kinerjanya. HEMC dengan berat molekul lebih tinggi dan derajat substitusi lebih tinggi biasanya dapat membentuk struktur jaringan yang lebih kuat, menunjukkan sifat retensi air dan pengentalan yang lebih baik, sehingga efek penundaan pada waktu pengerasan lebih signifikan.
Jenis semen: Berbagai jenis semen memiliki tingkat hidrasi yang berbeda pula, sehingga efek HEMC pada sistem semen yang berbeda juga berbeda. Semen Portland biasa memiliki laju hidrasi yang lebih cepat, sementara beberapa semen dengan suhu rendah atau semen khusus memiliki laju hidrasi yang lebih lambat, dan peran HEMC dalam sistem ini mungkin lebih menonjol.
Kondisi lingkungan: Kondisi lingkungan seperti suhu dan kelembaban mempunyai pengaruh penting terhadap waktu pengerasan beton. Temperatur yang lebih tinggi akan mempercepat reaksi hidrasi semen, sehingga mempersingkat waktu pengerasan, dan efek HEMC di lingkungan bersuhu tinggi mungkin melemah. Sebaliknya, di lingkungan bersuhu rendah, efek penundaan HEMC mungkin lebih jelas.
Konsentrasi HEMC: Konsentrasi HEMC secara langsung menentukan tingkat pengaruhnya terhadap beton. Konsentrasi HEMC yang lebih tinggi dapat secara signifikan meningkatkan retensi air dan reologi beton, sehingga secara efektif menunda waktu pengerasan, namun HEMC yang berlebihan dapat menyebabkan fluiditas beton yang buruk dan mempengaruhi kinerja konstruksi.
Efek sinergis HEMC dengan bahan tambahan lainnya
HEMC biasanya digunakan dengan bahan tambahan lainnya (seperti pereduksi air, retarder, dll.) untuk menyesuaikan kinerja beton secara komprehensif. Dengan kerja sama retarder, efek penundaan pengaturan HEMC dapat lebih ditingkatkan. Misalnya, efek sinergis dari retarder tertentu seperti campuran fosfat dan gula dengan HEMC dapat memperpanjang waktu pengerasan beton secara lebih signifikan, sehingga cocok untuk proyek khusus di iklim panas atau memerlukan waktu konstruksi yang lama.
3. Efek lain HEMC terhadap sifat beton
Selain menunda waktu pengerasan, HEMC juga mempunyai pengaruh penting terhadap sifat beton lainnya. Misalnya, HEMC dapat meningkatkan fluiditas, anti segregasi, kinerja pemompaan, dan daya tahan beton. Sambil menyesuaikan waktu pengerasan, efek pengentalan dan retensi air HEMC juga dapat secara efektif mencegah pemisahan atau pendarahan beton, dan meningkatkan kualitas dan stabilitas beton secara keseluruhan.
Hidroksietil metilselulosa (HEMC) dapat secara efektif menunda waktu pengerasan beton melalui efek retensi air, pengentalan, dan pengaturan reologi yang baik. Tingkat pengaruh HEMC dipengaruhi oleh faktor-faktor seperti berat molekul, derajat substitusi, jenis semen, kombinasi bahan tambahan dan kondisi lingkungan. Dengan mengontrol dosis dan proporsi HEMC secara wajar, waktu pengerasan dapat diperpanjang secara efektif sekaligus memastikan kinerja konstruksi beton, dan kemampuan kerja serta daya tahan beton dapat ditingkatkan. Namun penggunaan HEMC yang berlebihan juga dapat menimbulkan efek negatif, seperti fluiditas yang buruk atau hidrasi yang tidak sempurna, sehingga perlu digunakan dengan hati-hati sesuai dengan kebutuhan teknis sebenarnya.
Waktu posting: 21 November-2024