Hydroksypropylometyloceluloza jest rozpuszczalnym w wodzie związkiem polimerowym, znanym również jako rozpuszczalna w wodzie żywica lub rozpuszczalny w wodzie polimer. Zagęszcza mieszankę poprzez zwiększenie lepkości wody do mieszania. Jest to hydrofilowy materiał polimerowy. Może być rozpuszczony w wodzie, tworząc roztwór lub dyspersję. Eksperymenty pokazują, że gdy wzrasta ilość superplastyfikatora na bazie naftalenu, włączenie superplastyfikatora zmniejsza opór dyspersyjny świeżo wymieszanej zaprawy cementowej. Dzieje się tak, ponieważ superplastyfikator naftalenowy jest środkiem powierzchniowo czynnym. Gdy do zaprawy dodaje się środek redukujący wodę, środek redukujący wodę układa się na powierzchni cząstek cementu, tak że powierzchnia cząstek cementu ma taki sam ładunek. To odpychanie elektryczne rozbija strukturę flokulacji utworzoną przez cząstki cementu, a woda owinięta w strukturę zostaje uwolniona, co powoduje utratę części cementu. Jednocześnie stwierdzono, że wraz ze wzrostem zawartości HPMC opór dyspersyjny świeżej zaprawy cementowej staje się coraz lepszy.
Właściwości wytrzymałościowe betonu:
Podwodna niedyspergowalna domieszka do betonu HPMC jest stosowana w inżynierii fundamentów mostów drogowych, a poziom wytrzymałości projektowej wynosi C25. Zgodnie z podstawowym testem ilość cementu wynosi 400 kg, ilość mikrokrzemionki wynosi 25 kg/m3, optymalna ilość HPMC wynosi 0,6% ilości cementu, stosunek wody do cementu wynosi 0,42, stosunek piasku wynosi 40%, a wydajność superplastyfikatora naftalowego wynosi 8% ilości cementu. Próbki betonu w powietrzu przez 28 dni mają średnią wytrzymałość 42,6 MPa, a beton wylewany pod wodą przez 28 dni przy spadku wody 60 mm ma średnią wytrzymałość 36,4 MPa.
1. Dodatek HPMC ma oczywisty efekt opóźniający mieszankę zaprawy. Wraz ze wzrostem zawartości HPMC czas wiązania zaprawy stopniowo się wydłuża. Przy tej samej zawartości HPMC zaprawa formowana pod wodą jest lepsza niż zaprawa formowana na powietrzu. Czas krzepnięcia formy jest dłuższy. Ta cecha ułatwia pompowanie betonu pod wodą.
2. Świeża zaprawa cementowa zmieszana z hydroksypropylometylocelulozą ma dobre właściwości wiążące i prawie nie wycieka.
3. Zawartość HPMC i zapotrzebowanie zaprawy na wodę początkowo spadły, a potem znacząco wzrosły.
4. Dodanie środka redukującego ilość wody rozwiązuje problem zwiększonego zapotrzebowania zaprawy na wodę, ale musi być ono rozsądnie kontrolowane, w przeciwnym razie może czasami zmniejszyć odporność świeżo wymieszanej zaprawy cementowej na dyspersję podwodną.
5. Istnieje niewielka różnica w strukturze próbki pasty cementowej zmieszanej z HPMC i próbki ślepej, a także istnieje niewielka różnica w strukturze i gęstości próbki pasty cementowej w wodzie i powietrzu. Próbka utworzona po 28 dniach pod wodą jest lekko luźna. Głównym powodem jest to, że dodanie HPMC znacznie zmniejsza utratę i dyspersję cementu podczas wlewania do wody, ale również zmniejsza zwartość kamienia cementowego. W projekcie ilość HPMC powinna zostać zredukowana tak bardzo, jak to możliwe, zapewniając jednocześnie efekt niedyspersji pod wodą.
6. Połączenie podwodnej niedyspergującej domieszki do betonu HPMC, kontrola ilości sprzyja poprawie wytrzymałości. Projekty pilotażowe wykazały, że beton uformowany w wodzie ma współczynnik wytrzymałości wynoszący 84,8% tego uformowanego w powietrzu, a efekt jest jeszcze bardziej znaczący.
Czas publikacji: 16-06-2023