O tempo de pega do concreto é um parâmetro importante que afeta a qualidade e o andamento da construção. Se o tempo de pega for muito longo, pode levar a um progresso lento da construção e prejudicar a qualidade de endurecimento do concreto; se for muito curto, pode levar a dificuldades na construção do concreto e afetar o efeito construtivo do projeto. Para ajustar o tempo de pega do concreto, o uso de aditivos tornou-se um método comum na produção moderna de concreto.Hidroxietilmetilcelulose (HEMC), como um derivado comum de celulose modificada, é amplamente utilizado em aditivos para concreto e pode afetar a reologia, a retenção de água, o tempo de pega e outras propriedades do concreto.1. Propriedades básicas do HEMC
HEMC é uma celulose modificada, geralmente obtida a partir de celulose natural por meio de reações de etilação e metilação. Possui boa solubilidade em água, espessamento, retenção de água e propriedades gelificantes, sendo amplamente utilizada na construção civil, revestimentos, produtos químicos de uso diário e outras áreas. No concreto, o HEMC é frequentemente utilizado como espessante, agente de retenção de água e agente de controle reológico, o que pode melhorar a trabalhabilidade do concreto, aumentar a aderência e prolongar o tempo de pega.
2. Efeito do HEMC no tempo de pega do concreto
Atrasando o tempo de configuração
Como um derivado da celulose, o HEMC contém um grande número de grupos hidrofílicos em sua estrutura molecular, que podem interagir com moléculas de água para formar hidratos estáveis, retardando, assim, o processo de hidratação do cimento até certo ponto. A reação de hidratação do cimento é o principal mecanismo de solidificação do concreto, e a adição de HEMC pode afetar o tempo de pega das seguintes maneiras:
Retenção de água aprimorada: o HEMC pode melhorar significativamente a retenção de água do concreto, diminuir a taxa de evaporação da água e prolongar o tempo de reação de hidratação do cimento. Por meio da retenção de água, o HEMC pode evitar a perda excessiva de água, retardando assim a ocorrência da pega inicial e final.
Redução do calor de hidratação: O HEMC pode inibir a reação de colisão e hidratação das partículas de cimento, aumentando a viscosidade do concreto e reduzindo a velocidade de movimento das partículas de cimento. Uma menor taxa de hidratação ajuda a retardar o tempo de pega do concreto.
Ajuste reológico: o HEMC pode ajustar as propriedades reológicas do concreto, aumentar sua viscosidade e manter a pasta de concreto com boa fluidez no estágio inicial, evitando dificuldades de construção causadas pela coagulação excessiva.
Fatores de influência
O efeito deHEMCo tempo de presa não está apenas intimamente relacionado à sua dosagem, mas também é afetado por outros fatores externos:
Peso molecular e grau de substituição do HEMC: O peso molecular e o grau de substituição (o grau de substituição de etila e metila) do HEMC têm grande influência em seu desempenho. HEMCs com maior peso molecular e maior grau de substituição geralmente conseguem formar uma estrutura de rede mais forte, apresentando melhor retenção de água e propriedades de espessamento, de modo que o efeito de atraso no tempo de presa é mais significativo.
Tipo de cimento: Diferentes tipos de cimento têm diferentes taxas de hidratação, portanto, o efeito do HEMC em diferentes sistemas de cimento também é diferente. O cimento Portland comum tem uma taxa de hidratação mais rápida, enquanto alguns cimentos de baixa temperatura ou cimentos especiais têm uma taxa de hidratação mais lenta, e o papel do HEMC nesses sistemas pode ser mais proeminente.
Condições ambientais: Condições ambientais como temperatura e umidade têm uma influência importante no tempo de pega do concreto. Temperaturas mais altas aceleram a reação de hidratação do cimento, resultando em um tempo de pega mais curto, e o efeito do HEMC em ambientes de alta temperatura pode ser enfraquecido. Por outro lado, em ambientes de baixa temperatura, o efeito retardador do HEMC pode ser mais evidente.
Concentração de HEMC: A concentração de HEMC determina diretamente o grau de sua influência no concreto. Concentrações mais altas de HEMC podem aumentar significativamente a retenção de água e a reologia do concreto, retardando efetivamente o tempo de pega, mas o excesso de HEMC pode causar baixa fluidez do concreto e afetar o desempenho da construção.
Efeito sinérgico do HEMC com outras misturas
O HEMC é geralmente utilizado com outros aditivos (como redutores de água, retardadores, etc.) para ajustar completamente o desempenho do concreto. Com a cooperação de retardadores, o efeito de retardamento da pega do HEMC pode ser ainda mais potencializado. Por exemplo, o efeito sinérgico de certos retardadores, como fosfatos e aditivos de açúcar, com o HEMC pode prolongar significativamente o tempo de pega do concreto, o que é adequado para projetos especiais em climas quentes ou que exijam um longo tempo de construção.
3. Outros efeitos do HEMC nas propriedades do concreto
Além de retardar o tempo de pega, o HEMC também tem um efeito importante em outras propriedades do concreto. Por exemplo, o HEMC pode melhorar a fluidez, a antissegregação, o desempenho de bombeamento e a durabilidade do concreto. Ao ajustar o tempo de pega, os efeitos de espessamento e retenção de água do HEMC também podem prevenir eficazmente a segregação ou o sangramento do concreto, além de melhorar a qualidade e a estabilidade geral do concreto.
A hidroxietilmetilcelulose (HEMC) pode retardar eficazmente o tempo de pega do concreto por meio de seus bons efeitos de retenção de água, espessamento e regulação reológica. O grau de influência da HEMC é afetado por fatores como seu peso molecular, grau de substituição, tipo de cimento, combinação de aditivos e condições ambientais. Ao controlar razoavelmente a dosagem e a proporção de HEMC, o tempo de pega pode ser efetivamente estendido, garantindo o desempenho construtivo do concreto, e sua trabalhabilidade e durabilidade podem ser melhoradas. No entanto, o uso excessivo de HEMC também pode trazer efeitos negativos, como baixa fluidez ou hidratação incompleta, portanto, seu uso deve ser feito com cautela, de acordo com as necessidades reais de engenharia.
Horário da publicação: 21/11/2024