Nos últimos anos, com o desenvolvimento contínuo da tecnologia de isolamento de paredes externas, o progresso contínuo da tecnologia de produção de celulose e as excelentes características do próprio HPMC, o HPMC tem sido amplamente utilizado na indústria da construção.
Para explorar mais a fundo o mecanismo de ação entre HPMC e materiais à base de cimento, este artigo se concentra no efeito de melhoria do HPMC nas propriedades coesivas de materiais à base de cimento.
tempo de coagulação
O tempo de pega do concreto está relacionado principalmente ao tempo de pega do cimento, e o agregado tem pouca influência, portanto, o tempo de pega da argamassa pode ser usado para estudar a influência do HPMC no tempo de pega da mistura de concreto não dispersível subaquático, porque o tempo de pega da argamassa é afetado pela água. Portanto, para avaliar a influência do HPMC no tempo de pega da argamassa, é necessário fixar a relação água-cimento e a relação argamassa-argamassa.
De acordo com o experimento, a adição de HPMC tem um efeito retardador significativo na mistura de argamassa, e o tempo de pega da argamassa se prolonga sucessivamente com o aumento do teor de HPMC. Sob o mesmo teor de HPMC, a argamassa moldada subaquática é mais rápida do que a argamassa moldada ao ar. O tempo de pega da moldagem média é maior. Quando medido em água, em comparação com a amostra em branco, o tempo de pega da argamassa misturada com HPMC é atrasado em 6 a 18 horas para a pega inicial e em 6 a 22 horas para a pega final. Portanto, o HPMC deve ser usado em combinação com aceleradores.
O HPMC é um polímero de alto peso molecular com estrutura linear macromolecular e um grupo hidroxila no grupo funcional, que pode formar ligações de hidrogênio com as moléculas da água de amassamento, aumentando a viscosidade da água. As longas cadeias moleculares do HPMC se atraem, fazendo com que as moléculas do HPMC se entrelaçem e formem uma estrutura em rede, envolvendo o cimento e a água de amassamento. Como o HPMC forma uma estrutura em rede semelhante a um filme e envolve o cimento, ele previne eficazmente a volatilização da água na argamassa e dificulta ou retarda a taxa de hidratação do cimento.
Sangramento
O fenômeno de sangramento da argamassa é semelhante ao do concreto, o que causará sérios recalques de agregados, resultando em um aumento na relação água-cimento da camada superior da pasta, causando uma grande retração plástica da camada superior da pasta no estágio inicial, e até mesmo rachaduras, e a resistência da camada superficial da pasta relativamente fraca.
Quando a dosagem é superior a 0,5%, basicamente não há fenômeno de sangramento. Isso ocorre porque, quando misturado à argamassa, o HPMC possui uma estrutura de rede e formadora de filme, e a adsorção de grupos hidroxila na longa cadeia de macromoléculas faz com que o cimento e a água de mistura na argamassa formem uma floculação, garantindo a estrutura estável da argamassa. Após a adição do HPMC à argamassa, muitas pequenas bolhas de ar independentes serão formadas. Essas bolhas de ar serão distribuídas uniformemente na argamassa e dificultarão a deposição do agregado. O desempenho técnico do HPMC tem grande influência em materiais à base de cimento, sendo frequentemente usado para preparar novos materiais compósitos à base de cimento, como argamassa de pó seco e argamassa de polímero, para que tenha boa retenção de água e retenção plástica.
Demanda de água para argamassa
Quando a quantidade de HPMC é pequena, ela tem uma grande influência na demanda de água da argamassa. No caso de manter o grau de expansão da argamassa fresca basicamente o mesmo, o teor de HPMC e a demanda de água da argamassa mudam em uma relação linear dentro de um certo período de tempo, e a demanda de água da argamassa primeiro diminui e depois aumenta obviamente. Quando a quantidade de HPMC é menor que 0,025%, com o aumento da quantidade, a demanda de água da argamassa diminui sob o mesmo grau de expansão, o que mostra que quando a quantidade de HPMC é pequena, ela tem um efeito redutor de água na argamassa, e o HPMC tem um efeito de incorporação de ar. Há um grande número de pequenas bolhas de ar independentes na argamassa, e essas bolhas de ar atuam como um lubrificante para melhorar a fluidez da argamassa. Quando a dosagem é maior que 0,025%, a demanda de água da argamassa aumenta com o aumento da dosagem. Isso ocorre porque a estrutura de rede do HPMC é mais completa, e a lacuna entre os flocos na longa cadeia molecular é encurtada, o que tem o efeito de atração e coesão, reduzindo a fluidez da argamassa. Portanto, sob a condição de que o grau de expansão seja basicamente o mesmo, a lama apresenta um aumento na demanda de água.
01. Ensaio de resistência à dispersão:
A antidispersão é um índice técnico importante para medir a qualidade do agente antidispersão. O HPMC é um composto polimérico solúvel em água, também conhecido como resina solúvel em água ou polímero solúvel em água. Ele aumenta a consistência da mistura aumentando a viscosidade da água de mistura. É um material polimérico hidrofílico que pode se dissolver em água para formar uma solução ou dispersão.
Experimentos mostram que, quando a quantidade de superplastificante de alta eficiência à base de naftaleno aumenta, a adição de superplastificante reduz a resistência à dispersão da argamassa de cimento recém-misturada. Isso ocorre porque o redutor de água de alta eficiência à base de naftaleno é um surfactante. Quando o redutor de água é adicionado à argamassa, o redutor de água será orientado na superfície das partículas de cimento para fazer com que a superfície das partículas de cimento tenha a mesma carga. Essa repulsão elétrica faz com que as partículas de cimento se formem. A estrutura de floculação do cimento é desmontada e a água envolvida na estrutura é liberada, o que causará a perda de parte do cimento. Ao mesmo tempo, verifica-se que, com o aumento do teor de HPMC, a resistência à dispersão da argamassa de cimento fresca está ficando cada vez melhor.
02. Características de resistência do concreto:
Em um projeto piloto de fundação, foi aplicada uma mistura de concreto subaquático não dispersível HPMC, e o grau de resistência do projeto foi C25. De acordo com o teste básico, a quantidade de cimento é de 400 kg, a sílica ativa composta é de 25 kg/m3, a quantidade ideal de HPMC é de 0,6% da quantidade de cimento, a relação água-cimento é de 0,42, a taxa de areia é de 40% e a saída do redutor de água de alta eficiência à base de naftaleno é A quantidade de cimento é de 8%, a resistência média de 28 dias da amostra de concreto no ar é de 42,6 MPa, a resistência média de 28 dias do concreto subaquático com uma altura de queda de 60 mm é de 36,4 MPa e a relação de resistência do concreto formado em água para o concreto formado no ar é de 84,8%, o efeito é mais significativo.
03. Experimentos mostram:
(1) A adição de HPMC tem um efeito retardador evidente na mistura de argamassa. Com o aumento do teor de HPMC, o tempo de pega da argamassa é progressivamente prolongado. Com o mesmo teor de HPMC, a argamassa formada sob a água é mais rápida do que a formada ao ar. O tempo de pega da moldagem do meio é maior. Essa característica é benéfica para o bombeamento subaquático de concreto.
(2) A argamassa de cimento recém-misturada com hidroxipropilmetilcelulose tem boas propriedades coesivas e quase nenhum sangramento.
(3) A quantidade de HPMC e a demanda de água da argamassa diminuíram primeiro e depois aumentaram obviamente.
(4) A incorporação de agente redutor de água melhora o problema do aumento da demanda de água para argamassa, mas sua dosagem deve ser controlada de forma razoável, caso contrário, a resistência à dispersão subaquática da argamassa de cimento recém-misturada às vezes será reduzida.
(5) Há pouca diferença estrutural entre a amostra de pasta de cimento misturada com HPMC e a amostra em branco, e há pouca diferença estrutural e de densidade entre a amostra de pasta de cimento vazada em água e no ar. A amostra formada sob água por 28 dias apresenta-se ligeiramente crocante. O principal motivo é que a adição de HPMC reduz significativamente a perda e a dispersão do cimento ao ser despejado em água, mas também reduz a compactação da pedra de cimento. No projeto, sob a condição de garantir o efeito de não dispersão sob água, a dosagem de HPMC deve ser reduzida ao máximo.
(6) A adição de aditivo de concreto não dispersível subaquático HPMC, controlando a dosagem, é benéfica para a resistência. O projeto piloto mostra que a relação de resistência do concreto formado em água e no concreto formado a ar é de 84,8%, e o efeito é relativamente significativo.
Horário de publicação: 06/05/2023