अमूर्त

कंक्रीट बिल्डिंग इंजीनियरिंग में एक मुख्य सामग्री के रूप में कार्य करता है, और इसका प्रदर्शन सीधे संरचनात्मक सुरक्षा और आर्थिक दक्षता को प्रभावित करता है। सुपरप्लास्टिकाइज़र इसके समग्र गुणों को बेहतर बनाने के लिए प्रमुख रासायनिक मिश्रण के रूप में कार्य करते हैं। पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र अपनी अनूठी आणविक संरचना के कारण जल-कटौती दर और मंदी प्रतिधारण में उल्लेखनीय लाभ प्रदर्शित करता है। प्राकृतिक रेत की कमी ने इसके व्यापक उपयोग को प्रेरित किया है निर्मित रेत कंक्रीट, लेकिन इसकी उच्च पत्थर पाउडर सामग्री और खुरदरी सतह बनावट अक्सर खराब कार्यशीलता का कारण बनती है।

यह पेपर 44.56% पर रेत अनुपात तय करते हुए निर्मित रेत कंक्रीट पर पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र के प्रभावों की जांच करता है। इसके अलावा, इंजीनियरिंग अनुप्रयोगों के लिए वैज्ञानिक आधार प्रदान करने के लिए एक व्यापक त्रि-आयामी तुलनात्मक विश्लेषण - बेसलाइन, नेफ़थलीन-आधारित और पॉलीकार्बोक्सिलेट समूहों का विस्तार - आयोजित किया जाता है।

1. कच्चा माल

• सीमेंट: कोंच पी.ओ. 42.5आर साधारण पोर्टलैंड सीमेंट का चयन किया गया।

तालिका 1 सीमेंट की मुख्य रासायनिक संरचना

अवयव	काओ	SiO₂	Al₂O₃	Fe₂O₃	SO₃	एम जी ओ
सामग्री / %	63.6	20.8	5.3	3.1	2.2	2.6

तालिका 2 सीमेंट के भौतिक गुण

वस्तु	सामान्य स्थिरता के लिए पानी की आवश्यकता /%	प्रारंभिक सेटिंग समय/मिनट	अंतिम सेटिंग समय/मिनट	28डी कंप्रेसिव स्ट्रेंथ/एमपीए	28डी फ्लेक्सुरल ताकत/एमपीए
कीमत	27.0	165	220	51.6	8.6

• समुच्चय: सतत उन्नयन चूना पत्थर कुचल पत्थर (5 मिमी से 25 मिमी) को मोटे समुच्चय के रूप में उपयोग किया जाता है। श्रेणी II मानकों को पूरा करने वाले चूना पत्थर निर्मित रेत को उत्तम समुच्चय के रूप में कार्य किया जाता है।
• पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र: पत्थर के पाउडर के फैलाव को अनुकूलित करने के लिए 41% ठोस सामग्री और संशोधित पॉलीथर साइड चेन के साथ एक स्वायत्त रूप से संश्लेषित उत्पाद लागू किया गया था। तुलनात्मक मूल्यांकन के लिए एक नेफ़थलीन-आधारित सुपरप्लास्टाइज़र और एक रिक्त नियंत्रण समूह स्थापित किया गया था।
• पानी मिलाना: जेजीजे 63 नियमों का अनुपालन करने वाले मानक नल के पानी का उपयोग किया गया था।

2. प्रायोगिक पद्धति

• मिक्स डिज़ाइन: C30 निर्मित रेत कंक्रीट को तरलता और सामंजस्य को संतुलित करने के लिए 44.56% के अनुकूलित रेत अनुपात के साथ डिजाइन किया गया था।
• परीक्षण मानक: मानक राष्ट्रीय दिशानिर्देशों का पालन करते हुए मंदी, मंदी प्रतिधारण, संपीड़न शक्ति, विभाजन तन्य शक्ति और स्थायित्व मापदंडों का परीक्षण किया गया।
• सूक्ष्म विश्लेषण: जलयोजन उत्पादों और सूक्ष्म संरचनाओं का विश्लेषण करने के लिए स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी (एसईएम) और एक्स-रे विवर्तन (एक्सआरडी) को नियोजित किया गया था।

3. प्रायोगिक परिणाम और विश्लेषण

व्यावहारिकता प्रदर्शन

पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र मिश्रण की गतिशीलता में काफी सुधार करते हैं। विशेष रूप से, 0.22% की खुराक 31.8% की जल-कटौती दर प्राप्त करती है, जो नेफ़थलीन-आधारित विकल्पों से काफी बेहतर प्रदर्शन करती है। इसके अलावा, 1 घंटे की मंदी हानि दर बेसलाइन समूह में 69.4% से तेजी से गिरकर केवल 10.5% हो गई है, जो असाधारण तरलता प्रतिधारण को प्रदर्शित करती है।

तालिका 3 निर्मित रेत कंक्रीट की व्यावहारिकता पर पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र का प्रभाव

सुपरप्लास्टिकाइज़र का प्रकार	खुराक/%	पानी की खपत / (किग्रा/वर्ग मीटर)	जल कटौती दर/%	प्रारंभिक मंदी/मिमी	1h मंदी/मिमी	मंदी हानि दर /%	प्रवाह समय / एस	1 घंटा प्रवाह समय/सेकेंड
नियंत्रण समूह	0	192	0	180	55	69.4	18	35
नेफ़थलीन-आधारित सुपरप्लास्टिकाइज़र	1.20	162	15.6	185	115	37.8	15	28
पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र	0.22	131	31.8	190	170	10.5	12	16

यांत्रिक विशेषताएं

अनुकूलित सम्पीडक क्षमता बढ़े हुए मिश्रण घनत्व और कम सरंध्रता से बहुत लाभ होता है। 7 और 28 दिनों में, पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र को शामिल करने वाला कंक्रीट क्रमशः 45.3% और 35.3% की संपीड़न शक्ति में वृद्धि प्रदर्शित करता है, साथ ही विभाजन तन्य शक्ति में उल्लेखनीय सुधार भी दिखाता है।

तालिका 4 कंक्रीट के यांत्रिक गुणों पर विभिन्न सुपरप्लास्टिकाइज़र का प्रभाव

सुपरप्लास्टिकाइज़र का प्रकार	7डी कंप्रेसिव स्ट्रेंथ/एमपीए	28डी कंप्रेसिव स्ट्रेंथ/एमपीए	7d विभाजन तन्यता ताकत / एमपीए	28डी विभाजन तन्य शक्ति/एमपीए
नियंत्रण समूह	21.2	30.6	2.08	2.55
नेफ़थलीन-आधारित सुपरप्लास्टिकाइज़र	28.0	39.3	2.18	2.75
पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र	30.8	41.4	2.61	3.25

स्थायित्व प्रदर्शन

उच्च जल कटौती और इष्टतम रेत अनुपात का सहक्रियात्मक प्रभाव छिद्र संरचना को परिष्कृत करता है। नतीजतन, ठोस पारगम्यता प्रतिरोध $ge P10$ तक पहुँच जाता है, फ़्रीज़-पिघलना प्रतिरोध $ge F200$ तक पहुँच जाता है, और कार्बोनेशन की गहराई 64.0% कम हो जाती है, जिससे संरचनात्मक सेवा जीवन में काफी वृद्धि होती है।

तालिका 5 कंक्रीट की स्थायित्व पर विभिन्न सुपरप्लास्टिकाइज़र का प्रभाव

सुपरप्लास्टिकाइज़र का प्रकार	अभेद्यता ग्रेड	स्थिर रिसाव दबाव/एमपीए	क्लोराइड आयन प्रसार गुणांक / ()	ठंढ प्रतिरोध ग्रेड	200 फ्रीज-पिघलना चक्र बड़े पैमाने पर हानि दर /%	200 फ्रीज-पिघलना चक्र सापेक्ष गतिशील मापांक हानि दर / %	28d कार्बोनेशन गहराई/मिमी	कार्बोनेशन गहराई की कमी दर /%	28d आंतरिक पीएच मान
नियंत्रण समूह	≤P6	0.58	2.6	≤F150	5.5	43.2	7.5	/	11.0
नेफ़थलीन-आधारित सुपरप्लास्टिकाइज़र	पी8	0.78	1.8	F180	4.9	39.0	4.8	36.0	11.4
पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र	≥P10	1.02	1.1	≥F200	3.3	27.8	2.7	64.0	12.1

4. इंजीनियरिंग केस एप्लीकेशन

डोंगहुआ टाउन सड़क चौड़ीकरण परियोजना पर लागू, अनुकूलित C30 कंक्रीट मिक्स ने उच्च तापमान वाले निर्माण चरणों पर सुचारू पंपिंग संचालन सुनिश्चित किया।

आर्थिक दृष्टिकोण से, प्रति घन मीटर सामग्री लागत में बेसलाइन की तुलना में 10.7% की कमी आई, निर्माण दक्षता में 161.3% की वृद्धि हुई, और 30 साल के रखरखाव के खर्च में 76.3% की गिरावट आई। पारिस्थितिक रूप से, कार्बन उत्सर्जन में उल्लेखनीय रूप से गिरावट आई, जिससे टिकाऊ निर्माण लक्ष्यों को समर्थन मिला।

5। उपसंहार

• पॉलीकार्बोक्सिलेट सुपरप्लास्टिकाइज़र निर्मित रेत कंक्रीट में कार्यशीलता चुनौतियों को प्रभावी ढंग से हल करते हैं, उच्च पानी की कमी और बेहतर मंदी प्रतिधारण प्राप्त करते हैं।
• यांत्रिक ताकत और दीर्घकालिक स्थायित्व मेट्रिक्स में गहन वृद्धि का अनुभव होता है, सूक्ष्म दरारें और सरंध्रता कम होती है।
• फ़ील्ड अनुप्रयोग उत्कृष्ट तकनीकी और आर्थिक व्यवहार्यता की पुष्टि करते हैं, जिससे प्रौद्योगिकी को व्यापक इंजीनियरिंग प्रचार के लिए अत्यधिक अनुशंसित किया जाता है।