1) سېمونت ئېرىتمىسى ۋە ئېرىتمىسىنىڭ چىدامچانلىقىنى ئاشۇرۇش بېتوننىڭ يۇقىرى ئىقتىدارلىقلىقىنىڭ ئالاھىدىلىكلىرىنىڭ بىرى. مېتاكائولىن قوشۇشنىڭ ئاساسلىق مەقسەتلىرىنىڭ بىرى سېمونت ئېرىتمىسى ۋە بېتوننىڭ چىدامچانلىقىنى ئاشۇرۇشتۇر.
پوون قاتارلىقلارنىڭ قارىشىچە، ئۇنىڭ 28d ۋە 90d دىكى كۈچلۈكلۈكى مېتاكائولىن سېمونتىغا باراۋەر، ئەمما ئۇنىڭ دەسلەپكى كۈچلۈكلۈكى ئۆلچەملىك سېمونتتىن تۆۋەن. تەھلىل شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، بۇ ئىشلىتىلگەن كرېمنىي پاراشوكىنىڭ ئېغىر دەرىجىدە يىغىلىشى ۋە سېمونت سۇيۇقلۇقىدىكى يېتەرلىك تارقىلىشچانلىقى بىلەن مۇناسىۋەتلىك بولۇشى مۇمكىن.
(2) لى كېلياڭ قاتارلىقلار (2005) سېمونت بېتوننىڭ چىدامچانلىقىنى ئاشۇرۇش ئۈچۈن كائولىندىكى كۆيدۈرۈش تېمپېراتۇرىسى، كۆيدۈرۈش ۋاقتى ۋە SiO2 ۋە A12O3 مىقدارىنىڭ مېتاكائولىننىڭ ئاكتىپلىقىغا بولغان تەسىرىنى تەتقىق قىلدى. يۇقىرى كۈچلۈك بېتون ۋە تۇپراق پولىمېرلىرى مېتاكائولىن ئىشلىتىپ تەييارلاندى. نەتىجىلەر شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، مېتاكائولىننىڭ مىقدارى %15، سۇ سېمونت نىسبىتى 0.4 بولغاندا، 28 كۈندىكى سىقىلىش كۈچى 71.9 MPa بولىدۇ. مېتاكائولىننىڭ مىقدارى %10، سۇ سېمونت نىسبىتى 0.375 بولغاندا، 28 كۈندىكى سىقىلىش كۈچى 73.9 MPa بولىدۇ. ئۇنىڭدىن باشقا، مېتاكائولىننىڭ مىقدارى %10 بولغاندا، ئۇنىڭ ئاكتىپلىق كۆرسەتكۈچى 114 كە يېتىدۇ، بۇ ئوخشاش مىقداردىكى كرېمنىي پاراشوكىدىن %11.8 يۇقىرى. شۇڭا، مېتاكائولىننى يۇقىرى كۈچلۈك بېتون تەييارلاشقا ئىشلىتىشكە بولىدۇ دەپ قارىلىدۇ.
مېتاكائولىن مىقدارى %0، %0.5، %10 ۋە %15 بولغان بېتوننىڭ ئوق يۆنىلىشىدىكى تارتىش كۈچى-دېفورما مۇناسىۋىتى تەتقىق قىلىندى. مېتاكائولىن مىقدارىنىڭ ئېشىشىغا ئەگىشىپ، بېتوننىڭ ئوق يۆنىلىشىدىكى تارتىش كۈچىنىڭ ئەڭ يۇقىرى دېفورماسى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئاشقانلىقى ۋە تارتىش ئېلاستىكىلىقىنىڭ ئاساسەن ئۆزگەرمىگەنلىكى بايقالدى. قانداقلا بولمىسۇن، بېتوننىڭ سىقىلىش كۈچى كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ئاشقان، سىقىلىش كۈچى نىسبىتى بولسا شۇنىڭغا ماس ھالدا تۆۋەنلىگەن. %15 كائولىن مىقدارى بولغان بېتوننىڭ تارتىش كۈچى ۋە سىقىلىش كۈچى ئايرىم-ئايرىم ھالدا پايدىلىنىش بېتونىنىڭ %128 ۋە %184 نى ئىگىلەيدۇ.
مېتاكائولىننىڭ ئۇلترا نېپىز پاراشوكىنىڭ بېتونغا بولغان كۈچەيتىش رولىنى تەتقىق قىلغاندا، ئوخشاش سۇيۇقلۇق ئاستىدا، %10 مېتاكائولىن قوشۇلغان ئېرىتمىنىڭ سىقىلىش كۈچى ۋە ئېگىلىش كۈچى 28 كۈندىن كېيىن %6 تىن %8 گىچە ئاشقانلىقى بايقالدى. مېتاكائولىن بىلەن ئارىلاشتۇرۇلغان بېتوننىڭ دەسلەپكى كۈچ تەرەققىياتى ئۆلچەملىك بېتونغا قارىغاندا كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە تېز بولدى. ئۆلچەملىك بېتون بىلەن سېلىشتۇرغاندا، %15 مېتاكائولىن قوشۇلغان بېتوننىڭ 3D ئوقلۇق سىقىلىش كۈچى %84، 28d ئوقلۇق سىقىلىش كۈچى %80 ئاشقان، ستاتىك ئېلاستىكىلىق مودۇلى بولسا 3D دا %9، 28d دا %8 ئاشقان.
مېتاكائولىن تۇپراق ۋە شلاكنىڭ ئارىلاش نىسبىتىنىڭ بېتوننىڭ چىدامچانلىقى ۋە چىدامچانلىقىغا بولغان تەسىرى تەتقىق قىلىندى. نەتىجىلەر شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، شلاك بېتونغا مېتاكائولىن قوشۇش بېتوننىڭ چىدامچانلىقى ۋە چىدامچانلىقىنى ئاشۇرىدۇ، شلاك بىلەن سېمونتنىڭ ئەڭ ياخشى نىسبىتى تەخمىنەن 3:7 بولۇپ، ئەڭ ياخشى بېتون چىدامچانلىقىغا ئېرىشىدۇ. مېتاكائولىننىڭ ۋولقان كۈلى تەسىرى سەۋەبىدىن، بىرىكمە بېتوننىڭ قوس پەرقى يەككە شلاك بېتوننىڭكىدىن سەل يۇقىرى. ئۇنىڭ پارچىلىنىش چىدامچانلىقى ئۆلچەملىك بېتوننىڭكىدىن يۇقىرى.
بېتوننىڭ ئىشلەش ئىقتىدارى، سىقىلىش كۈچى ۋە چىدامچانلىقى سېمونتنىڭ ئورنىنى ئالىدىغان مېتاكائولىن، ئۇچۇۋاتقان كۈل ۋە شلاكنى ئىشلىتىش ۋە مېتاكائولىننى ئۇچۇۋاتقان كۈل ۋە شلاك بىلەن ئايرىم ئارىلاشتۇرۇپ بېتون تەييارلاش ئارقىلىق تەتقىق قىلىندى. نەتىجىلەر شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، مېتاكائولىن %5 تىن %25 كىچە بولغان سېمونتنىڭ ئورنىنى تەڭ مىقداردا ئالغاندا، ھەر قانداق ياشتىكى بېتوننىڭ سىقىلىش كۈچى ياخشىلىنىدۇ؛ مېتاكائولىن سېمونتنىڭ ئورنىنى تەڭ مىقداردا %20 ئالغاندا، ھەر بىر ياشتىكى سىقىلىش كۈچى ئەڭ ياخشى بولۇپ، ئۇنىڭ 3d، 7d ۋە 28d دىكى كۈچى مېتاكائولىن قوشۇلمىغان بېتوننىڭكىدىن ئايرىم-ئايرىم ھالدا %26.0، %14.3 ۋە %8.9 يۇقىرى بولىدۇ. بۇ II تىپلىق پورتلاند سېمونتى ئۈچۈن، مېتاكائولىن قوشۇش تەييارلانغان بېتوننىڭ چىدامچانلىقىنى ياخشىلىيالايدىغانلىقىنى كۆرسىتىپ بېرىدۇ.
ئېنېرگىيە تېجەش، ئىستېمالنى ئازايتىش ۋە قالدۇقلارنى خەزىنىگە ئايلاندۇرۇش مەقسىتىگە يېتىش ئۈچۈن، ئەنئەنىۋى پورتلاند سېمونتىنىڭ ئورنىغا گېئوپولىمېر سېمونتىنى تەييارلاش ئۈچۈن پولات شلاق، مېتاكائولىن ۋە باشقا ماتېرىياللارنى ئاساسلىق خام ئەشيا قىلىپ ئىشلىتىش. نەتىجىلەر شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، پولات ۋە ئۇچۇش كۈلىنىڭ مىقدارى %20 بولغاندا، سىناق بۆلىكىنىڭ چىدامچانلىقى 28 كۈندە ئىنتايىن يۇقىرى (95.5MPa) غا يېتىدۇ. قوشۇلغان پولات شلاق مىقدارى ئاشقانسېرى، ئۇ گېئوپولىمېر سېمونتىنىڭ قىسقىرىشىنى ئازايتىشتا بەلگىلىك رول ئوينايدۇ.
«پورتلاند سېمونتى + ئاكتىپ مىنېرال ئارىلاشمىسى + يۇقىرى ئۈنۈملۈك سۇنى تۆۋەنلىتىش دورىسى» تېخنىكىلىق يولى، ماگنىتلىق سۇ بېتون تېخنىكىسى ۋە ئەنئەنىۋى تەييارلاش جەريانلىرى ئارقىلىق، يەرلىك مەنبەلەردىن تاش ۋە شلاك قاتارلىق خام ئەشيالارنى ئىشلىتىپ، تۆۋەن كاربونلۇق ۋە ئىنتايىن يۇقىرى كۈچلۈك تاش شلاك بېتون تەييارلاش تەجرىبىلىرى ئېلىپ بېرىلدى. نەتىجىلەر شۇنى كۆرسىتىپ بېرىدۇكى، مېتاكائولىننىڭ مۇۋاپىق مىقدارى %10. ئىنتايىن يۇقىرى كۈچلۈك تاش شلاك بېتوننىڭ بىرلىك ماسسىسىغا سېمونتنىڭ قوشقان ماسسىسىنىڭ كۈچلۈكلۈك نىسبىتى ئادەتتىكى بېتوننىڭ تەخمىنەن 4.17 ھەسسىسى، يۇقىرى كۈچلۈك بېتون (HSC) نىڭ 2.49 ھەسسىسى ۋە ئاكتىپ پاراشوك بېتون (RPC) نىڭ 2.02 ھەسسىسى. شۇڭا، تۆۋەن مىقدارلىق سېمونت بىلەن تەييارلانغان ئىنتايىن يۇقىرى كۈچلۈك تاش شلاك بېتون تۆۋەن كاربونلۇق ئىقتىساد دەۋرىدىكى بېتون تەرەققىياتىنىڭ يۆنىلىشى.
(3) بېتونغا ئۈششۈككە چىداملىق كائولىن قوشۇلغاندىن كېيىن، بېتوننىڭ تۆشۈك چوڭلۇقى زور دەرىجىدە كىچىكلەيدۇ، بۇنىڭ بىلەن بېتوننىڭ توڭلىتىش-ئېرىتىش دەۋرىيلىكى ياخشىلىنىدۇ. بەلگىلىك مىقداردىكى توڭلىتىش-ئېرىتىش دەۋرىيلىكى ئاستىدا، 28 كۈنلۈك بولغاندا %15 كائولىن تەركىبىگە ئىگە بېتون ئۈلگىسىنىڭ ئېلاستىكىلىق مودۇلى 28 كۈنلۈك بولغاندا پايدىلىنىش بېتونىغا قارىغاندا كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە يۇقىرى بولىدۇ. مېتاكائولىن ۋە باشقا مىنېرال ئۇلترا نېپىز پاراشوكلارنى بېتونغا بىرىكمە ئىشلىتىش بېتوننىڭ چىدامچانلىقىنى زور دەرىجىدە ياخشىلىيالايدۇ.
ئېلان قىلىنغان ۋاقىت: 2023-يىلى 10-ئاينىڭ 16-كۈنى
