শটক্রিট নির্মাণে কেন এক্সিলারেটর ব্যবহার করা হয়? মিশ্রণ সম্পর্কে সামান্য জ্ঞান

শটক্রিট নির্মাণে কেন এক্সিলারেটর ব্যবহার করা হয়? মিশ্রণ সম্পর্কে সামান্য জ্ঞান

ভূগর্ভস্থ প্রকৌশল এবং পরিবহন অবকাঠামো নির্মাণের দ্রুত বিকাশের সাথে, ঢাল মেরামত, শিলা সমর্থন, এবং টানেল ব্লাস্টিং নির্মাণ এবং দ্রুত রক্ষণাবেক্ষণের ক্ষেত্রে ফুটো ব্লক করার জন্য শটক্রিট প্রযুক্তির প্রয়োগ ক্রমবর্ধমানভাবে ব্যাপক হয়ে উঠছে। শটক্রিট হল এক ধরণের কংক্রিট যা সংকুচিত বায়ু বা অন্যান্য শক্তির উত্স ব্যবহার করে একটি নির্দিষ্ট পৃষ্ঠে সিমেন্টিটিস উপাদান এবং সমষ্টির মিশ্রণের উচ্চ-গতি স্প্রে করে তৈরি হয়।

শটক্রিট নির্মাণ দুটি প্রধান প্রকারে বিভক্ত: ড্রাই-মিক্স এবং ওয়েট-মিক্স পদ্ধতি। ড্রাই-মিক্স পদ্ধতিতে গুঁড়ো অ্যাক্সিলারেটর ব্যবহার করা হয়, যখন ওয়েট-মিক্স পদ্ধতিতে তরল অ্যাক্সিলারেটর ব্যবহার করা হয়। চীনে, বেশিরভাগ শটক্রিট নির্মাণ এখনও ড্রাই-মিক্স পদ্ধতি ব্যবহার করে, ওয়েট-মিক্স নির্মাণ শটক্রিট অ্যাপ্লিকেশনের মাত্র 10% এর জন্য দায়ী। যাইহোক, ভূগর্ভস্থ প্রকৌশলে শটক্রিটের জন্য গুণমানের প্রয়োজনীয়তা বৃদ্ধি এবং পরিবেশগত সচেতনতা বৃদ্ধির সাথে সাথে ওয়েট-মিক্স পদ্ধতিকে শটক্রিট প্রযুক্তির ভবিষ্যতের বিকাশের জন্য অনিবার্য প্রবণতা হিসাবে দেখা হয়।

অ্যাক্সিলারেটর হল শটক্রিটের মূল সংযোজন, যা কংক্রিটের গতি এবং শক্তি নির্ধারণে গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে। তাদের ডোজ কংক্রিটে সিমেন্টের পরিমাণের মাত্র 2%-3%, তবুও তারা 5 মিনিটের মধ্যে প্রাথমিক সেটিং এবং 10 মিনিটের মধ্যে চূড়ান্ত সেটিং অর্জন করতে পারে, বিশেষ নির্মাণে দ্রুত সেটিংয়ের প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে এবং টানেলে দ্রুত একত্রীকরণ নিশ্চিত করে। বা খাদ। অতএব, এক্সিলারেটরগুলির গবেষণা এবং প্রয়োগ শটক্রিট প্রযুক্তির স্তর নির্ধারণের মূল কারণ।

এক্সিলারেটর বিভিন্ন ধরনের আসে, পণ্য আকারে হয় পাউডার (কঠিন) বা তরল অ্যাক্সিলারেটর হিসাবে শ্রেণীবদ্ধ করা হয়। ক্ষারীয় বিষয়বস্তুর উপর ভিত্তি করে, এগুলি ক্ষারীয় বা অ-ক্ষারীয় ত্বরণকারী হতে পারে, যার সাথে Na2O সামগ্রী রয়েছে<1% considered non-alkaline. The development of accelerators has gone through stages such as high-alkali powder, low-alkali powder, high-alkali liquid, and low (non)-alkali liquid since the Swiss company Sika first developed Sigunite powdered accelerator in the 1930s.

অ-ক্ষারীয় ত্বরণকারীরা ঐতিহ্যগত ত্বরণকারীতে উচ্চ ক্ষারীয় বিষয়বস্তুর সমস্যার সমাধান করে। প্রথাগত এক্সিলারেটরের তুলনায় নন-ক্ষারীয় ত্বরণ সহ কংক্রিট তার 28-দিনের শক্তির 90% বেশি অর্জন করতে পারে। অতিরিক্তভাবে, অ-ক্ষারীয় ত্বরণকারীগুলি অ-ক্ষয়কারী, পরিবেশ বান্ধব এবং নির্মাণ কর্মীদের জন্য ন্যূনতম স্বাস্থ্য ঝুঁকি তৈরি করে। প্রবণতা ঐতিহ্যবাহী ক্ষারীয় এবং নিম্ন-ক্ষারীয় ত্বরণকারীর পরিবর্তে অ-ক্ষারীয় তরল ত্বরণক ব্যবহারের দিকে সরে যাচ্ছে।

পাউডার এক্সিলারেটরের বর্তমান অবস্থা 1930 সালে সুইস কোম্পানি সিকা দ্বারা তৈরি সিগুনাইট দিয়ে শুরু হয়েছিল। চুন, সোডিয়াম অ্যালুমিনেট এবং সিলিকেট এবং কার্বনেট লবণের মতো অজৈব লবণের উপাদান থেকে তৈরি প্রাথমিক ক্ষারীয় গুঁড়ো অ্যাক্সিলারেটরগুলি দ্রুত শক্ত হওয়ার প্রয়োজনীয়তা পূরণ করে কিন্তু পরবর্তীতে 20% থেকে 50% পর্যন্ত উল্লেখযোগ্য শক্তি হ্রাস পায়।

চীনে, শটক্রিট প্রযুক্তি তুলনামূলকভাবে দেরিতে প্রবর্তনের কারণে, এক্সিলারেটর নিয়ে গবেষণা শুরু হয় পরে। ক্ষারীয় গুঁড়া ত্বরণকারীর সুবিধা রয়েছে যেমন ভাল অভিযোজনযোগ্যতা, বিভিন্ন সিমেন্ট ব্র্যান্ডের সাথে কার্যকর কর্মক্ষমতা, ভাল সেটিং প্রভাব, কম খরচ এবং পরিপক্ক প্রস্তুতি প্রক্রিয়া। যাইহোক, তাদের বেশ কিছু ত্রুটি রয়েছে, যার মধ্যে রয়েছে পরবর্তী পর্যায়ে উল্লেখযোগ্য শক্তি হ্রাস, ক্ষার প্রবেশের কারণে কংক্রিটের স্থায়িত্ব হ্রাস, কংক্রিট স্প্রে করার সময় উচ্চ রিবাউন্ড এবং প্রস্তুতির সময় শক্তিশালী ক্ষয়কারীতা, যা শ্রমিকদের জন্য ঝুঁকি তৈরি করে।

যেহেতু ওয়েট-মিক্স পদ্ধতি ধীরে ধীরে আরও প্রচলিত হয়ে উঠেছে, পাউডার এক্সিলারেটরের উপর গবেষণা উল্লেখযোগ্যভাবে হ্রাস পেয়েছে, তরল নিম্ন-ক্ষার এবং অ-ক্ষারীয় ত্বরণকদের অধ্যয়নের দিকে মনোনিবেশ করেছে। যাইহোক, ড্রাই-মিক্স পদ্ধতির সরলতা, অভিযোজনযোগ্যতা এবং কম খরচের কারণে, চীনে শটক্রিট প্রকল্পগুলির একটি উল্লেখযোগ্য অংশ এখনও পাউডার এক্সিলারেটর ব্যবহার করে।

তরল ত্বরণের ইতিহাস সুইজারল্যান্ডে সিকা ক্ষারীয় তরল ত্বরণকারীর বিকাশের সাথে 1970 এর দশকে ফিরে আসে। যাইহোক, এই প্রারম্ভিক তরল ত্বরণকারীর উচ্চ ক্ষারীয় উপাদান ছিল, যার ফলে পরবর্তী পর্যায়ে কংক্রিটের শক্তি এবং স্থায়িত্ব দুর্বল ছিল। পরবর্তী পর্যায়ে কর্মক্ষমতা উন্নত করার এবং মানব স্বাস্থ্যের ক্ষতি দূর করার প্রয়াসে, উন্নত দেশগুলির গবেষকরা 1970-এর দশকে কম ক্ষারযুক্ত তরল ত্বরণকারীর বিকাশ শুরু করেন। তারা অ্যালুমিনিয়াম লবণকে প্রধান সেটিং ত্বরক হিসেবে ব্যবহার করেছে, ক্ষারীয় উপাদানকে 10-20%-এ হ্রাস করেছে, যার ফলে পরবর্তী পর্যায়ে শক্তি হ্রাস 20%-30%-এ নেমে এসেছে।

চীনে, ওয়েট-মিক্স পদ্ধতির দেরিতে প্রবর্তনের কারণে, তরল ত্বরণের উপর গবেষণা উন্নত দেশগুলির চেয়ে পিছিয়ে ছিল। প্রারম্ভিক তরল অ্যাক্সিলারেটর, স্ট্যান্ডার্ড প্রয়োজনীয়তা পূরণ করার সময়, কংক্রিটের কম প্রাথমিক পর্যায়ের শক্তি প্রদর্শন করে। এটি মোকাবেলা করার জন্য, গবেষকরা পরবর্তী পর্যায়ে শক্তি হ্রাস এবং স্থায়িত্ব উন্নত করতে ক্ষারীয় সামগ্রী হ্রাস করার উপর দৃষ্টি নিবদ্ধ করেছেন। আজ, কম ক্ষারযুক্ত তরল এক্সিলারেটরগুলি বাজারে ব্যাপকভাবে ব্যবহৃত হয়, কম ডোজ এবং স্বল্প সেটিং সময়ের মতো সুবিধা প্রদান করে। যাইহোক, এগুলি এখনও কিছু ক্ষারীয় বিষয়বস্তুর পরিচয় দেয় এবং ক্ষার-সমষ্টি প্রতিক্রিয়া হতে পারে, যা শটক্রিটের স্থায়িত্বকে বিরূপভাবে প্রভাবিত করে। ফলস্বরূপ, গবেষকরা অ-ক্ষারীয় তরল ত্বরণকারীর দিকে তাদের মনোযোগ দিয়েছেন।

1990-এর দশকে ইউরোপ এবং মার্কিন যুক্তরাষ্ট্রে অ-ক্ষারীয় তরল ত্বরণকারীর অধ্যয়ন শুরু হয়েছিল, চীনে কিছুটা পরে। প্রাথমিক গবেষণা পদ্ধতির মধ্যে তরল অ্যাক্সিলারেটরে ক্ষারীয় ধাতব লবণ প্রতিস্থাপনের জন্য নতুন সেটিং উপকরণ খুঁজে পাওয়া জড়িত। তাদের মধ্যে, অ্যালুমিনিয়াম সালফেট, ক্ষারীয় ধাতু উপাদানের অভাবের কারণে, কার্যকরভাবে সিমেন্ট হাইড্রেশন প্রচার করে এবং মর্টারের প্রাথমিক পর্যায়ের শক্তি উল্লেখযোগ্যভাবে উন্নত করে। এটি বর্তমানে অ ক্ষারীয় তরল ত্বরণকারী প্রস্তুত করার জন্য একটি আদর্শ উপাদান হিসাবে বিবেচিত হয়। বিশ্বব্যাপী গবেষকরা মূলত অ্যালুমিনিয়াম সালফেট দিয়ে তৈরি তরল ত্বরণকারীর উপর ব্যাপক গবেষণা চালিয়েছেন। উচ্চ-কর্মক্ষমতা এবং স্থিতিশীল পণ্য, যেমন BASF থেকে MEYCOSA সিরিজ এবং সিকা থেকে Sigunite®A সিরিজ, অ-ক্ষারযুক্ত তরল ত্বরণকারীর বর্তমান উন্নত স্তরের প্রতিনিধিত্ব করে।

অ-ক্ষারীয় তরল ত্বরণকারীগুলি বর্তমান এবং ভবিষ্যতের বিকাশের কেন্দ্রবিন্দু, ক্ষার-সমষ্টি বিক্রিয়ার সম্ভাবনা হ্রাস করে এবং কংক্রিটের পরবর্তী পর্যায়ের শক্তি কার্যকরভাবে উন্নত করে। যাইহোক, অ-ক্ষারীয় তরল ত্বরণকারীর বিকাশ তার প্রাথমিক পর্যায়ে রয়েছে, এবং চ্যালেঞ্জগুলির মধ্যে রয়েছে তুলনামূলকভাবে বড় ডোজ (6%-12%), অপর্যাপ্ত স্টোরেজ স্থিতিশীলতা এবং ঐতিহ্যগত ক্ষারীয় তরল এবং গুঁড়ো ত্বরণকারীর তুলনায় উচ্চ মূল্য এবং খরচ .

4.2 অ্যাক্সিলারেটরের রচনা

অ্যালুমিনিয়াম লবণ, সিলিকেট লবণ, কার্বনেট লবণ এবং হাইড্রোক্সাইড হল অ্যাক্সিলারেটরের প্রধান ধরনের ক্ষার। অ্যালুমিনিয়াম লবণ এবং অ্যালুমিনিয়াম ক্ষার হল অ-ক্ষার তরল ত্বরণকারীর সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদান। অ্যালুমিনিয়াম লবণের জন্য, অ্যালুমিনিয়াম সালফেট একটি আদর্শ কাঁচামাল, এবং অ-ক্ষারযুক্ত তরল অ্যাক্সিলারেটরের প্রধান সেটিং উপাদান হিসাবে অ্যালুমিনিয়াম সালফেটের ব্যবহার ব্যাপক মনোযোগ এবং গবেষণা অর্জন করেছে।

4.4 অ্যাক্সিলারেটর উত্পাদন প্রক্রিয়া

4.4.1 তরল অ্যাক্সিলারেটর

অ্যালকালাইন অ্যাক্সিলারেটর: সোডিয়াম হাইড্রক্সাইড এবং জল একটি বিক্রিয়া পাত্রে মিশ্রিত হয় এবং নাড়ার পরে, অ্যালুমিনিয়াম হাইড্রক্সাইড যোগ করা হয়। মিশ্রণটি 110 ডিগ্রীতে উত্তপ্ত করা হয়, তারপরে চূড়ান্ত পণ্য তৈরি করতে ঠান্ডা করা হয়।

অ-ক্ষারীয় ত্বরণকারী: ফ্লুরোসিলিসিক অ্যাসিড প্রতিক্রিয়া জাহাজে যোগ করা হয় এবং ঘরের তাপমাত্রা এবং বায়ুমণ্ডলীয় চাপে আলোড়িত হয়। অ্যালুমিনিয়াম সালফেট যোগ করা হয় এবং সম্পূর্ণরূপে দ্রবীভূত না হওয়া পর্যন্ত নাড়াচাড়া করা হয়। পিএইচ তারপর 5 এ সামঞ্জস্য করা হয়, যার ফলে চূড়ান্ত পণ্য হয়।

4.4.2 পাউডার এক্সিলারেটর

4.4.2.1 ওজন এবং মিশ্রণ

কাঁচামাল যেমন অ্যালুমিনিয়াম ছাই (কণার আকার {{0}} সেমি), চুনাপাথর (কণার আকার 0৷5-1.2 সেমি), এবং শিল্প ক্ষার (সোডিয়াম কার্বনেট) একটি সিল করা পরিবাহক দ্বারা পরিবাহিত হয় একটি ওজন যন্ত্র। অ্যালুমিনিয়াম সালফেট