水泥基渗透结晶型防水材料的性能研究

利用空气渗透性能研制了科锐晶水泥渗透结晶型防水材料,并对其渗透结晶的作用机理分别对掺加防水材料的水泥浆体的电阻率、活性物质对水泥浆体材料的XRD形态影响,以及水泥基渗透结晶型防水材料对混凝土浆体不同渗透深度下的结晶形态进行了研究。研究表明,掺加水泥基渗透结晶型防水材料的水泥基材料水化早期具有更高的离子渗透性,研制的催化剂对水泥基结晶性能具有明显的影响,通过渗透结晶作用,在混凝土涂层下部由表及里产生了大量针状结晶体,对提高混凝土的抗渗性能具有改善作用。     

渗透结晶新型防水材料在地下室墙体混凝土裂缝中的应用

基于水泥基渗透结晶型防水材料的试验研究,试验表明,掺加渗透结晶型防水材料混凝土的裂缝经养护后,裂缝宽度减小显著,随渗透结晶型防水材料掺量的不断增长,混凝土开始出现显著的裂缝自动愈合现象,如果在水凝总用量当中,渗透结晶防水材料的比例为1.15%时,混凝土已经具备了良好的裂缝自愈合能力。根据前期试验结果,在某建筑地下室墙体混凝土裂缝中,将水泥基渗透结晶防水材料按照5.83 kg/m~3配成胶泥对裂缝进行封缝、灌浆和刷涂,其中宽度沿裂缝向两边各进行201 mm的沿伸,满足了结构的使用要求。     

内掺渗透结晶防水材料混凝土的渗透性能研究

研究了内掺水泥基渗透结晶防水材料混凝土的渗透性能,测试了不同试验条件下混凝土的气体渗流量,分析了渗透结晶材料中主要组分对混凝土抗渗性能的影响,并利用正交设计方法对渗透结晶防水材料进行了组成优化,利用XRD、SEM研究了渗透结晶材料对混凝土结构的影响,结果表明:内掺渗透结晶防水材料混凝土的28 d强度可达基准试块的123.06%,28 d抗渗压力为基准试块的275%;其结构致密,结构中水化硅酸钙明显增多,抗渗性能明显提高。     

RC-GUARDEX渗透结晶型防水材料应用性能试验研究

为有效解决工程结构渗漏问题、修复钢筋混凝土结构的微细裂缝,确保结构的正常使用,采用水性渗透结晶型防水材料RC-GUARDEX研究混凝土结构的防渗透性能,以不同的水灰比、养护龄期、材料用量为影响因素,分两部分进行试验,研究RC-GUARDEX对混凝土吸水、抗渗性能的作用。结果表明:混凝土表面涂刷RC-GUARDEX后,降低了C30混凝土的累计吸水量,降低幅度约为30%;有效地改善了混凝土的抗渗性能,提高了混凝土的密实性,同时具有良好的自修复能力,二次抗渗强度约为一次抗渗强度的71%~87%。对混凝土结构物的抗渗及工程修复具有十分重要应用价值。     

水泥基渗透结晶型材料对混凝土的修复效果

水泥基渗透结晶型防水材料是一种新型的刚性防水材料。它在混凝土中与水泥水化产物等发生反应形成不溶于水的结晶体,使混凝土致密、防水,具有二次抗渗性及与水泥混凝土良好的相容性。该文是通过试验来研究水泥基渗透结晶型材料对混凝土的修复效果,结果表明:水泥基渗透结晶型材料对混凝土构件的裂缝修复后,混凝土的抗压强度和抗渗性能有所增加,即它对混凝土构件能起到补强堵漏的作用。     

水灰比和裂缝宽度对渗透结晶型混凝土的自愈合性能影响

为探究水灰比和裂缝宽度对水泥基渗透结晶型防水材料（CCCW）的自愈合能力的影响。对预设裂缝和未设裂缝的混凝土进行了抗压试验、劈裂抗拉试验及抗渗性能试验。利用扫描电子显微镜（SEM）观察微观形貌及水化产物。结果表明：CCCW的自愈合率随水灰比和龄期的增加而增加；随裂缝宽度的增加而减小。CCCW对含裂缝的混凝土有良好的修复效果，提高了混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度。含裂缝的试件劈裂抗拉强度无法达到初始强度，这是因为水化生成的结晶产物虽然完全的堵塞裂缝，但是并不能达到与混凝土相同的致密程度和强度，从而导致裂缝处成为薄弱部分，劈裂抗拉强度降低。CCCW的抗渗性能良好是由于产生大量的结晶物填充裂缝，起到修复和防水作用。     

自愈合抑温防水复合材料的制备与性能研究

以28 d抗压强度和抗渗压力比为指标,研制出了一种新型自愈合抑温防水复合材料。研究了掺入自愈合抑温防水复合材料砂浆的裂缝自修复性能,并对其进行XRD和SEM微观分析。结果表明：掺入自愈合抑温防水复合材料后,水泥净浆抑温率47%,混凝土一次抗渗压力比（28 d）可达400%,二次抗渗压力比（56 d）325%,28 d抗压强度比113%,砂浆0.3 mm裂缝90 d可实现自愈合。防水材料中的结晶成分和活性物质能够促使水泥水化,与水泥水化产物发生反应,生成结晶体填充裂缝和孔隙,从而提高试件的防水性能和自修复能力。     

渗透结晶型裂缝自愈合混凝土的抗渗性能及其机理

从混凝土组成出发,通过渗透结晶型裂缝自愈合混凝土的抗渗试验,研究了自制SJ渗透结晶复合材料掺量对混凝土裂缝自愈合性能的影响,同时开展了渗透结晶型裂缝自愈合混凝土的强度试验、凝结时间试验以及SJ渗透结晶复合材料的安定性试验。试验结果表明:掺加SJ渗透结晶复合材料的裂缝自愈合混凝土试件抗渗性能得到明显提高,强度亦有显著改善,且对水泥体积安定性和混凝土的凝结时间不构成不利影响。渗透结晶型裂缝自愈合混凝土的裂缝自愈合机理主要在于:渗透结晶活性物质遇水催化Ca2+形成结晶体沉淀,堵塞混凝土的裂缝而实现裂缝自愈合。     

喷涂型渗透结晶防水材料开发研究

"渗立康"防水涂层是基于渗透结晶防水材料原理开发的采用喷涂工艺施工的一种新型刚性防水材料,主要由硅酸盐水泥、纳米活性化学物质、石英砂和石灰配制而成。通过室内试验测试了防水涂层在不同工况下的抗渗压力。结果表明,其防水效果主要源于涂层和内含活性化学物质渗透结晶的双重作用,微观扫描电镜显示,活性物质可渗透至混凝土内部4.0 mm左右,形成水泥水化晶体,填充、封堵混凝土的孔隙而达到防水目的。此外,通过在青岛地铁渗漏修复工程中应用,证明该防水涂料适用于混凝土结构工程涂层,实现混凝土结构自防水功能。     

水泥基渗透结晶型防水材料在蒸压PHC管桩混凝土中应用的试验研究

蒸压PHC管桩是广泛应用的一种桩基材料,然而在生产和施工中桩身容易产生微裂纹。鉴于水泥基渗透结晶型防水材料具有良好的裂缝修复能力,选用掺入型和涂刷型两种水泥基渗透结晶防水材料,通过对管桩混凝土试件施加不同应力水平的模拟裂纹,分别在空气、自来水、盐水等三种方式下养护,对比研究其对管桩混凝土裂缝的修复能力。研究结果显示,掺入型防水材料对管桩混凝土裂缝基本无修复能力,不适用于管桩混凝土,而涂刷型防水材料对管桩混凝土裂缝可能有一定修复能力。     

渗透结晶材料对冻融循环后混凝土内部浆体结构的影响

混凝土的内部结构决定其抗冻性能.通过扫描电镜,表征和分析了渗透结晶材料对冻融前后混凝土内部硬化浆体的结构及其变化规律.结果表明,与基准混凝土比较,表面喷涂渗透结晶材料的混凝土,冻融循环前后,混凝土内部硬化浆体的裂纹宽度和数量均减少;喷涂渗透结晶材料越多,裂纹宽度和数量越少.表面喷涂渗透结晶材料有利于提高混凝土的抗冻性.     

废瓷砖再生骨料与水泥石的界面特征

以废瓷砖再生骨料(CRA)100%替代原生碎石骨料(NCA),制备了废瓷砖再生骨料混凝土(CRAC),测试了其工作性及力学强度.采用化学结合水法、扫描电子显微镜(SEM)及比表面积测试法(BET)等,研究了废瓷砖再生骨料-水泥石界面黏结强度、水化程度及显微结构,探讨其界面特征,并将其与原生碎石骨料(NCA)-水泥石界面相比较.结果表明:与原生碎石骨料相比,废瓷砖再生骨料具有表观密度较小、压碎指标较高及吸水率较大等特点;在相同配合比条件下,废瓷砖再生骨料混凝土具有更好的工作性和力学强度;在相同水灰比、相同龄期条件下,废瓷砖再生骨料-水泥石界面黏结强度较高,其界面区生成的水化产物较多、孔隙率更低、显微结构更加致密.     

辅助材料对水泥基渗透结晶型防水涂料力学性能的影响

水泥基渗透结晶型防水涂料在混凝土中可以形成不溶于水的结晶体,填塞毛细孔道,从而使混凝土致密、防水,提高混凝土的耐久性。在配制水泥基渗透结晶型防水涂料的基础上,掺加不同的辅助材料来改善防水涂料的力学性能,为水泥基渗透结晶型防水涂料的研究开发以及产品的优化提供理论依据。     

混凝土渗透结晶材料渗透深度与混凝土龄期的关系

为研究混凝土渗透结晶材料中活性组分对混凝土组成的化学作用,反应可能生成的结晶产物及活性离子的渗透深度。利用扫描电镜和X衍射仪测定渗透结晶材料在混凝土中的渗透深度。结果表明,掺有渗透结晶材料的水泥浆中各主要衍射峰没有发生变化,只是峰的相对强度发生了变化。渗透结晶防水材料中的活性化学物质与Ca(OH)2生成的结晶体,能很好地渗入混凝土微裂缝中,渗透深度随龄期的增长而逐渐加深。龄期为180 d时,在120 mm处可见少量结晶体。     

界面改性对混凝土路用性能的影响

研究了混凝土中界面改性对混凝土路用性能的影响,结果表明：硅灰裹石掺掺合料法可使水泥石－集料界面粘结强度大幅度提高,而水泥石结构致密程度则适当降低,从而使混凝土细观结构达到平衡状态,抗折强度比双掺硅灰,粉煤灰的高强度混凝土提高10％左右,脆度系数降低35％,耐磨性提高15％以上。     

不同养护条件下渗透结晶材料对混凝土抗渗性能影响

养护条件影响混凝土的性能.采用抗渗试验方法,研究了渗透结晶材料在不同养护条件下对混凝土抗渗性能影响;结合扫描电镜(SEM),对混凝土的结构进行表征和分析.结果表明:养护湿度增大,渗透结晶材料促使混凝土内结构密实,混凝土抗渗性能提高.渗透结晶材料对混凝土结构和抗渗性能的影响与养护湿度密切相关.     

受冻融损伤混凝土与新混凝土的粘结剪切性能试验研究

采用新老混凝土粘结Z形柱体试件,通过快速冻融试验方法,对经受冻融损伤的老混凝土与新混凝土之间的粘结剪切强度进行了试验研究,分析了冻融循环次数、粘结面粗糙度和界面剂种类等对粘结面剪切强度的影响。老混凝土经受冻融循环的次数n为0、25、50、75、100和125,界面的粗糙度为0.23～6.9mm,界面剂采用水泥浆、水泥砂浆和掺加10%UEA膨胀剂的水泥浆。结果表明,受冻融损伤的老混凝土与新混凝土之间的粘结剪切强度随冻融循环次数的增加而下降,表现为冻融初期的缓降和一定冻融循环次数后的陡降,本次试验的陡降点发生在n=75,与抗冻标准中相对动弹性模量下降的临界点基本一致;粘结面的粗糙度和界面剂对粘结剪切强度也有不同程度的影响,粘结面的剪切强度以凿毛面与水泥砂浆组合情况为好。     

提高水泥石—集料界面粘结强度的研究

研究了提高普通混凝土中水泥石集料界面粘结强度的途径,结果表明：在水泥中掺加超细矿渣粉,低温浅烧处理大理石集料,集料表面涂以硅烷偶联剂或丁苯胶乳,以低水灰比浆体包裹集料,均可使水泥石集料界面粘结强度得以大幅度提高．对以上提高水泥石集料界面粘结强度的机理进行了讨论．     

The effects of aggregate properties on lightweight concrete

This paper describes a study of the effects of several factors on the strength of lightweight aggregate concrete composites: aggregate strength, w/c ratio and the porosities of the interfacial zone and within the hardened cement paste. Concrete samples with three different water cement ratios (i.e. 0.4, 0.44, 0.48) were compared. The crushing strengths of three grades of expanded clay lightweight aggregates (i.e. 25, 15, 5 mm) and the pore distributions of the hardened cement pastes were measured. Increasing the water/cement ratio was found to decrease the strength of lightweight aggregate concrete. The numbers of pores within the cement paste and in the aggregate/cement paste interfacial zone were found to increase.