防水剂对发泡保温材料的影响及机理探究

试验以轻骨料玻化微珠、水泥、发泡剂、稳泡剂、防水剂等为主要原料,经振动成形制备发泡保温材料。通过掺加乳化硬脂酸防水剂和甲基硅醇类有机硅防水剂,研究两种不同类型的防水剂对发泡保温材料质量吸水率和抗折软化系数的影响,并对其相关作用机理进行了探讨。结果表明:有机硅防水剂的防水效果优于乳化硬脂酸防水剂,当乳化硬脂酸防水剂和有机硅防水剂的掺量分别为7%和4%时,试样的2h、24h质量吸水率分别为18.34%、45.45%和14.45%、32.83%,抗折软化系数分别为0.71和0.74。     

水泥基复合保温材料的防水性能研究

以聚苯乙烯颗粒(EPS)为轻骨料、水泥为胶凝材料,同时掺加多种外加剂,经振动成型制备水泥基复合保温材料,通过掺加乳化硬脂酸和乳化复合防水剂,对比研究了不同防水剂对水泥基复合保温材料吸水率、抗折软化系数和强度的影响,并对其相关作用机理进行了分析。结果表明:乳化复合防水剂的防水效果和增强效果均明显优于乳化硬脂酸,当乳化硬脂酸和乳化复合防水剂掺量分别为5%和5%时,试样的2 h、24 h吸水率分别为20.59%、47.64%和15.53%、34.53%,试样的抗折软化系数分别为0.71和0.75,试样的抗折、抗压强度分别为0.32 MPa、0.42 MPa和0.35 MPa、0.47 MPa。     

发泡水泥保温材料的耐水性能研究

以快硬硫铝酸盐水泥为原料,采用化学发泡的方法制备发泡水泥保温材料,研究了有机类与无机类防水剂对发泡水泥吸水率、力学强度以及软化系数的影响。结果表明:掺加防水剂能够降低吸水率,提高力学强度及软化系数,改善其耐水性;相同掺量下,有机类防水剂对发泡水泥吸水率的降低效果明显优于无机类防水剂;当苯丙乳液防水剂掺量为2.5%(水泥质量分数)时,发泡水泥的吸水率为26.7%,较基准试样降低了59.8%;软化系数为0.88,较基准试样增加了44.3%。对不同防水剂的作用机理分别进行了探讨。     

硅溶胶及外加剂对玻化微珠保温材料性能的影响

以玻化微珠、白水泥、粉煤灰、可再分散乳胶粉、防水剂、植物纤维为原材料制备玻化微珠保温材料,研究了硅溶胶、玻化微珠、可再分散乳胶粉、植物纤维对其力学性能和吸水率的影响。结果表明:当硅溶胶掺量为3%时,与未经表面处理的试样相比,保温材料的吸水率降低了12.1个百分点,导热系数降低了36.96%,抗压强度提高了6.25%;当可再分散乳胶粉掺量为3%时,与未掺胶粉的试样相比,保温材料的吸水率降低了15.1个百分点,导热系数降低了36.96%,抗压强度提高了21.43%;当植物纤维掺量为1.5%时,体系的抗折和抗压强度得到提高。     

聚丙烯纤维/脱硫石膏复合材料性能研究及机理探讨

通过掺加聚丙烯纤维增强脱硫石膏的力学性能,制备出一种聚丙烯纤维/脱硫石膏复合材料,并掺加一定量硬脂酸-聚乙烯醇乳液改善复合材料的耐水性能。实验考察了聚丙烯纤维和硬脂酸-聚乙烯醇乳液对材料抗折、抗压强度,吸水率和软化系数的影响。利用扫描电子显微镜对试样的断面进行微观分析,并构建了物理模型对有机乳液的防水机理进行了探讨。实验结果表明：与空白试样相比,单掺6%聚丙烯纤维可使石膏试样的抗折、抗压强度分别提高47.83%、27.88%,但其耐水性能有一定程度地削弱;而掺加硬脂酸-聚乙烯醇乳液可弥补聚丙烯纤维造成的强度损失,当硬脂酸-聚乙烯醇乳液加入量为3%时,石膏试样浸水2 h、24 h的吸水率分别降低90.30%、85.62%;同时掺加聚丙烯纤维和硬脂酸-聚乙烯醇乳液制备的复合材料试样力学性能和耐水性能均得到明显改善。     

PPF增强脱硫石膏砌块力学性能与耐水性能研究

通过掺加聚丙烯纤维(PPF)增强脱硫石膏的力学性能,制备出一种PPF增强脱硫石膏砌块,并掺加一定量硬脂酸-聚乙烯醇乳液改善石膏砌块的耐水性能。试验考察了PPF和硬脂酸-聚乙烯醇乳液对砌块抗折、抗压强度、吸水率和软化系数的影响。利用扫描电子显微镜对破形后的砌块试样进行微观分析,并构建物理模型对有机乳液的防水机理进行了探讨。试验结果表明:与空白试样相比,单掺6%PPF可使石膏砌块试样的抗折、抗压强度分别提高47.83%、27.88%,但其耐水性能有一定程度的削弱;而掺加硬脂酸-聚乙烯醇乳液可弥补PPF造成的耐水性能下降,当硬脂酸-聚乙烯醇乳液加入量为3%时,砌块试样浸水2h、24h的吸水率分别降低90.30%、85.62%;同时掺加PPF和硬脂酸-聚乙烯醇乳液制备的石膏砌块试样力学性能和耐水性能均得到明显改善。     

玻化微珠保温材料的制备与性能研究

采用玻化微珠和珍珠岩为轻质骨料,选取水泥和粉煤灰为胶凝材料,并掺加适量VAE乳液和纤维,利用模压成型的工艺制备玻化微珠保温板,研究不同珍珠岩取代玻化微珠量、水泥掺量、VAE乳液掺量和纤维掺量对材料性能的影响。试验结果表明,珍珠岩、水泥、乳液和纤维的最佳掺量分别为30%、30%、3%和1.0%,在此配比下,测得材料的密度为286kg/m3,抗压强度为0.61MPa,抗折强度为0.43MPa,2h吸水率为31%,24h吸水率为83%,符合相关标准要求。同时利用SEM扫描电镜分析等测试手段,观察试样内部微观形貌,探讨保温材料的作用机理。     

聚苯颗粒/发泡石膏保温材料的防水性能改性

采用掺加自制憎水性能优异的SFA防水剂和外喷甲基硅酸钠防水剂两种方式对聚苯颗粒/发泡石膏保温材料进行复合防水改性,研究了不同掺量SFA防水剂对保温材料吸水率、软化系数、密度、导热系数和绝干抗折抗压强度的影响,以及SFA防水剂最优掺量下外喷不同次数甲基硅酸钠防水剂对保温材料吸水率、软化系数的影响,并分析了其作用机理。结果表明:当SFA防水剂的掺量为16%并外喷三次甲基硅酸钠防水剂时,保温材料的各项性能明显改善,其中2h、24h吸水率分别降至40.30%、40.36%,软化系数升高至0.61。     

聚丙烯纤维玻化微珠复合保温材料的性能

分别采用碱处理、醋酸乙烯-乙烯共聚乳液(VAE乳液)包覆处理对聚丙烯纤维进行表面改性,研究了聚丙烯纤维掺量(质量分数,下同)对玻化微珠复合保温材料力学性能和软化系数的影响.结果表明:与空白样品相比,聚丙烯纤维掺量为1.0%时,玻化微珠复合保温材料的抗折强度和抗压强度分别提高93.75%和7.30%;聚丙烯纤维经过碱处理和VAE乳液包覆处理均可改善复合保温材料的界面结合状况,与未改性聚丙烯纤维相比,经碱处理后的改性聚丙烯纤维使复合保温材料的抗折强度和抗压强度分别提高了14.52%和4.08%,软化系数基本无变化;经VAE乳液包覆处理后的聚丙烯纤维使复合保温材料的抗折强度和抗压强度分别提高了58.06%和10.20%,软化系数增加了12.50%.采用扫描电子显微镜(SEM)对聚丙烯纤维表面微观形貌及复合保温材料断口形貌进行观察,探讨了改性聚丙烯纤维对玻化微珠复合保温材料的增强机制.     

关键组分对高聚物乳液基酚醛树脂粉玻化微珠复合保温浆料性能的影响研究

通过试验考察了乳液种类及用量、玻化微珠的级配和用量、酚醛树脂粉的用量、疏水剂的种类和用量对高聚物乳液基酚醛树脂粉玻化微珠复合保温浆料的抗压强度、压剪黏结强度、软化系数、热导率、吸水率等主要性能的影响规律,确定了高聚物乳液基酚醛树脂粉玻化微珠复合保温浆料的最优配方。本产品克服了常用有机、无机保温材料的缺点,具有燃烧性能好、热导率低、吸水率低、生产工艺和施工工艺简单、造价成本低等优点。     

Lebensdauerbemessung im Betonbau

Ein effizientes Lebenszyklusmanagement von Betonbauwerken erfordert die Dauerhaftigkeitsbemessung beim Neubau bzw. die Lebensdauerprognose für Bestandsbauten. Sie ermöglichen gleichermaßen eine wirtschaftliche wie auch eine nachhaltigkeitsbezogene Optimierung einer Konstruktion bzw. einzuleitender Erhaltungsmaßnahmen. Der vorliegende Beitrag behandelt schwerpunktmäßig die Dauerhaftigkeitsbemessung. Dabei werden weniger die Schadensmechanismen auf Bauteilebene beleuchtet als vielmehr die Methodik des Übergangs vom Bauteil zur Gesamtkonstruktion. Ebenfalls wird dargestellt, wie die Interaktion dauerhaftigkeitsrelevanter Einwirkungen modelliert werden kann und wie singuläre Risiken (z. B. Spannstahlkorrosion) in einer Gesamtbetrachtung berücksichtigt werden können. Service life design in concrete construction – From the deterioration process related to components to safety analysis of whole structures Relevant methods for the lifetime management of concrete structures are the design for durability relating to new structures and the lifetime prediction relating to existing structures. These methods allow to manage the entire lifetime of a concrete structure while avoiding cost‐intensive maintenance measures and corresponding downtimes. This paper focuses on the design for durability. Major emphasis is put on the presentation of methods to describe the behaviour of the concrete structure as a whole resulting from the integration of the deterioration effects on the member level. Based on the fact that different deterioration mechanisms occur in combination with each other, procedures for modelling interactions and singular risks (e. g. corrosion of tendons) are dealt with as well in this paper.