钢纤维和聚合物乳液对水泥混凝土抗冲击与磨耗性能影响及机理分析

通过对混凝土试样进行抗冲击与磨耗试验测试,得到了SBR乳液改性水泥混凝土(SBR质量掺量为0~18%)、钢纤维混凝土(钢纤维体积掺量为0~1.2%)和钢纤维聚合物水泥混凝土单位面积磨损量与抗冲击韧性,分析了钢纤维和聚合物乳液对水泥混凝土抗冲击与磨耗性能影响规律及作用机理。研究结果表明,钢纤维和SBR乳液提高了混凝土抗冲击与耐磨性能,且随着掺量增加,作用效果越好;钢纤维和聚合物乳液复掺对改善混凝土抗冲击、磨耗性能优于钢纤维和聚合物乳液单掺。     

高性能聚合物砂浆的制备与性能研究

采用定向级配复合技术优化了河砂级配,再采用响应曲面法构建了聚合物砂浆性能预测模型,并对聚合物砂浆的配合比进行了优化。此外,研究了原材料组分交互作用对聚合物砂浆性能的影响,并建立了聚合物砂浆7 d抗折、抗压强度与水泥掺量、膨胀剂掺量、胶粉掺量的二阶响应曲面模型。结果表明：高性能聚合物砂浆的最佳配合比为水泥掺量420 g、膨胀剂掺量10 g、胶粉掺量20 g,以此配合比制备的高性能聚合物砂浆7 d抗折、抗压强度分别可达8.4 MPa、55.7 MPa。     

聚合物快硬水泥混凝土抗开裂性能研究

通过对两种聚丙烯纤维、钢纤维、不同聚合物掺量的快硬混凝土进行性能分析,在常规水泥混凝土强度检测的基础上,对聚合物水泥混凝土的抗开裂性能进行实验研究,提出了聚合物快硬水泥混凝土提高抗开裂性能的最佳方案。另外分析聚合物快硬水泥混凝土抗开裂性能的影响因素,结果表明:随聚合物掺入量增大快硬混凝土的抗开裂性能先增大后降低,适当增加不同纤维掺量可以增大聚合物水泥混凝土抗开裂性能,聚丙烯纤维与钢纤维复合掺入可以避免聚合物水泥混凝土的开裂。     

聚合物水泥防水砂浆的性能研究

通过试验,考察了丁苯乳液在聚合物水泥防水砂浆中应用的可行性,同时得出了其最佳掺量。在此基础之上,进一步考察了水泥掺量及石英砂级配对聚合物水泥防水砂浆的抗渗性能、抗折强度、抗压强度及压折比等性能的影响。试验结果表明:水泥掺量对聚合物水泥防水砂浆的抗压强度及一定压力下水渗入深度影响非常明显;石英砂级配对聚合物水泥防水砂浆的影响呈同样的规律。     

聚合物纯苯对混凝土改性效果的研究

实验表明：随着纯苯聚合物掺量的增加,混凝土的抗压强度逐渐降低,抗折强度逐渐增加,聚合物最优掺量为10％。扫描电镜显示纯苯聚合物可在水泥石基体内部形成空间网状聚合物膜并显著改善水泥石基体与骨料界面的微观性能,上述作用奠定了聚合物纯苯对混凝土良好的改性效果。     

粉煤灰与聚合物水泥防水涂料对混凝土抗氯离子侵蚀性能的影响

研究了不同掺量下单掺粉煤灰、表面刷涂聚合物水泥防水涂料以及两者共同作用对混凝土抗氯离子侵蚀性能的影响,并分析了粉煤灰改善混凝土抗氯离子渗透性能的机理.结果表明,掺粉煤灰和刷涂聚合物水泥防水涂料均可显著地提高混凝土的抗氯离子渗透能力;粉煤灰的改善效果随着掺量的增大而增加;粉煤灰与聚合物水泥防水涂料结合使用改善效果更优;粉煤灰的火山灰效应、填充效应以及对氯离子的初始固化能力是改善混凝土抗氯离子渗透性能的3个重要因素.     

玻璃纤维与聚合物复掺改性水泥砂浆的研究

在固定水灰比为0.4条件下,对比了玻璃纤维、聚乙烯醇乳液单掺与复掺时对水泥砂浆抗折、抗压强度的影响,同时研究了复掺情况下玻璃纤维的表面状况及其耐碱腐蚀能力。结果表明,玻璃纤维与聚合物乳液复掺时,水泥砂浆的抗压强度和抗折强度较聚合物单掺都有小幅度增加,在纤维掺量为水泥质量的1.0%、聚灰比为7.5%时,玻璃纤维聚合物水泥砂浆的柔性最大,纤维-聚合物复掺能够使其性能得到进一步改善,效果优于两者的单掺效果。通过耐碱性试验及扫描电镜分析探讨了玻璃纤维与聚合物乳液复掺时对纤维耐碱性能的影响,结果表明,两者复掺可有效填充水泥基材料内部的宏观与微观缺陷,提高界面过渡区的密实程度。     

聚合物水泥砂浆的耐酸腐蚀性能

研究了聚合物水泥砂浆浸泡于盐酸、硫酸、醋酸溶液后的强度、质量损失率.实验表明:掺加聚合物乳液可改善水泥砂浆试件的耐酸腐蚀性能,且随着聚合物乳液掺量的增加,其改性效果明显;相比之下,掺加聚合物乳液对改善水泥砂浆试件的耐盐酸腐蚀性能较为明显,对耐硫酸、醋酸腐蚀的改性效果较差;聚合物乳液在水泥-水体系中,包覆于水泥水化产物表面,形成高分子聚合物膜,与水泥水化产物互相穿插,可提高水泥砂浆的强度,减少颗粒的剥蚀性,从而改善水泥砂浆的耐酸性.     

矿物掺合料与聚合物水泥防水涂料对混凝土抗氯离子侵蚀能力的影响

本文试验研究了矿物掺合料(不同掺量下单掺粉煤灰、矿渣或硅粉)、聚合物水泥防水涂料以及两者共同作用对混凝土抗氯离子侵蚀能力的影响。研究结果表明:矿物掺合料和聚合物水泥防水涂料均可显著地提高混凝土的抗氯离子渗透能力;矿物掺合料的改善效果随着掺量的增加而增加,改善能力为硅灰>矿渣>粉煤灰;矿物掺合料与聚合物水泥防水涂料结合使用效果更优。对混凝土抗氯离子渗透性能的作用机理分析表明:矿物掺合料的火山灰效应、填充效应和对氯离子的初始固化能力是改善混凝土的抗氯离子渗透性能的三个重要因素。     

粘接砂浆与水泥基防水材料粘结性能研究

制备了掺加不同胶粉的粘接砂浆,分别以聚合物水泥防水砂浆和3种聚合物水泥防水涂料作为基材,测试了不同粘接砂浆在标准养护条件和水养条件下与不同水泥基防水材料之间的粘结性能。结果表明:粘接砂浆与聚合物水泥防水砂浆之间的拉伸粘结强度更高;相比其他胶粉,4036N所需的掺量更低,并且能赋予粘接砂浆更高的拉伸粘结强度。     

聚合物改性混凝土力学性能试验研究

聚合物改性水泥混凝土是近年来新兴的一种聚合物改性水泥基复合材料,主要针对环氧树脂改性水泥混凝土的基本力学性能进行了试验研究,试验中聚合物掺量采用了0、5%、10%、15%、20%这五种配合比,得到了聚合物掺量对聚合物改性水泥混凝土力学性能的影响,并通过电镜扫描试验从微观方面分析掺加聚合物后对混凝土的影响,试验结论:当聚合物掺量在10%左右时对混凝土力学性能综合改性效果最好。     

水泥-无机聚合物珊瑚礁砂混凝土工作性能试验研究

试验研究了海洋环境水泥-无机聚合物珊瑚礁砂混凝土工作性能及影响因素。探讨了无机聚合物对水泥的替代率、水胶比、减水剂掺量等因素对拌合物和易性和混凝土抗压强度的影响。采用3水平3因素L9(33)正交表来安排试验设计。结果表明:对混凝土工作性能影响最主要的因素是水胶比,其次是无机聚合物对水泥的替代率,减水剂掺量的影响相对较小;给出的坍落度经时损失计算公式,可作为新拌水泥-无机聚合物珊瑚礁砂混凝土经时损失评价的参考。     

水晶废渣对聚合物水泥防水砂浆性能的影响研究

将水晶废渣磨细后应用于聚合物水泥防水砂浆中,研究了掺入前后和不同掺量对聚合物水泥防水砂浆的工作性能、凝结时间、力学性能、粘结强度以及抗渗性、耐久性的影响。结果表明,水晶废渣可以改善聚合物水泥防水砂浆的工作性能,有利于强度发展和增强抗渗性能,对凝结时间和耐久性影响不大。     

墙地一体装饰水泥的制备及应用研究

研究了白水泥、矿物掺合料和聚合物掺量对新型装饰水泥(微水泥)施工和力学性能的影响,并应用于某商业区墙地面的装修。结果表明,白水泥掺量越高,微水泥粘度越大,施工性能越差,硬化后强度虽有提升,但柔性变差,脆性增加。适量的石粉取代白水泥可有效降低微水泥粘度,且对强度产生负面影响较小。掺加聚合物可有效提高微水泥的韧性,提高施工后的微水泥的表面强度。现场应用显示,微水泥产品有良好的装饰质感及一般装饰涂料不具备的坚固、耐磨耐水性能。     

聚合物改性EPS保温砂浆的力学性能试验研究

采用聚乙烯醇和纤维素醚作为复合改性剂对EPS进行表面处理,根据"水泥裹砂"造壳原理制备保温砂浆,研究了不同聚合物掺量EPS保温砂浆的力学性能,并结合扫描电镜测试结果探讨了改性机理。结果表明:适量聚乙烯醇、纤维素醚掺入能有效改善EPS颗粒与水泥基体之间的界面性能,并优化基体内部孔结构,提升保温砂浆的抗压、抗折强度。当聚乙烯醇掺量为0.4%、水灰比为0.35、纤维素醚掺量为0.2%时,保温砂浆具有最优性能。     

三元复合胶凝体系聚合物水泥防水砂浆的性能与应用

聚合物水泥防水砂浆在低温环境中由于水化反应不完全,产品早期抗压强度低、易粉化、抗渗性能差、防水效果不好使其应用受到限制.采用硅酸盐水泥、硫铝酸盐水泥和无水石膏三元复合胶凝体系制备聚合水泥防水砂浆,对防水砂浆的性能进行研究和应用发现,在聚合物水泥防水砂浆中,硅酸盐水泥的掺量在45％～50％、硫铝酸盐水泥的掺量在10％～15％、无水石膏的掺量在3％～5％时有很好的胶凝匹配性,防水砂浆具有高强度、低收缩率和低吸水率、优异耐水性和良好的耐低温性能.     

新型绿色聚合物防水砂浆的研制

用无皂乳液聚合方法制备的核壳结构交联苯丙聚合物乳液(PS-DVB-HEMA)作改性剂,以水泥为胶凝材料,以钢渣、铁尾矿、粉煤灰等固体废弃物代替河砂作为骨料,添加消泡剂及减水剂等,配制出新型绿色聚合物防水砂浆。研究了灰砂比、聚灰比、消泡剂掺量对砂浆性能的影响,并讨论了聚合物的品种对砂浆性能及微观结构的影响。结果表明:灰砂比1∶2.5~1∶3.0,聚灰比10%~12%,消泡剂掺量0.2%(按水泥质量计)时制备的砂浆性能符合JC/T 984—2011《聚合物水泥防水砂浆》标准要求。     

聚合物对轻集料混凝土性能的影响

研究了聚合物对轻集料混凝土性能的影响.试验结果表明,当EVA乳液掺量5%～15%时,轻集料水泥混凝土的抗压强度和抗折强度有较大的提高,当掺量为10%时,抗压强度达到28.87 MPa,比空白样提高了70.83%;当掺量为15%时,抗折强度达到6.33 MPa,比空白样提高了79.32%.在轻集料水泥混凝土中掺入聚合物,大大提高了轻集料混凝土的折压比,脆性减小,改善了轻集料混凝土的韧性.聚合物轻集料水泥混凝土的抗渗性、抗冻性显著提高.     

聚合物改性水泥基复合防水涂料的性能

采用不同水泥品种在不同灰聚比下制成聚合物改性水泥基复合防水涂料,分析了水泥品种、灰聚比、养护龄期、增塑剂对复合防水涂料拉伸性能的影响,以掺白水泥的复合防水涂料综合性能较佳;合理调节增塑剂的掺量,可使复合防水涂料适用于不同的防水部位。     

聚合物改性水泥混凝土力学性能试验研究

聚合物改性水泥基复合材料的应用逐渐广泛,文中主要是通过试验的方法对环氧树脂改性水泥混凝土的抗压强度、抗拉强度、抗折强度等力学性能进行了试验研究,试验通过聚合物掺量为0、3%、5%、8%、10%这五种混凝土试件测得的各种强度及弹性模量,得到了聚合物掺量对聚合物改性水泥混凝土力学性能的影响,并提出了混凝土的强度评价指标,试验结论:当聚合物掺量在8%~10%范围内时对混凝土力学性能综合改性效果最好。