SAP对水泥水化热及混凝土收缩性能的影响研究

为研究高分子吸水树脂（SAP）对混凝土收缩性能及水泥水化热的影响,在水泥净浆和混凝土中加入不同掺量的未吸水SAP,通过水泥净浆收缩性能、混凝土收缩性能、水泥水化热和抗裂圆环试验得出：水泥净浆收缩率随SAP掺量的增加而减小,SAP掺量相同时,0.30水胶比水泥净浆的收缩率大于0.35水胶比水泥净浆;SAP的“蓄水库”功能改善了混凝土内部湿度,可避免自干燥现象产生,抑制混凝土自收缩,混凝土减缩率和SAP掺量呈正相关;SAP的掺入使得水泥水化反应放缓,SAP掺量越大,减缓效果越明显,放热总量越少,水泥水化热时温图的峰值也相应降低;SAP延缓了混凝土开裂时间,减少了裂缝数量,当SAP掺量为0.1%时,圆环贯穿裂缝消失。     

高吸水树脂对高强混凝土早期减缩效果及机理研究

研究了预吸水高吸水树脂(super absorbent polymer, SAP)作为内养护剂掺入高强混凝土后对其早期收缩及力学性能的影响.预吸水SAP额外引入的水量分别控制为水泥质量的5%和10%.研究结果表明：（1）预吸水SAP对高强混凝土自收缩及早期干燥条件下的总收缩有明显的减缩作用,14d自收缩减缩率可达90%以上,干燥条件下总收缩可减少75%,其机理主要在于掺入SAP后可大大提高相同龄期混凝土的内部相对湿度,减小自收缩和干燥收缩产生的驱动力;（2）预吸水SAP的加入会对高强混凝土的强度发展造成不利影响,但对其后期强度影响不大;当SAP额外引入的水量控制在水泥质量的5%时,高强混凝土28d抗压强度可达基准组的95%以上,因此不会影响SAP作为内养护剂在高强混凝土中的工程应用;（3）与简单增加拌和水量相比,加入预吸水SAP对于混凝土的减缩作用更为显著,掺量适中时对其强度的不利影响更小.     

高吸水性树脂应用于混凝土养护的研究进展

自收缩已经成为配制高性能混凝土的一个重要考虑因素。自收缩引起的拉应力超过混凝土的抗拉强度时,混凝土就会产生裂缝,进而降低了混凝土的耐久性。Neville提出当混凝土的有效水胶比低于0.42时,必须从外界补充水分以避免其内部的自干燥,而高性能混凝土的水胶比远低于0.42,所以只有通过养护才能消除自收缩产生的不利变形。高吸水性树脂(SAP)是一种功能性高分子材料,具有很强的吸水特性,且吸水膨胀后生成的凝胶具有较好的保水性,可作为混凝土内养护剂。本文主要从SAP的合成方法,SAP作为内养护剂的作用机理,SAP对混凝土的力学性能、耐久性、收缩性能的影响进行综述。     

矿物掺合料对水泥基材料自收缩影响综述

过大的自收缩是造成混凝土早期开裂的主要因素之一,防治混凝土早期开裂对提高混凝土的耐久性至关重要,目前掺入矿物掺合料是减小混凝土自收缩的重要措施。介绍了水泥基材料自收缩理论,然后对比、分析和总结了不同矿物掺合料种类、掺量、细度、掺入方式和水胶比对不同龄期水泥基材料自收缩的影响,同时探究了其作用机理,对未来的相关研究和应用提出了展望。     

超强吸水树脂改善海工混凝土性能研究

通过超强吸水树脂SAP对海工混凝土及内掺粉煤灰海工混凝土的力学性能、收缩性能、抗渗性能等实验分析,结果表明:适当掺加SAP,SAP在养护期间释放出吸附的自由水供水泥颗粒继续水化,保证养护期间水分的充足,从而明显改善海工混凝土的性能,尤其是早期收缩性能。对于内掺粉煤灰海工混凝土,SAP的最佳掺量应根据粉煤灰的掺量而定。     

内养护对混凝土抗裂性及水化的影响

用3种高吸水聚合物（super absorbent polymer, SAP）作为内养护剂,通过研究其在饱和Ca（OH）2溶液中的吸水特性及配制混凝土的工作性进行优选.研究了优选SAP掺量及粒径对混凝土早期变形和抗裂性的影响,并通过水化热测试、X射线衍射分析内养护的作用机理.结果表明：经优选的内养护剂可减小混凝土的早期变形,提高混凝土抵抗塑性收缩、自收缩开裂的能力及水泥水化程度;内养护剂掺量对混凝土抗裂性、水泥水化程度的影响较大,而其粒径变化所带来的影响则相对较小.     

外涂聚烷基三烷氧基硅氧烷对水泥基材料耐久性的影响

混凝土表面涂覆有机硅类防水材料是提高水泥基材料耐久性的有效措施之一。研究了聚烷基三烷氧基硅氧烷(PATOS)乳液对水泥基材料毛细吸水特性、氯离子侵蚀性能、抗碳化性能、透气性能的影响。结果表明,PATOS乳液涂覆在混凝土表面后,能够渗透进入水泥基材料毛细孔,并生成网状硅氧烷聚合物憎水膜,显著降低混凝土毛细吸水系数,延缓氯离子的侵入,在混凝土表面建立了良好的氯离子隔离层,提高氯盐环境下混凝土的耐久性。但是不会堵塞毛细孔和粗大孔。所以外部气体能够进入混凝土内部,保持一定的透气性。但是气体进入速度和进入量均降低,从而提高了混凝土的抗碳化性能。     

减缩剂在水泥基材料中的应用研究进展(I)——工作性、力学性能、耐久性

减缩剂在水泥基材料中的研究和应用处于初级阶段,其主要作用是为了降低水泥基材料收缩。此外,减缩剂对水泥基材料其他性能也会产生较大影响。从水化性能、工作性、力学性能和耐久性4个方面重点论述了减缩剂对水泥基材料性能的影响,并进行了机理分析与总结。最后对掺减缩剂水泥基材料的进一步研究工作提出了相应的建议。     

膨胀剂和高吸水树脂对低水灰比GRC性能的影响

对比研究了不同掺量的高吸水树脂(SAP)与钙质膨胀剂(UEA)复合作用对低水灰比玻璃纤维增强水泥基材料(GRC)力学性能、收缩性能和抗裂性能的影响,并对抑制收缩机理进行了讨论。结果表明:预吸水的SAP释水具有内养护的效果,能够促进水泥水化;掺入0.2%的SAP能够提高水泥砂浆的力学性能,但是SAP含量进一步增加时,释水留下的孔隙会导致力学性能降低;SAP释放的水分能够补偿混凝土的内部湿度,从而降低毛细管张力,同时释放的水分能够提供给UEA进行膨胀反应,从而协同抑制水泥砂浆的收缩,细化裂缝,降低开裂指数,提高抗裂性能。     

水泥基材料收缩及其导致开裂的研究进展

水泥基材料是土木工程中运用最广泛的建筑材料,但其收缩和开裂问题一直是工程界面临的难题。综述了水泥基材料的收缩机理、收缩类型、早期收缩试验方法,系统地分析了包括水胶比、矿物掺合料种类及掺量、内部相对湿度等因素对水泥基材料产生收缩开裂的影响,以提高水泥基材料的耐久性。