外加材料对水泥混凝土孔隙率的影响

采用正交试验法研究了聚合物乳液、减水剂、聚丙烯纤维对水泥混凝土孔隙率的影响,并进行了线性回归分析;通过孔分析研究了混凝土试样的孔隙率及孔径分布情况;利用扫描电镜以及能谱分析,观察了骨料与基体材料界面过渡区的微观结构,并探讨了聚合物乳液改善混凝土孔隙率的机理.研究结果表明:掺加聚合物乳液、减水剂能够明显降低水泥混凝土的孔隙率,改善孔结构,增加密实度,使水泥混凝土的耐久性得到提高.     

聚合物水泥混凝土的制备

给出了几种聚合物水泥混凝土的制备方法和工艺流程,研究了聚合物水泥混凝土配合比的最佳设计,及5种聚合物混凝土的力学性能,指出：树脂必须制备成黏度为0.5-1.0Pa.s的乳液,最佳胶灰比为0.08-0.10,水灰比必须略小于水泥的临界水灰比,聚合物乳液与砂浆拌制聚合物水泥混凝土,其抗拉强度和弯曲强度都为普通混凝土的2-3倍。     

玄武岩纤维增强聚合物混凝土基本力学性能试验研究

通过混凝土拌合物工作性能和基本力学性能试验,研究了不同掺量的玄武岩纤维和聚合物乳液在单掺、复掺情况下对混凝土工作性能、抗压强度和抗折强度的影响规律.结果表明:玄武岩纤维和聚合物乳液单掺时,随着玄武岩纤维或聚合物乳液掺量的增加,混凝土的7 d龄期抗压强度均略微降低,28 d龄期抗压强度提高不明显,抗折强度均有显著提高;在玄武岩纤维和聚合物乳液掺量匹配时,玄武岩纤维增强聚合物混凝土具有良好的工作性能和优异的抗折强度.     

改善新老混凝土界面粘结性能的措施研究

通过16组共48个100mm×100mm×100mm四种纤维混凝土与既有混凝土粘结的立方体试件劈拉试验,研究了新混凝土中纤维种类、纤维掺量对粘结试件劈拉性能的影响。结果表明各种纤维的加入总体上均有利于新老混凝土粘结性能的提高。效果最佳的是碳纳米管,其次是聚丙烯腈纤维,然后是玄武岩纤维和钢纤维。然后通过64组共192个100mm×100mm×100mm纤维增强聚合物改性混凝土与既有混凝土粘结的立方体试件劈拉试验,研究了新混凝土中纤维种类、纤维与聚合物掺量组合对粘结试件劈拉性能的影响。苯丙乳液的复合掺入总体上可进一步提高新老混凝土的粘结劈拉强度。各种纤维与苯丙乳液复掺时,均存在一个苯丙乳液掺量的最佳值。     

刚性纤维增强透水混凝土配合比的试验研究

为改善透水混凝土的抗压强度和透水性能,将刚性聚合纤维和聚合物乳液掺入透水混凝土材料,采用正交试验分析了包括骨料粒径、水灰比、纤维掺量、乳液掺量4个因素的配合比对透水混凝土抗压强度和透水系数的影响.结果表明:水灰比和骨料粒径是影响透水混凝土抗压强度的主要因素,刚性聚合纤维可以在不降低透水混凝土抗压强度的基础上提高其透水性能,聚合物乳液对透水混凝土性能的提高作用不明显.推荐刚性纤维改性透水混凝土的配合比为水灰比0.3,骨料粒径10~15 mm,纤维掺量0.2%,聚合物乳液掺量20%.     

掺高聚物的粉煤灰加气混凝土的研制

在粉煤灰加气混凝土配方中掺加聚醋酸乙烯酯乳液或丙烯酸酯聚合物乳液,制得掺高聚物加气混凝土。性能测试结果表明,该混凝土具有强度高、吸水率低和干缩率低的优点。通过研究高聚物种类、掺量对加气混凝土性能的影响,提出以丙烯酸乳液与水泥之比等于0．1（重量比）作为该产品的最佳工艺配方。     

聚酯纤维-聚合物乳液复合改性混凝土韧性研究

研究了聚酯纤维(用量0～1.904kg/m3)、丁苯乳液(用量70～100kg/m3)在单掺、复掺情况下对水泥混凝土力学强度、弯曲韧性及抗冲击性能的影响。结果表明,单掺聚酯纤维或丁苯乳液均能改善其折压比、弯曲韧性及抗冲击性能,且随着掺量的增加呈现上升趋势;纤维-聚合物复掺时,其性能会得到进一步改善,且改性效果明显好于两者的单掺效果;纤维-聚合物复合改性混凝土的经济性明显好于聚合物改性混凝土;此外,探讨了纤维和聚合物对混凝土的复合改性机理。     

醋酸乙烯——乙烯共聚 VAE 乳液用于混凝土改性的初探

通过几组对比实验表明，高分子聚合物乳液ＶＡＥ加入混凝土后，可明显提高混凝土的抗析强度和抗折变形。当ＶＡＥ乳液含量达到水泥的１５％时，混凝土可不加水养护。但ＶＡＥ乳液也会使混凝土的抗压强度明显降低。     

电化学除盐对混凝土微观结构的影响

设计了一套钢筋混凝土的电化学除盐循环装置,研究了用0.001 mol/L Li2B4O7 氢氧化钙饱和溶液、氢氧化钙溶液以及蒸馏水作电解液的除盐效率,并用SEM和EDS等方法进行微观结构分析,结果表明:用0.001 mol/L Li2B4O7 氢氧化钙饱和溶液作电解液最有利于混凝土中Cl-的排除,并且经电化学除盐处理后混凝土水化产物中C-S-H凝胶分解,Ca(OH)2增多,并在孔壁形成沉淀,堵塞毛细孔,使表层混凝土孔隙率降低,而钢筋与混凝土界面Ca/Si增大。     

聚合物在混凝土中的应用现状及机理分析

基于聚合物改性混凝土的应用现状,讨论了用于改性混凝土的聚合物种类、聚合物改性混凝土的机理、聚合物改性混凝土的性能,指出目前主要的研究方向为聚合物改性的机理、聚合物与水泥水化结构、聚合物改性混凝土的性能与工艺参数的关系.     

聚合物乳液改性水泥砂浆基本性能研究

为开发高性能的表面修补材料,选用2种聚合物乳液对水泥砂浆进行改性,并对聚合物乳液改性水泥砂浆进行了室内抗压强度、抗折强度、黏结抗折强度、吸水率和孔结构分析等试验.结果表明,聚合物乳液的使用明显提高了砂浆与原混凝土的黏结抗折强度、降低了砂浆的吸水率,改善了砂浆的孔结构分布形态.     

Nanoindentation characteristics of calcium hydroxide-metakaolin blended with sodium hydroxide solutions

In order to determine the active mechanism of metakaolin (MK) as partial replacement of cement in concrete from the nanoscale structure perspective, nanoindentation characteristics of calcium hydroxide (CH)-MK blended with 5 M sodium hydroxide (NaOH) solutions simulating the condition of MK in concrete has been studied. The results indicate that three distinct phases are found by the nanoindentation and BSE tests, such as HD C-S-H gel, LD C-S-H gel and the reaction products with the network structure, the residual unreacted MK and CH, respectively. The volume fraction of HD C-S-H gel is about 96% of all reaction product phases. This means that the use of MK in concrete can increase the volume fraction of HD C-S-H gel and thus will improve the properties of concrete.     

聚丙烯酸酯乳液改性砂浆微观结构与改性机理

为了研究聚丙烯酸酯乳液（PA）改性砂浆硬化过程中微观结构的形成过程及改性机理,分析PA聚合物乳液在新拌水泥砂浆中的吸附特性,并模拟孔隙溶液和PA乳液之间相互作用.同时采用扫描电子显微镜（SEM）和能谱分析（EDX）法表征了PA改性砂浆微观结构的演化过程.试验结果表明,PA颗粒将与孔隙溶液中的钙离子发生化学反应,PA聚合物将以不同的形态吸附在水泥砂浆的局部部位.在此基础上,考虑PA聚合物改性乳液与水泥基材料的反应,提出一种改进的聚合物改性与微观结构形成模型.这对研究聚合物改性水泥基材料的力学性能与推广聚合物改性水泥基材料在工程中的应用具有重要意义.     

无机阻燃剂的应用及发展趋向

本文综述了无机阻燃剂的应用现状,着重介绍了氢氧化铝、氧化锑、硼酸锌的应用及发展趋向,扼要地介绍了作者利用工业废料制取无机阻燃剂的一些试验和结果.     

模网混凝土耐久性问题及防护措施

模网混凝土在使用过程中出现面层砂浆开裂、钢模网锈蚀的现象。主要通过材料复合的方法，在普通水泥砂浆中加入聚合物形成聚合物水泥砂浆，提高普通砂浆的柔韧性和抗渗能力，并将改性砂浆作为模网混凝土的保护层保护内部钢模网不受锈蚀。     

天然与再生集料透水混凝土对比试验

为了开发具有可接受的透水性和强度的透水混凝土,使用天然和再生集料,采用最佳的混合比例制备透水混凝土,对透水混凝土进行孔隙率、渗透系数、抗压及抗弯强度试验,研究了再生集料对总孔隙率、强度和渗透性的影响.同时,在混合料中引入了丁苯橡胶类可再分散性聚合物粉末(RPP)和胶乳(Latex)以提高其强度特性.试验结果表明:掺加再生集料的透水混凝土总孔隙率比采用天然集料的透水混凝土孔隙率要高;无论何种集料类别,聚合物改性剂的添加使得总孔隙率略有降低;使用再生集料透水混凝土的抗压强度低于使用天然集料的透水混凝土;然而,当使用聚合物改性剂时,采用天然和再生集料透水混凝土的抗压强度分别提高57%和79%;再生集料及最佳聚合物掺量的使用可以生产出具有足够排水和强度特性的透水混凝土.     

高速铁路复杂箱形截面预应力混凝土梁疲劳性能试验研究

以武广高铁武汉站36 m跨复杂箱形截面预应力混凝土简支梁为原型,制作4个1/6缩尺模型,其中1个模型加入13%的高分子聚合物胶乳,通过静力试验和疲劳试验,考察了复杂箱梁在正常使用和超过设计值的循环荷载作用下的疲劳性能,以及聚合物对箱梁疲劳性能的影响。试验结果表明,根据运营阶段箱梁控制截面底部的最大和最小应力值确定的加载幅值作用下,200万次加载后表明模型的疲劳寿命满足要求,并且对后期高幅值加载下的疲劳性能没有影响,聚合物的加入对模型的疲劳性能没有负面影响。     

复合型表面活性剂对氢氧化镁改性的效果

以菱镁矿及尿素为原料制得氢氧化镁晶须,用硅烷偶联剂和钛酸酯的复合型表面活性剂对其进行表面改性,最后得到黏度好,分散性高的Mg(OH)2阻燃剂.通过钛酸酯和硅烷偶联剂对氢氧化镁进行表面改性的实验,阐述了钛酸酯和硅烷偶联剂的复合型表面活性剂与其单一成分对氢氧化镁晶须的表面改性效果.并进行活性指数、比表面积、抑烟效果等测定.结果表明:复合型表面活性剂改性后的活性指数、比表面积、抑烟效果都高于单一成分改性的程度.     

双滴加法制备纳米氢氧化镁

以氯化镁为原料,氢氧化钠为沉淀剂,采用沉淀法制备了纳米氢氧化镁,研究了原料滴加方式、滴加时间、底料类型等对反应的影响。结果表明,采用双滴加法,使用去离子水或少量氨水为底料,物料滴加时间为15 min时,制得的纳米氢氧化镁分散性好,且易过滤,氢氧化镁收率和纯度可分别达94.48%和93.33%。