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隧道初支混凝土被钙溶蚀破坏将导致孔隙率增加、强度下降,进而缩短其服役寿命.根据溶蚀计算模型,可以从减少可溶性钙含量、降低孔隙率和降低混凝土基体的水分传输速率等方面来提升混凝土的抗溶蚀性能.采用硬化气泡、X射线衍射、扫描电子显微镜、能谱分析、ICP等方法测试分析分别掺加矿物掺和料(AD)、密实材料(纳米二氧化硅,DM)和疏水材料(有机羧酸酯聚合物,HM)混凝土溶蚀前后的孔隙结构、水化产物、微观形貌和钙离子溶出量等指标.结果表明:矿物掺和料AD可以从降低可溶物Ca(OH)2的含量、细化混凝土孔隙等方面提升混凝土的抗溶蚀性能,溶蚀14 d时混凝土钙离子溶出量较纯水泥组降低10%,但混凝土早期强度偏低,不利于隧道初支混凝土施工;密实材料DM同样具有降低可溶物Ca(OH)2的含量、细化混凝土孔隙等优势,且其早期强度较高,溶蚀14 d时钙离子溶出量较纯水泥组降低22%;疏水材料HM可以从细化混凝土孔隙、降低水分传输速率等方面提升混凝土的抗溶蚀性能,溶蚀14 d时钙离子溶出量较纯水泥组降低30%,且对混凝土强度无不利影响.因此,混凝土的抗溶蚀提升效果顺序为:疏水材料HM>密实材料DM>矿物掺和料AD. 相似文献
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用刷涂型脂肪族聚脲作为寒冷地区混凝土构筑物抗冻防护材料,提出了单组分聚氨酯基层处理剂/高耐候刷涂型聚脲面漆涂料的双层复合防护体系,在有效抑制混凝土构筑物冻融破坏的同时,避免了由于紫外照射或温度变化引起的材料性能劣化对防护体系防护耐久性的影响,为混凝土构筑物表面防护提供了新的材料和技术方案。对复合防护体系耐紫外老化性能和抗冻融防护性能进行了评价,结果表明该防护体系具有优异的综合防护性能:SBT?–P313高耐候聚脲面漆涂料的耐人工加速紫外老化性能超过3 000 h;SBT?–d2012单组分聚氨酯底漆和SBT?–P313高耐候聚脲面漆涂料为主材构筑的复合防护层的试块,在冻融循环300次后仍未见有较为明显的劣化趋势。该体系最终在哈大客运专线辽沈路段试用成功。 相似文献
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盾构隧道功能梯度混凝土管片的研发及性能研究 总被引:1,自引:0,他引:1
武汉长江隧道工程所面临的高压富水环境要求衬砌结构管片具有高抗渗、长寿命的性能。引入功能梯度材料设计原理,对钢筋混凝土管片进行功能梯度设计与优化,实现管片外层高防水抗渗、结构层提供强度及内衬层耐火的多重功能。同时采用适当的界面处理技术,保证管片各功能层的性能均匀过渡,实现功能和结构一体化设计。对结构层混凝土、保护层材料性能分别进行测试,测试结果表明,保护层材料具有优良的抗渗性能,相比普通混凝土氯离子扩散系数降低一个数量级,寿命提高10倍以上,优于目前国际上已报道的最好水平(6×10-13m2/s);结构层、保护层混凝土力学性能优良,强度满足设计要求,保护层材料强度达C70以上,主体结构层达到C50;保护层材料与结构层材料体积稳定性良好;耐酸性气体腐蚀性能大大增强,90d中性化深度不足1mm;同时,管片内衬层通过刷涂防火抗爆材料有效提升了管片的内层耐火性能,耐火极限是未经处理试件的4.72倍;最后通过实际的生产及检测,进一步证明了功能梯度混凝土管片具有较好的服役性能。 相似文献
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SiO_2/十八烷酸相变微胶囊的制备与表征 总被引:1,自引:0,他引:1
以水玻璃和十八烷酸为基本原料,利用两者反应生成表面活性剂十八烷酸钠来促进十八烷酸在水中的分散与形成胶束,并使由水玻璃提供的硅氧四面体[SiO4]完成对胶束的包裹,然后再通过调整pH值,使十八烷酸钠还原为具有相变性能的十八烷酸,通过上述方法制得的以[SiO4]结构为囊壁、十八烷酸为囊芯的相变微胶囊.SEM、DSC、XRD、FTIR等对其表面形貌、热性能、囊壁和囊芯结构的表征结果表明,其粒度均匀,为在0.40~0.6靘,表面光滑,相变焓为78.2J/g.该方法较好的解决了相变微胶囊制备过程相变材料的分散问题,既使辅助材料的品种简化,又提高了微胶囊中相变材料的有效含量. 相似文献
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