氧化石墨烯改性混凝土的制备及其性能研究

在普通硅酸盐水泥P.O 42.5的基础上，采用掺杂量为0,0.03%,0.05%和0.07%(质量分数)的氧化石墨烯作为基体的增强相，制备了氧化石墨烯改性混凝土。测试了改性混凝土试样的孔隙率、力学性能、碳化性能和磨损性能，并对各指标的相关性进行了分析。结果表明，适量氧化石墨烯的掺杂促进了改性混凝土的水化反应，对水泥水化产物的结晶组成没有影响，且使水化产物尺寸得到细化，生成了更加规则的结晶化合物；随着氧化石墨烯掺杂量的升高，改性混凝土的孔隙率、碳化深度和磨损量均呈现出先降低后升高的趋势，而抗压强度和抗折强度表现出先升高后降低的趋势；当氧化石墨烯的掺杂量为0.05%(质量分数)时，孔隙率最低为27.53%,7和28 d的碳化深度均为最低值1.46和3.81 mm,磨损量为最低值1.24 kg/m²,28 d的抗拉强度和抗折强度均为最大值53.9和6.7 MPa。可知，当氧化石墨烯的掺杂量为0.05%(质量分数)时，改性混凝土的综合性能最佳。