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矿用高性能聚合物改性混凝土研究

本文针对普通水泥混凝土存在脆性高、耐久性差等缺点,提出采用聚合物乳液对普通混凝土进行改性,提高其性能。论文通过实验室试验,对不同掺量丙烯酸酯乳液(PAE)和苯丙乳液(SAR)的聚合物改性混凝土的力学性能进行了研究,确定了对混凝土改性效果较好的聚合物乳液的种类和掺量范围;通过正交试验,得到了聚合物改性混凝土的最佳配合比:即水灰比为0.45,聚灰比为10%,砂率为40%,减水剂掺量为水泥质量的0.8%。通过试验研究,确定了消泡剂、减水剂和稳定剂的最佳掺量,制备出了一种具有消泡、减水、增强(抗折、抗拉强度)的多功能复合型外加剂。为了进一步改善聚合物改性混凝土的性能,研究了硅灰的掺量对聚合物乳液改性混凝土性能的影响,得到了硅灰的最佳掺量为水泥质量的12%,并得出了矿用高性能聚合物改性混凝土的最佳配方。通过对高性能聚合物改性混凝土力学性能和耐久性能的研究发现:高性能聚合物改性混凝土的性能与普通水泥混凝土相比有了较大的改善;采用扫描电镜分析  (本文共75页) 本文目录 | 阅读全文>>

《采矿与安全工程学报》2011年04期
采矿与安全工程学报

矿用高性能聚合物改性混凝土的应用研究

矿井巷道在生产和使用过程中会产生裂缝、变形、蜂窝麻面等破坏,需要使用修补材料对其加固.普通混凝土存在着黏结强度及抗折强度低、脆性大、柔性低、耐久性差等问题,不能被直接使用,需要调整混凝土的配合比.在实际应用中,多数情况下是在普通混凝土中加入高分子聚合物使其成为聚合物改性混凝土.聚合物改性混凝土应用于工程建设领域始于上世纪50年代.在聚合物浸渍混凝土出现后,于上世纪70年代聚合物混凝土材料引起广泛关注并被推广应用[1].国外对聚合物混凝土开展了大量的研究工作,涉及配合比理论[2]、工作性能[3]、基本力学性能[4-5]、微观力学性能[6]、耐久性能[7]和结构性能[8]等方面,为聚合物混凝土的理论研究和工程应用起到了积极的作用.国内学者粱乃兴等[9]对丁苯乳液改性混凝土的路用性能进行了深入研究,姚红云等[10]通过大量的实验和理论分析,发现羧基丁苯乳液对普通水泥混凝土有减水作用,干缩率降低,刚度降低.李芳等[11]通过实验发现羧基...  (本文共6页) 阅读全文>>

长安大学
长安大学

西北地区混凝土开裂原因分析及其防治技术应用研究

混凝土裂缝严重影响结构耐久性和工程安全性,已受到业内普遍关注。我国西北地区,受西伯利亚寒流、多年冻土及现代冰川的影响,气候干旱少雨,年均气温低,日温差大,紫外线照射强烈,严酷的气候特点加剧了混凝土收缩。西北地区混凝土结构面临干湿循环、冻融循环、盐碱腐蚀、风蚀等多种自然因素的作用,表面极易产生裂缝。如何从材料设计、施工工艺等方面对混凝土裂缝进行防治,对确保结构耐久性具有非常重要的理论和实践意义。本文针对西北寒冷干旱地区的混凝土结构,通过实例调查、综合分析、试验研究,分析了气候、环境、养护条件、应力分布、材料等因素对混凝土开裂的影响;分别研究了水泥品种、砂率、水灰比、用水量、外加剂、施工技术等对混凝土收缩特性的影响,优化了具体工程混凝土所用材料、配合比、外加剂及施工技术,降低了混凝土的收缩性,提高了抗开裂性能,提出了寒冷干旱地区预防混凝土开裂的预防措施。在混凝土裂缝修补工艺试验研究的基础上,对具体工程出现的裂缝进行修补优化,为西北地...  (本文共73页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

内养护混凝土的微观结构及其性能研究

高性能与长寿命是混凝土材料研究发展的方向。现代混凝土所用水泥细度大、水胶比低以及高效减水剂的使用,使其初始微结构形成速度加快,易使其内部各组成产生不一致变形而形成大量原生缺陷,造成水泥基材料的一些性能特别是耐久性下降。论文依托中建股份科技创新项目,创新提出无机多孔吸水材料与有机高分子树脂材料复合制备混凝土内养护材料的技术方法,通过对无机多孔轻质陶砂与有机高分子树脂材料的吸释水特性及其对混凝土内部相对湿度与自收缩影响的系统研究,确定了高强混凝土复合内养护材料的配合设计方法,解决了单掺无机多孔吸水材料内养护效率低、单掺高分子树脂材料影响混凝土强度的技术难题。研究了内养护混凝土的长期力学性能及其变化规律,表明处于内养护条件下的混凝土具有较高的后期强度增进率,且内养护对于低水灰比混凝土后期强度发展作用更加突出。系统研究了内养护混凝土的抗裂性能与耐久性,与基准混凝土相比,随着内养护材料的掺入,混凝土的抗裂能力、抗冻性与抗碳化性能得到显著改...  (本文共65页) 本文目录 | 阅读全文>>

长沙理工大学
长沙理工大学

混凝土长期性能指标现场快速无损检测方法的研究

目前,经过几十年的建设,我国已经成为名副其实的桥梁大国,其中混凝土桥梁占有非常大的比例。根据统计,按照常用材料、正常设计和施工技术工艺水平来控制,混凝土桥梁在运营20一30年后,将会有20%一30%出现长期性能不足的问题。若长期性能不足,必然会导致桥梁结构使用寿命下降,养护费用大幅度增加,甚至质量的好坏将直接关系到结构的安全。传统的检测结构混凝土质量的方法,大多以实体取样或制作标准尺寸的试件为基础,钻芯取样会给结构造成损伤,而制作的标准试件,由于制作条件、养护环境、受力状态等其都与结构混凝土不同,那么由试件试验所测到混凝土的性能指标,往往与实际结构物混凝土有差别,因此,混凝土现场检测技术已成为混凝土工程质量管理的重要手段。本文在现有的研究基础上,为能更准确的对混凝土长期性能进行评定,对混凝土长期性指标中强度、弹性模量、渗透性的测试技术展开了进一步的研究,主要内容和成果如下:(1)通过试验不断改进后装拔出法来检测混凝土强度的技术,...  (本文共84页) 本文目录 | 阅读全文>>

武汉理工大学
武汉理工大学

偏高岭土对混凝土体积稳定性及显微结构的影响

偏高岭土是一种具有高活性的人工火山灰材料,可以在碱激发的条件下发生火山灰反应。将偏高岭土作掺合料加入混凝土中,可以对混凝土的工作性能、力学性能和耐久性能等方面产生一定的影响。本文研究偏高岭土掺入混凝土时,对混凝土体系体积稳定性和孔结构影响。以掺入偏高岭土、硫酸钙、粉煤灰的混凝土材料为研究体系;采用的研究手段包括混凝土收缩率测试和混压汞测试法;主要测试的性能指标包括混凝土的收缩率和孔结构。研究结果表明:(1)偏高岭土掺入到混凝土中,可以明显的降低混凝土中后期的收缩率,降低混凝土的总孔隙率,细化混凝土内部的孔径,减小混凝土的平均孔径,减少混凝土体系中的大孔量,提高混凝土中后期的抗收缩能力和密实性。(2)水胶比的降低,可以提升混凝土中后期的抗收缩能力,优化混凝土内部的孔结构。降低混凝土水胶比,会增大混凝土早期的收缩率,降低混凝土中后期的收缩率。同时,水胶比的降低能提升混凝土的密实度,降低混凝土的总孔隙率和平均孔径值,优化混凝土的孔结构...  (本文共62页) 本文目录 | 阅读全文>>

《黑龙江科学》2019年20期
黑龙江科学

现代混凝土技术在建筑工程中的创新与应用

在现代建筑工程领域迅速发展的前提下,混凝土技术在施工中的要求比较高。当代混凝土技术在施工中融入了绿色施工理念。在混凝土施工过程中,要对整个工程进行全面的分析与研究。施工单位要充分利用混凝土施工中出现的一些废弃物,使整个建筑工程项目在绿色环保的状况下建设。1现代混凝土技术特点现代混凝土主要是以工业化生产的预拌混凝土为主,在实际应用中,使用具有高效的减水剂与矿物掺合物等。现代混凝土在实际施工应用中降低了混凝土的强度,拌和物的流变性特征成为新的性能。当代建筑项目对于混凝土结构的耐久性要求较高,在生产使用中应遵循绿色环保原则。现代混凝土最重要的特征是具有较强的均质性,而其他特征要求,要按照实际建筑工程项目的需求来确定。当前,一些建筑工程项目部门对于高性能混凝土的要求是:一定要使用聚羧酸减水剂。由于新型的混凝土施工在搅拌过程中,配制流变性比较强的混凝土,再使用高检水性的搅拌之后,会增强混凝土的稳定性。但是,对于强度等级要求比较高的混凝土胶...  (本文共2页) 阅读全文>>