發(fā)布日期:2022-03-23 09:02 瀏覽次數(shù):次
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混凝土是現(xiàn)代土木工程中使用廣泛的建筑材料之一。隨著混凝土建筑運(yùn)行壽命的增由設(shè)計(jì)、施工、管理等因素引起的工程老化和病害不斷發(fā)生?;ず臀鬯幚砘炷两ㄖ男迯?fù)和加固是一個(gè)世界性的問題,成本巨大。為了節(jié)約能源和材料,提高混凝土和砂漿的強(qiáng)度、韌性、延性和耐久性,一種方法是使用由水泥砂漿、混凝土和有機(jī)聚合物材料組成的復(fù)合材料[1.4]。為此,研究混凝土病害修復(fù)新材料,利用聚合物聚合物材料對(duì)水泥砂漿改性具有重要意義。作者主要研究了聚合物砂漿浸泡在5%鹽酸(以下簡稱5%鹽酸)、5%(以下簡稱5%)和飽和鈉溶液中的耐腐蝕性。
1.測(cè)試原材料及配合比。
水泥是江蘇雙龍集團(tuán)龍?zhí)端鄰S生產(chǎn)的42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥。3d和28d的抗折強(qiáng)度分別為5.4MPa和8.5MPa,3d和28d的抗壓強(qiáng)度分別為25.5MPa和48.4MPa,穩(wěn)定性合格。砂為區(qū)域天然河砂,細(xì)度模數(shù)為2.8。聚合物聚合物材料是一種機(jī)械穩(wěn)定性好的A乳液[5],固含量為54.0%(質(zhì)量分?jǐn)?shù)),pH值為5.0,密度為1.07g/cm3。聚合物水泥砂漿試驗(yàn)配合比見表1。
注:混合聚合物具有明顯的減水效果,為保持工作性能一致,調(diào)整砂漿水灰比。
2.試驗(yàn)過程及結(jié)果。
根據(jù)表1中的配合比,制作40mmX40mmX160mm棱柱體砂漿試件。成型1d后,拆模,養(yǎng)護(hù)28d后,將這三組試件浸泡在試液中。試液包括5%鹽酸、5%、飽和鈉溶液和自來水,浸泡期為30d、90d和180d。達(dá)到規(guī)定年齡后,對(duì)試件進(jìn)行抗壓強(qiáng)度和抗折強(qiáng)度試驗(yàn),計(jì)算浸泡在腐蝕溶液中的試件強(qiáng)度與浸泡在水中的對(duì)比試件強(qiáng)度之比(稱為強(qiáng)度保持率)。聚合物水泥砂漿和普通水泥砂漿的耐腐蝕試驗(yàn)結(jié)果見表2和表3。
從表2.表3可以看出:(1)聚合物水泥砂漿,聚合物水泥砂漿在5%鹽酸溶液中的抗折強(qiáng)度。抗壓強(qiáng)度保持率下降趨勢(shì)平緩,浸泡180d時(shí)抗折強(qiáng)度基本保持在60%以上;聚合物水泥砂漿在5%鹽酸溶液中浸泡30d、90d、180d后的抗壓強(qiáng)度保持率高于普通水泥砂漿的相應(yīng)強(qiáng)度保持率,說明聚合物的摻入提高了水泥砂漿的耐鹽酸侵蝕性。(2)聚合物水泥砂漿在飽和鈉溶液中浸泡180d后,抗折強(qiáng)度保持率超過**,抗壓強(qiáng)度保持率超過80%,說明聚合物水泥砂漿可用于**接觸礦化度高的水環(huán)境(如含有大量SO2-4和Na+的防水防腐工程);但聚合物水泥砂漿在飽和鈉溶液中浸泡30d、90d、180d后的強(qiáng)度保持率低于普通水泥砂漿相應(yīng)的強(qiáng)度保持率,強(qiáng)度保持率隨著聚合物摻量的增加而降低。原因可能是普通水泥砂漿水化充分,產(chǎn)生的Ca2+較多,與SO2-4結(jié)合后提高了砂漿的密實(shí)度。(3)聚合物水泥砂漿在5%溶液中隨時(shí)間增長,抗壓強(qiáng)度保持率下降趨勢(shì)平緩。浸泡180d后,抗壓強(qiáng)度保持率保持在29%以上。
3.結(jié)果分析與討論。
材料性能的宏觀性能和特征受其內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)的影響。砂漿的宏觀性能是其微觀結(jié)構(gòu)的反映,而普通砂漿的微觀結(jié)構(gòu)肯定不同于聚合物復(fù)合水泥砂漿的微觀結(jié)構(gòu)。除了與試驗(yàn)本身的條件有關(guān)外,作者還試圖通過掃描電子顯微鏡(SEM)、X衍射學(xué)(XRD)分析等**的分析技術(shù)來比較其內(nèi)部組成和結(jié)構(gòu)的差異。