高吸水树脂种类与粒形对高强混凝土自收缩及耐久性的影响.pdf
《高吸水树脂种类与粒形对高强混凝土自收缩及耐久性的影响.pdf》由会员分享,可在线阅读,更多相关《高吸水树脂种类与粒形对高强混凝土自收缩及耐久性的影响.pdf(5页珍藏版)》请在咨信网上搜索。
1、中国科技核心期刊 新 建魄 赢吸水槲脂种类与粒形对高强混凝土 自收缩及耐久性的影晌 钟佩华 1 7 刘加平 , 王育江 , 李司晨 , 李磊 ( 1 重庆大学 材料科学与工程 学院, 重庆4 0 0 0 4 5 ; 2 江苏苏博特新材料股份有限公司, 江 苏 南京2 1 1 1 0 3 ) 摘要 : 研究了不同种类高吸水树脂( S A P ) 及其粒形对商性能混凝土力学性能、 自收缩及耐久性的影响。 实验结果表明,S A P的 种类和粒形都会影响其吸水率从而影响混凝土的性能, 在相同水胶比的条件下, S A P的掺入能提高混凝土的强度; 掺入 S A P能有 效 降低混凝土的 自收缩, 同时混
2、凝土 的抗氯离子侵蚀和抗冻性 均有所提升 。 关键词 : 高吸水树脂: 高强混凝土; 内养护; 自收缩; 耐久性 中图分类号 : T U 5 2 8 3 1 文献标识码 : A 文章编号 : 1 0 0 1 7 0 2 X( 2 0 1 5 ) O 1 0 0 0 8 0 5 Th e e ffe c t o f d i ffe r e n t t y p e s a n d s h a pe s o f s u p e r a b s o r b e n t p o l y me r s o n a u t o g e n o u s s h r i n k a g e a n d d u
3、r a b i l i t y o f h i g h - s t r e n g t h c o n c r e t e Z HO NG P e i h u a , L I U J i a p i n g , WA NG Y u j i a n g 2 , L I S i c h e n , L I L e i ( 1 S c h o o l o f Ma t e ria l s S c i e n c e a n d En g i n e e rin g , Ch o n g q i n g Un i v e r s i t y , C h o n g q i n g 4 0 0 0 4
4、5, C h i na : 2 J i a n g s u S u b o t e N e w Ma t e r i a l s C o L t d , N a n j i n g 2 1 1 1 0 3 , J i a n g s u , C h i n a ) Abs t ra c t : Th e e ffe c t o f d i ffe r e n t t y p e s a n d g r a i n s h a pe s o f s u p e r a b s o r b e n t p o l y me r s ( S AP ) o n p h y s i c a l p r
5、o p e r ti e s , a u t o g e n o u s s h rin k a g e a n d d u r a b i l i t y o f h i g h - s t r e n g t h c o n c r e t e we r e i n v e s t i g a t e d T he r e s u l t s s h o w t h a t t h e t y p e s a n d gra i n s h a p e s h a v e s i g nif - i c a n t i n f l u e n c e o n S AP s a b s o
6、r p t i o n r a t e wh i c h a f f e c t i n g t h e p e r f o r ma n c e o f c o n c r e t e Th e mi x e d S AP c a n i mp r o v e t he s t r e ng t h o f t h e c o n c r e t e w i t h t h e s a me wa t e r bi n d e r r a t i o a n d e ffe c t i v e l y r e d u c e a u t o g e n o us s h rin k a g
7、e o f c o n c r e t e T h e r e s i s t a n c e t o c h l o rid e i o n p e r me abi l i t y and f r o s t r e s i s t a n c e o f c o n c r e t e C an a l s o b e i mp rov e d b y a d d i n g a pp r o p r i a t e a mo u n t o f S AP Ke y wo r d s : s u p e r abs o r b e n t p o l y m e r s , h i g
8、h - s t r e n gt h c o n c r e t e , i n t e r n al c u ri n g , a u t o g e n o u s s h r i n k a g e , d u r abi l i t y 高强混凝土由于其良 好的性能具有广泛的应用前景。但 是其低水胶比、 高凝胶用量的特点也会带来不利的一面, 早期 产生的自 干燥效应会导致混凝土内部相对湿度降低从而引起 混凝土自 收缩, 增大混凝土早期开裂的风险田 。 A i t c i n 和N e v i l l e 提出, 当混凝土的有效水灰比低于0 4 2时, 就必须从外界补 充水分以避免内部自
9、干燥,而高强混凝土的水灰比往往低于 O 4 2 ,因此高强混凝土需要良好的养护以降低自 干燥造成的 影响嘲 。杨全兵圈 对水中养护2 年的高性能混凝土的白 干燥效 基金项目: 国家杰 出青年科学基金 ( 5 1 2 2 5 8 0 1 ) ; 江苏省自然科学基金一 面上基金( B K 2 0 t 2 8 6 8 ) 收稿 日期: 2 0 1 4 0 9 1 1 作者简介 : 钟佩 华, 男 , 1 9 8 9年 生, 四川宜 宾人 , 硕 士研究生 , 主要从 事新型建筑材料 的研究 。 地址 : 南京市江宁区醴泉路 1 1 8号, E ma i l : 9 O5 6 91 1 4 0 q q
10、 c o m 。 8 新型建筑材料 2 0 1 5 1 应 进行 研究 发现, 虽 然外层白 干燥现象有所削 弱, 但是内 层白 干燥现象仍然存在,混凝土内部毛细孔相对湿度的降低是混 凝土自收缩的主要原因。 因此, 蓄水养护或密封养护对高强混 凝土自收缩的抑制效果并不理想。 R I L E M T C I C C 2 0 0 3 将内养护定义为向混凝土中引入 可以作为养护因子的水分, 并按养护材料将内 养护分为2 类: 轻集料( L W A ) 内养护技术和高吸水树脂( S A P ) 内养护技术4 1 。 其中, 轻集料内养护技术最早使用, 但是轻集料作为内养护材 料存在-$ Y U 问 题
11、: 如工 作性能变差, 集料上浮, 强 度、 弹性模 量下降等圈 , 同时 L u r a 3 研究发现, 即使粗集料全部采用粒径 为4 8 m m的轻集料, 也只有7 0 的水泥浆体得到养护。 高吸 水树脂内养护技术则解决了这些问题阁 。将 S A P加入到混凝 土中, 由于其高吸水、 释水能力, 将会改变混凝土内部水分分 布及混凝土微结构,从而对混凝土收缩及耐久性产生影响。 S A P的种类及其粒形将会影响到S A P的吸水率, 导致内部孔 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 钟佩华, 等: 高吸水树脂种类与粒形对高强混凝土 自收缩及耐久性的影响 隙结构的改变
12、7I 。 本文以高吸水树脂为研究对象, 系统研究不同 种类、 粒形S A P的吸水特性及其对高强混凝土力学性能、 白 收 缩性能及耐久性的影响规律。 1 实验 1 1 原材料及配合 比 水泥: 江南小野田水泥有限公司生产的P I 1 5 2 5水泥; 粉煤灰: 级灰, 水泥和粉煤灰的 化学成分见表1 。 粗骨料: 江 苏句容玄武岩碎石, 5 2 0 m m连续级配( 小石5 1 0 m m 、 大石 l 0 2 0 m m ) 。 细骨料: 河砂, 细度模数为2 6 。 水: 自 来水。 减水 剂: 江苏苏博特新材料股份有限公司生产的聚羧酸减水剂。 表 1 水泥和粉煤灰的化学成分 项 目 S
13、i O 2 A 1 2 0 3 F e 2 0 3 C a O l I g O S 03 T i 0 2 N a O z K 2 0 L o s s 水泥1 8 O 0 4 2 9 3 9 4 6 8 1 0 1 5 5 l _9 5 1 1 1 粉煤灰 4 7 7 2 3 1 8 3 5 6 3 7 2 2 l _ 1 5 1 0 2 1 8 7 0 5 4 1 O 5 采用自 制S A P 、 B 、 C 和D共4 种类型) , 粒径为8 0 1 5 0 m, A 、 B和C为反相悬浮聚合法制备的球形S A P , D为溶液 表2 所示, 形貌如图1 所示。 表 2自制 S A P 的合成
14、配 比 一 一 ( a ) 球形 ( A 型、B 型和C 型S A P ) ( b ) 破碎 型 ( D 型S A P ) 图 1 显微镜下球形和破碎型 S A P的形貌 选取4 种类型S A P , 系统研究S A P 吸水率、 粒形( 球形、 破 碎型) 、 掺量( 0 、 0 3 、 0 4 , 按占胶凝材料质量计) 及水胶比 ( 0 3 2 、 0 3 4 、 0 3 6 ) 对高强混凝土性能的影响。 混凝土配合比设 法制备再经粉磨得到的破碎型S A P , 其合成配比( 质量比) 如 计见表3 。 表 3 混凝 土的配合 比设计 试样编号 A1 A 2 A 3 A 4 A 5 A 6
15、 B1 B 2 B 3 B 4 B 5 B 6 C1 C 2 C 3 C 4 C 5 C 6 D 1 D 2 D 3 D 4 D 5 D 6 S A P 掺量, 0 _ 3 0 3 O _ 3 0 4 0 4 0 4 0 _ 3 0 3 0 3 0 4 0 4 0 4 0 3 0 - 3 0 - 3 0 4 0 4 0 4 0 _3 O 3 0 -3 0 4 0 4 0 4 水胶 比0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 2 0 3 4 0 3 6 O 3 2 0 3 4 0 3 6
16、 0 3 2 0 3 4 0 3 6 0 3 2 0 3 4 0 3 6 注 : 所有 配比的 m( 水泥) :m( 粉 煤灰) : m( 砂) :m( 大石) : m( 小石) :m( 减水剂) = 4 2 5 :7 5 :6 7 2 6 :6 5 8 4 :4 3 9 : 2 5保持 不变; 以未掺 S A P , 水胶 比为 O 3 2的基准混凝 土作对 比样 ; A1 A 6采用 A型 S A P , B 1 B 6采用 B型 S A P , C 1 一 C 6采用 C型 S A P, D1 D 6采用 D型 S AP 。 1 2 试验方法 1 2 1 S A P吸水率试验 称取一定质
17、量的S A P 颗粒, 质量为 , 放入蒸馏水( 或模 拟孔溶液 中浸泡2 4 h 使其充分吸水。 将丙纶非织造布袋润 湿, 放入离心机铁筛中以1 5 0 r m i n 的速度离心, 3 0 8 后将布袋 及筛子取出称量, 得湿筛重 , 完成后将烧杯中的S A P及水 倒入准备好的丙纶非织造布袋中, 放入离心机以1 5 0 r m i n 的 速率离心3 0 s 后取出, 称量总重, 此后每隔 1 0 3 0 s 测试 1 次, 称量眠, 吸水率( g g ) 计算公式见式( 1 ) 。 吸水率= ( M b 广 M ( 1 ) 1 2 2 混凝土成型与养护 根据 G B 厂 I 9 1 4
18、 2 -2 0 0 0 混凝土搅拌机标准 , 本研究采 用 s J D 一 6 0型单卧轴强制式混凝土搅拌机对混凝土进行搅 拌。 需要掺入S A P时, 将S A P预先加入胶凝材料中搅拌均匀。 根据需要测试的性能成型不同 尺寸的试件, 抗压强度和抗碳 化性能测试采用 1 0 0 m m x l O 0 m m x l O 0 m m的立方体试件, 抗 氯离子渗透性能测试采用 1 o o m m x 2 0 0 m i ll 圆柱体试件。 抗 冻性能测试采用 1 0 0 m m x l O 0 m m x 4 0 0 m m的棱柱体试件, 自 收 缩性能测试采用 = 1 0 0 m m 、 H
19、 = 4 0 0 m m的圆柱形P V C 管 模 具。 成型的试块 1 d 后脱模, 置于( 2 0 2 ) 、 相对湿度 9 5 的 标准养护环境中养护至规定龄期后分别测试其相关性能。 1 2 - 3 力学性能 采用WA W一 6 0 0 C型微机控制电液伺服万能试验机, 测 试混凝土试块的7 d 和2 8 d 抗压强度。 以分析S A P对高强混 凝土强度的影响。 1 2 4 自收缩性能 每组以P V C管为模具成型3 根试样, 成型结束后将测头 埋入混凝土表面, 用塑料薄膜覆盖, 放入恒温恒湿试验室, 室 温保持在( 2 0 2 ) o C , 相对湿度保持在( 6 0 5 ) , 在
- 配套讲稿:
如PPT文件的首页显示word图标,表示该PPT已包含配套word讲稿。双击word图标可打开word文档。
- 特殊限制:
部分文档作品中含有的国旗、国徽等图片,仅作为作品整体效果示例展示,禁止商用。设计者仅对作品中独创性部分享有著作权。
- 关 键 词:
- 吸水 树脂 种类 高强 混凝土 收缩 耐久性 影响
1、咨信平台为文档C2C交易模式,即用户上传的文档直接被用户下载,收益归上传人(含作者)所有;本站仅是提供信息存储空间和展示预览,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对上载内容不做任何修改或编辑。所展示的作品文档包括内容和图片全部来源于网络用户和作者上传投稿,我们不确定上传用户享有完全著作权,根据《信息网络传播权保护条例》,如果侵犯了您的版权、权益或隐私,请联系我们,核实后会尽快下架及时删除,并可随时和客服了解处理情况,尊重保护知识产权我们共同努力。
2、文档的总页数、文档格式和文档大小以系统显示为准(内容中显示的页数不一定正确),网站客服只以系统显示的页数、文件格式、文档大小作为仲裁依据,平台无法对文档的真实性、完整性、权威性、准确性、专业性及其观点立场做任何保证或承诺,下载前须认真查看,确认无误后再购买,务必慎重购买;若有违法违纪将进行移交司法处理,若涉侵权平台将进行基本处罚并下架。
3、本站所有内容均由用户上传,付费前请自行鉴别,如您付费,意味着您已接受本站规则且自行承担风险,本站不进行额外附加服务,虚拟产品一经售出概不退款(未进行购买下载可退充值款),文档一经付费(服务费)、不意味着购买了该文档的版权,仅供个人/单位学习、研究之用,不得用于商业用途,未经授权,严禁复制、发行、汇编、翻译或者网络传播等,侵权必究。
4、如你看到网页展示的文档有www.zixin.com.cn水印,是因预览和防盗链等技术需要对页面进行转换压缩成图而已,我们并不对上传的文档进行任何编辑或修改,文档下载后都不会有水印标识(原文档上传前个别存留的除外),下载后原文更清晰;试题试卷类文档,如果标题没有明确说明有答案则都视为没有答案,请知晓;PPT和DOC文档可被视为“模板”,允许上传人保留章节、目录结构的情况下删减部份的内容;PDF文档不管是原文档转换或图片扫描而得,本站不作要求视为允许,下载前自行私信或留言给上传者【w****8】。
5、本文档所展示的图片、画像、字体、音乐的版权可能需版权方额外授权,请谨慎使用;网站提供的党政主题相关内容(国旗、国徽、党徽--等)目的在于配合国家政策宣传,仅限个人学习分享使用,禁止用于任何广告和商用目的。
6、文档遇到问题,请及时私信或留言给本站上传会员【w****8】,需本站解决可联系【 微信客服】、【 QQ客服】,若有其他问题请点击或扫码反馈【 服务填表】;文档侵犯商业秘密、侵犯著作权、侵犯人身权等,请点击“【 版权申诉】”(推荐),意见反馈和侵权处理邮箱:1219186828@qq.com;也可以拔打客服电话:4008-655-100;投诉/维权电话:4009-655-100。