再生混凝土作為一種綠色環(huán)保的再生資源,研究再生混凝土的基本性能改善具有著重大的意義。由于再生骨料具有吸水率高、密度低以及孔隙率高等缺點,生產(chǎn)的混凝土具有抗壓強度低,耐久性差等缺陷。眾多學者通過采用摻入不同纖維的方式來改善再生混凝土的力學性能和耐久性能,宏觀上得到了一定的增強效果,但沒有在微觀上起到促進增強作用。因此,在實際工程中也并未得到廣泛的運用及推廣。為了從微觀上改善再生混凝土的力學性能和抗凍耐久性能,本文在再生混凝土中摻入氧化石墨烯,通過氧化石墨烯對水泥的水化產(chǎn)物以及凝膠孔有一定的細化作用,改善再生混凝土的力學性能和抗凍耐久性能,并通過微觀測試手段尋找氧化石墨烯改善再生混凝土的力學性能和抗凍耐久性能的作用機理。主要研究內(nèi)容總結(jié)如下:1、對Hummers法制備的氧化石墨烯采用元素分析法、紅外光譜分析法、TEM分析法等測試方法進行了表征,結(jié)果表明,得到的GO的懸浮液中,含氧比例為39.95%,具有薄紗狀單層片狀結(jié)構(gòu),在結(jié)構(gòu)中存在親水性官能團。2、力學性能方面研究了不同摻量不同齡期下氧化石墨烯再生混凝土的抗壓、抗折以及劈裂抗拉強度。通過試驗研究發(fā)現(xiàn),再生混凝土的力學性能提高幅度與氧化石墨烯的摻入量呈顯著增長趨勢,但當摻入量超過0.06%時,強度隨著氧化石墨烯的摻入的增加而減少;不同齡期再生混凝土受氧化石墨烯摻入量的影響而略有差異。當摻入量相同時,齡期小的混凝.土提升程度略高于較齡期大的混凝土。3、抗凍耐久性方面通過25次、50次、75次、100次凍融循環(huán),對氧化石墨烯再生混凝土的質(zhì)量損失率、相對動彈性模量分析后發(fā)現(xiàn),再生混凝土的抗凍性能隨著氧化石墨烯摻入量呈增長趨勢,但摻入量超過0.06%時,抗凍性能會下降。4、通過測定凍融循環(huán)后氧化石墨烯再生混凝土氣體滲透系數(shù)并建立與質(zhì)量損失率、相對動彈性模量和超聲波傳播速度之間的關系以及觀察其微觀裂縫結(jié)構(gòu),對氧化石墨烯凍融循環(huán)后的氣體滲透系數(shù)和微觀裂縫結(jié)構(gòu)形貌的變化情況進行了分析,發(fā)現(xiàn)可以用氣體滲透系數(shù)來評價氧化石墨烯再生混凝土的抗凍性能,摻入氧化石墨烯的再生混凝土抗凍性能會提高,是因為摻入氧化石墨烯的再生混凝土中的鈣礬石Aft結(jié)晶體數(shù)量增多并且密集,裂縫處縫隙寬度減小,進而提高了密實度,增強了再生混凝土的抗凍性能。
【學位單位】：沈陽建筑大學
【學位級別】：碩士
【學位年份】：2018
【中圖分類】：TU528
【部分圖文】：

ｉｉ§ａｉＦ?＇ｇ：；??（ｂ）?１．５ｗｔ％摻量的砂漿養(yǎng)護２８天后的電鏡圖片以及裂縫中的氧化石墨烯??圖１．２氧化石墨烯水泥基復合材料電鏡圖［３（＞１??Ｆｉｇ?１．２?ｅｌｅｃｔｒｏｎ?ｍｉｃｒｏｓｃｏｐｅ?ｄｉａｇｒａｍ?ｏｆ?ｇｒａｐｈｅｎｅ?ｏｘｉｄｅ?ｃｅｍｅｎｔｉｔｉｏｕｓ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｅｓ??馬宇娟等人研究了氧化時間對氧化石墨烯含氧量的影響情況，并分別研宄了含氧量為??１８．６５％和２５．５３％的氧化石墨烯，對水泥水化產(chǎn)物的微觀形貌的影響，結(jié)果發(fā)現(xiàn)含氧量為??２５．５３％的氧化石墨烯能夠促使水泥的水化產(chǎn)物，形成花朵狀、密實度高的微型晶體，其增??初效果顯著，要大于增強效果［３ｎ。??周慶芳等人發(fā)現(xiàn)含氧量為２５．４３％，摻入量為水泥質(zhì)量分數(shù)０．０２％的氧化石墨烯能夠使??內(nèi)部結(jié)構(gòu)疏松、孔隙處較多的水泥水化反應產(chǎn)生花朵狀晶體，并能夠形成連接在一起的網(wǎng)＿??狀結(jié)構(gòu)，含氧量為３２．３０％的氧化石墨烯能夠使水泥水化反應產(chǎn)生多面體狀晶體，花朵狀水??花晶體的水泥砂漿拉伸強度提高了?８２．１％

ｉｎ？??■■■■■■■■■■■Ｉ??圖２．１氧化石墨烯漿料??Ｆｉｇ?２．１?ｇｒａｐｈｅｎｅ?ｏｘｉｄｅ?ｓｉｚｅ??２．３．１?Ｘ射線能譜儀分析?－??Ｘ射線能譜儀及其工作原理：各種元素都有各自的Ｘ射線特征波長，特征波長的大小??取決于能級躍遷過程中釋放的特殊正能量ＡＥ，能譜儀利用不同元素，使不同的Ｘ射線光子??具有用于元素分析的特殊正能量特性。?？??試驗設備采用沈陽建筑大學材料分子工程Ｘ射線能譜儀（ＥＤＳ）。試驗采用改進??Ｈｕｍｍｅｒｓ法工業(yè)制備的ＧＯ裝料，質(zhì)量分數(shù)為１％，經(jīng)過干燥供千箱烘干２ｈ，溫度控制為??６０°Ｃ，烘干箱如下圖２．２。??＊??ｒ＂??ｋ?二??圖２．２干燥烘干箱??Ｆｉｇ?２．２?ｄｒｙ?ｄｒｙｉｎｇ?ｂｏｘ??將氧化石墨烯樣品在瑪瑙研缽中研磨成粉末狀固體，進行Ｘ射線能譜儀元素分析。氧??化石墨烯的元素分析情況分別見下表１、圖２．３。??

試驗設備采用沈陽建筑大學材料分子工程Ｘ射線能譜儀（ＥＤＳ）。試驗采用改進??Ｈｕｍｍｅｒｓ法工業(yè)制備的ＧＯ裝料，質(zhì)量分數(shù)為１％，經(jīng)過干燥供千箱烘干２ｈ，溫度控制為??６０°Ｃ，烘干箱如下圖２．２。??＊??ｒ＂??ｋ?二??圖２．２干燥烘干箱??Ｆｉｇ?２．２?ｄｒｙ?ｄｒｙｉｎｇ?ｂｏｘ??將氧化石墨烯樣品在瑪瑙研缽中研磨成粉末狀固體，進行Ｘ射線能譜儀元素分析。氧??化石墨烯的元素分析情況分別見下表１、圖２．３。??
【參考文獻】

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本文編號：2854284