隨著人們對混凝土性能的不斷挖掘,各種高性能混凝土得到廣泛的開發(fā)和應(yīng)用。與此同時,環(huán)境也是在千變?nèi)f化,惡劣的環(huán)境會對混凝土造成嚴(yán)重的損傷和破壞,特別是常年處于高濕、高溫、高鹽污及高酸霧結(jié)露的環(huán)境下,很多混凝土結(jié)構(gòu)都會發(fā)生保護層脫落及鋼筋銹蝕的問題。如果保護層損傷和破壞的建筑結(jié)構(gòu)不用重新拆掉重建,只需用少量修補砂漿進(jìn)行防護修補就可繼續(xù)使用,將會事半功倍,且更利于混凝土的廣泛應(yīng)用。因此,本文以工作性好、韌性好、粘結(jié)性好和耐久性好的“四好防護修補砂漿”為目標(biāo),首先在原有硫鋁酸鹽水泥(SAC)砂漿基礎(chǔ)上加入聚合物和抗裂纖維進(jìn)行改性和增韌;然后對普通硅酸鹽水泥(PO)砂漿加入早強劑提高早期強度,并定量加入聚合物和抗裂纖維進(jìn)行研究;最后研究兩個水泥系列修補砂漿的耐久性,給出優(yōu)選配比。主要內(nèi)容與結(jié)論如下:1、SAC砂漿采用三因素三水平正交試驗方法,以工作性、力學(xué)性能、沖擊韌性、粘結(jié)強度為控制指標(biāo),分別研究膠砂比(C/S)、聚膠比(P/C)、抗裂纖維摻量(ω_(XW))三個因素對硫鋁酸鹽水泥砂漿各項性能的影響。研究表明:1)隨著膠砂比的增大,流動度、沖擊韌性和抗折強度(f_t)、抗壓強度(f_c)都逐漸增大;粘結(jié)強度(f_b)受到的影響較小,先略有增大然后減小。2)隨著聚合物用量的增加,f_t、f_b和沖擊韌性都有所提高,而流動度和f_c則逐漸減小。3)隨著抗裂纖維用量的增加,抗沖擊強度逐漸增大,流動度和f_t、f_c則是先增大后減小。2、PO砂漿首先采用單因素試驗方法,探究各種早強劑對硅酸鹽水泥砂漿早期強度(1d、3d和7d的f_c、f_t與14d的f_b)的提高效果,然后把SAC砂漿的優(yōu)選配比應(yīng)用到硅酸鹽水泥系列,研制出硅酸鹽水泥系列的優(yōu)選配比。研究表明:1)分析甲酸鈣、無水硫酸鈉、乙酸鈣和三乙醇胺四種早強劑對PO砂漿力學(xué)性能的影響,得出四種早強劑的最佳摻量分別為1.5%、1.0%、0.7%和0.05%;2)在加入早強劑后砂漿中再加入8%的聚合物和1.5kg/m~3的抗裂纖維,通過分析抗折強度,得出四種早強劑的最佳效果依次為三乙醇胺無水硫酸鈉甲酸鈣乙酸鈣,對f_c的提高幅度的幅度依次是三乙醇胺無水硫酸鈉甲酸鈣乙酸鈣;3)對f_b分析可知,加入早強劑的四組粘結(jié)強度基本上與空白組持平。結(jié)合早強劑用量及性價比,最終確定摻量為0.05%的三乙醇胺作為早強劑進(jìn)行實際應(yīng)用。3、耐久性測試研究表明:無論是單摻聚合物、單摻抗裂纖維,還是復(fù)摻聚合物和抗裂纖維,對SAC、PO兩種水泥系列砂漿的收縮性能、抗?jié)B透性能、抗凍性能和抗碳化性能都有一定的提高;復(fù)摻聚合物與抗裂纖維的SA系列砂漿,90d收縮率比空白組降低了16.38×10~(-5),氯離子擴散系數(shù)降低了19.2%,碳化深度減小了15.4%;復(fù)摻聚合物與抗裂纖維的PO系列砂漿,90d收縮率比空白組降低了16.0×10~(-5),氯離子擴散系數(shù)降低了15.8%,碳化深度減小了17.3%。硫酸浸泡試驗發(fā)現(xiàn),有保護涂層的抗壓強度要明顯高于無涂層保護的抗壓強度,體現(xiàn)了防腐涂層的保護作用。4、用于混凝土結(jié)構(gòu)防護的纖維聚合物砂漿性價比最優(yōu)參考配比為:SAC系列W/C=0.31,C/S=1:1.5,P/C=8%,ω_(XW)=1.5kg/m~3,減水劑摻量為膠凝材料的0.3%,PO系列外加0.05%的三乙醇胺早強劑。
【學(xué)位單位】：青島理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU578.1
【部分圖文】：

由于本文使用的封閉涂層是青島科技大學(xué)已經(jīng)研究成熟的一種材料，本文就不再進(jìn)行深入的研究，直接應(yīng)用到試驗中。噴涂后的試件如圖1.1所示。圖 1.1 涂刷保護涂層后的試件：a）防腐涂層涂敷過程中的圖片；b）防腐涂層涂敷后的表面情況1.2.3 防腐涂層的評定指標(biāo)防腐涂層的性能評定指標(biāo)主要是通過防腐涂層抵抗各種腐蝕介質(zhì)能力來反映，通常需要其具有抵抗酸、堿、鹽的侵蝕，根據(jù)實際不同的使用環(huán)境和防腐要求，還需對防腐涂料的耐溫性能、耐氣候性能、抗沖擊性能、耐腐蝕性能等多方a) b)

課題研究路線

圖 2.1 水泥膠砂流動度測定儀器： a）水泥膠砂攪拌機；b）水泥膠砂流動度跳桌2 力學(xué)性能依據(jù)《水泥膠砂強度檢驗方法（ISO 法）》（GB/T17671-1999）[46]的要求泥膠砂試件標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護至規(guī)定齡期，測定試件的抗折強度和抗壓強度，試驗
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本文編號：2844620