网站地图|TAG标签| 欢迎光临涂料配方网 -- QQ群198026834 -- 广告联系QQ2434244749
您的当前位置:主页 > 涂料分类 > 防水涂料 > 防水砂浆 > 正文

纤维聚合物水泥砂浆与基体界面粘结性能研究

来源:重庆交通大学山区道路建设与维护 作者:梅迎军 时间:2012-08-04 点击:
导读:通过实验研究钢纤维、聚丙烯纤维、碳纤维等三种不同种类纤维和SBR乳液在单掺、复掺时对新拌砂浆与水泥混凝土基体之间界面粘结强度的影响,寻求适合于混凝土结构修补的新材料。在预先处理的基体表面浇筑不同类型的新拌水泥砂浆,在温度为(20 ±2) ℃,湿度为(60
引言
在人为和自然环境作用下,每年都有大量的混凝土结构发生损坏和劣化;另外,由于使用功能的改变和使用期的延长,许多既有混凝土结构物的承载能力不能满足新的使用要求。在以上这些情况下,需要对原有的混凝土结构进行加固和维修,使之满足新的使用功能。在混凝土结构的维修、加固和改造中,新老混凝土的粘结性能是混凝土修补成功的关键所在。目前,国内外在新老混凝土粘结机理和关键技术方面已进行了相当的研究,并取得了相应成果。如粘结面喷砂法处理[ 122 ] 、水泥净浆或水泥砂浆界面剂[ 324 ]的使用、在新混凝土中掺入碳纤维[ 5 ]减少新混凝土的收缩、采用聚合物水泥砂浆提高界面粘结强度与断裂性能[ 6 ]等。笔者认为, 无论是采用何种技术措施,新修补的材料应具备收缩小、内部孔隙尺寸小和有害孔隙含量少的特点以增强与老水泥基体界面粘结。大量的研究表明,纤维可减小混凝土的收缩变形[ 728 ] ,而聚合物可以改善混凝土的微观孔结构[ 9210 ] 。为此,本文提出采用SBR乳液和纤维复掺的方法来改善新旧水泥基体界面粘结,采用界面粘结强度评价钢纤维、聚丙烯纤维、碳纤维和乳液在单掺、复掺的情况下对新旧水泥基界面粘结性能的作用效果,并对粘结机理进行简要分析。

1 原材料及性能
水泥:上海海豹水泥厂普通硅酸盐42. 5 水泥。
砂:普通河沙,细度模数为1. 95;丁苯乳液:上海BASF公司丁苯乳液( SD622S, styrene2butadiene rubber,简称SBR 乳液) , 含固量为46% , pH = 9. 25, 粘度为12mPa. s,表面张力为36 mN /m。纤维分别为扭曲型矩形截面钢纤维(简称S) 、强伦纤维Ⅰ型圆直型聚丙烯纤维(简称PP纤维) 、截面异性沥青基碳纤维(简称C) 。各种纤维参数见表1 (各参数均由厂家提供) 。
表1 纤维物理力学性能指标

2 试验安排与试验方法
2. 1 试验安排
新拌砂浆配合比为m (水泥) ∶m (砂) ∶m (水) =1∶1. 5∶0. 43,对于掺加SBR乳液的砂浆,所加水量包括SBR乳液中的水量。乳液的掺量为0~12% (指乳液总质量占水泥质量的百分数) ,钢纤维的掺量为0. 1%、0. 3%、0. 6%、0. 9% (体积掺量,下同) ,聚丙烯纤维和碳纤维的掺量分别为0. 1%和0. 3%。

2. 2 试验方法
采用轴向拉拔试验测试新拌砂浆和旧水泥基体的界面粘结强度。参考并借鉴JC /T 547—2005 (《陶瓷墙地砖胶粘剂》) [ 11 ] ,试验方法具体如下: ( 1) 预制备混凝土基体。其抗压强度≥30MPa,尺寸250mm ×250 mm ×50 mm。养护至终凝前后,用钢丝刷刷去约2mm的表面浆体,使其表面平整度约2~3mm。然后在标准养护室内养护至28d以备用。( 2)试样制备。将混凝土基体表面用毛刷清扫,并用湿布湿润后,在基体上浇注尺寸为D ×H = 50mm ×30mm的圆柱体试样。(3) 养护。试样成型一天后脱模,放入温度为(20 ±2) ℃,湿度(60 ±5) RH%的养护室中养护。第27d用环氧树脂在试样表面粘拉拔用的铁块(抗拉夹具) ,第28d测定轴向拉拔强度。每个配比8个试样,除去最大、最小的两个取平均值,并剔除超过均值15%数据,再取余下的平均值。试验仪器为北京某科学研究院的SHJ240轴向拉拔试验测试仪,测量精度为0. 001 kN。试验方法如图1所示。


--本网站大部分资料均收集于网络,如有侵权请联系站长删除 Power by DedeCms
Top