發(fā)布時(shí)間：2020-10-24 09:17

　　 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(diǎn),生產(chǎn)的混凝土具有抗壓強(qiáng)度低,耐久性差等缺陷。眾多學(xué)者通過(guò)采用摻入不同纖維的方式來(lái)改善再生混凝土的力學(xué)性能和耐久性能,宏觀上得到了一定的增強(qiáng)效果,但沒有在微觀上起到促進(jìn)增強(qiáng)作用。因此,在實(shí)際工程中也并未得到廣泛的運(yùn)用及推廣。為了從微觀上改善再生混凝土的力學(xué)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(guò)氧化石墨烯對(duì)水泥的水化產(chǎn)物以及凝膠孔有一定的細(xì)化作用,改善再生混凝土的力學(xué)性能和抗凍耐久性能,并通過(guò)微觀測(cè)試手段尋找氧化石墨烯改善再生混凝土的力學(xué)性能和抗凍耐久性能的作用機(jī)理。主要研究?jī)?nèi)容總結(jié)如下:1、對(duì)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(cè)試方法進(jìn)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(tuán)。2、力學(xué)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(qiáng)度。通過(guò)試驗(yàn)研究發(fā)現(xiàn),再生混凝土的力學(xué)性能提高幅度與氧化石墨烯的摻入量呈顯著增長(zhǎng)趨勢(shì),但當(dāng)摻入量超過(guò)0.06%時(shí),強(qiáng)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(dāng)摻入量相同時(shí),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(guò)25次、50次、75次、100次凍融循環(huán),對(duì)氧化石墨烯再生混凝土的質(zhì)量損失率、相對(duì)動(dòng)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(zhǎng)趨勢(shì),但摻入量超過(guò)0.06%時(shí),抗凍性能會(huì)下降。4、通過(guò)測(cè)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(duì)動(dòng)彈性模量和超聲波傳播速度之間的關(guān)系以及觀察其微觀裂縫結(jié)構(gòu),對(duì)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(jìn)行了分析,發(fā)現(xiàn)可以用氣體滲透系數(shù)來(lái)評(píng)價(jià)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(huì)提高,是因?yàn)閾饺胙趸┑脑偕炷林械拟}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(jìn)而提高了密實(shí)度,增強(qiáng)了再生混凝土的抗凍性能。
【學(xué)位單位】：沈陽(yáng)建筑大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)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(hù)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(fù)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(shí)間對(duì)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(duì)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(shí)度高的微型晶體，其增??初效果顯著，要大于增強(qiáng)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?jǐn)?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(yīng)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(yīng)產(chǎn)生多面體狀晶體，花朵狀水??花晶體的水泥砂漿拉伸強(qiáng)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(zhǎng)，特征波長(zhǎng)的大小??取決于能級(jí)躍遷過(guò)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(yàn)設(shè)備采用沈陽(yáng)建筑大學(xué)材料分子工程Ｘ射線能譜儀（ＥＤＳ）。試驗(yàn)采用改進(jìn)??Ｈｕｍｍｅｒｓ法工業(yè)制備的ＧＯ裝料，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為１％，經(jīng)過(guò)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(jìn)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(yàn)設(shè)備采用沈陽(yáng)建筑大學(xué)材料分子工程Ｘ射線能譜儀（ＥＤＳ）。試驗(yàn)采用改進(jìn)??Ｈｕｍｍｅｒｓ法工業(yè)制備的ＧＯ裝料，質(zhì)量分?jǐn)?shù)為１％，經(jīng)過(guò)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(jìn)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(xiàn)】

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本文編號(hào)：2854284