環(huán)境友好型透水混凝土的制備與性能研究
發(fā)布時(shí)間:2021-07-25 19:20
透水混凝土,作為一種新型的建筑材料,其內(nèi)部含有大量的連通孔隙,具備透水、透氣以及吸聲降噪等功能性。然而,透水混凝土的強(qiáng)度與透水性具有矛盾對(duì)立性。針對(duì)現(xiàn)有透水混凝土技術(shù)中,或透水性較高但力學(xué)性能較低,或強(qiáng)度較高但透水性能不佳,生產(chǎn)時(shí)質(zhì)量難以控制等問(wèn)題,論文采用較為通用的材料,通過(guò)材料的優(yōu)選和采用特殊的設(shè)計(jì)方法和制備方法,使制備出的混凝土在保證強(qiáng)度的同時(shí),還具備良好的透水和透氣性,提供一種高強(qiáng)高透水混凝土的制備方法。混凝土的透水性,要求內(nèi)部具備大量連通的空隙,這就要求漿體具備合適的粘度和流動(dòng)性。本文研究了不同漿體流動(dòng)度下,漿體性能以及透水混凝土性能的變化,探究合理的漿體流動(dòng)度范圍。結(jié)果表明,漿體流動(dòng)度在174mm185mm時(shí),普通凈漿的塑性粘度在2.4Pa·s3.1Pa·s,粗集料表面漿體膜層厚度在500800μm;聚合物漿體由于剪切應(yīng)力的增大,其塑性粘度在3.47.1 Pa·s,粗集料表面漿體膜層厚度在600900μm;诤侠砟ず,理論分析撥開(kāi)系數(shù)α,修正其取值范圍,并引入漿體...
【文章來(lái)源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
非透水性鋪裝
帶藍(lán)光,粘度為80~2000Pa·s,pH值為8~9,固含量為45%,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為SAE;(4)PVA纖維:分子式為[C2H4O]n,聚乙烯醇的物理性質(zhì)受化學(xué)結(jié)構(gòu)、醇解度、聚合度的影響。在聚乙烯醇分子中主要為1,3乙二醇結(jié)構(gòu),即“頭·尾”結(jié)構(gòu)。聚乙烯醇根據(jù)分子量可分為超高聚合度(25~30萬(wàn))、高聚合度(17~22萬(wàn))、中聚合度(12~15萬(wàn))和低聚合度(2.5~3.5萬(wàn))。醇解度一般有78%、88%、98%三種。研究所用的為低聚合度,外觀如圖2.1所示,白色絮狀固體,粘度為3~70Pa·s,pH值為4.5~6.5,熱分解溫度為200~220℃,熔點(diǎn)在225~230℃之間,如圖2.1所示。圖2.1PVA纖維
東南大學(xué)碩士學(xué)位論文10(a)VAE707乳液(b)苯丙乳液(c)PVA纖維圖2.2聚合物紅外光譜紅外光譜中,波數(shù)3400處為游離水中的-OH的振動(dòng)吸收峰,波數(shù)800處為聚合物中羥基-OH振動(dòng)反伸縮吸收峰。當(dāng)聚合物紅外光譜在波數(shù)800處含有-OH振動(dòng)吸收峰時(shí),聚合物可吸附在水泥顆粒表面,提高聚合物與水泥間的相容性。波數(shù)2400處為空氣中CO2振動(dòng)吸收峰,波數(shù)1700處為羧酸類(lèi)的C=O振動(dòng)吸收峰,波數(shù)1100處為醇類(lèi)的C-O振動(dòng)吸收峰。當(dāng)聚合物紅外光譜1700處含有羧酸類(lèi)的C-O振動(dòng)吸收峰時(shí),羧基分別出羧酸根離子可與水泥水化產(chǎn)物形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高聚合物與水泥間的化學(xué)吸附。可以看出,對(duì)于圖2.2(a)的VAE707乳液,含有波數(shù)1700處為羧酸類(lèi)的C=O振動(dòng)吸收峰,波數(shù)800處為-OH振動(dòng)反伸縮吸收峰,表明VAE707乳液與水泥具有良好的相容性。圖2.2(b)的苯丙乳液,僅含有波數(shù)800處為-OH振動(dòng)反伸縮吸收峰,表明苯丙乳液與水泥具有一定的相容性。圖2.2(c)中PVA纖維,含有1700處為羧酸類(lèi)的C=O振動(dòng)吸收峰和波數(shù)800處為-OH振動(dòng)反伸縮吸收峰,表明PVA纖維,與水泥具有良好的相容性。2.1.5外加劑采用聚羧酸高性能減水劑PCA-1。依據(jù)JG/T223-2007《聚羧酸系高性能減水劑》的中相關(guān)規(guī)定對(duì)減水劑進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果如表2.6所示。表2.6PCA-1聚羧酸高效減水劑的性能指標(biāo)項(xiàng)目性能含固量/%31.0含氣量/%4.2減水率/%33泌水率比/%0.5凝結(jié)時(shí)間差/min28密度/g·ml-11.02pH值8.04總堿量(按固含量計(jì))/%3.87Na2SO4含量(按固含量計(jì))/%1.34凝結(jié)時(shí)間差/min3228d收縮率比/%95
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]纖維改性再生骨料透水混凝土力學(xué)性能透水性和耐磨性研究[J]. 郭磊,劉思源,陳守開(kāi),汪倫焰,薛志龍. 農(nóng)業(yè)工程學(xué)報(bào). 2019(02)
[2]環(huán)氧樹(shù)脂乳液對(duì)泡沫混凝土性能及孔結(jié)構(gòu)的影響[J]. 馬旭松,封孝信,劉剛. 混凝土與水泥制品. 2018(06)
[3]苯丙乳液改性砂漿的優(yōu)化配比及其性能研究[J]. 邢小光,許金余,白二雷,王諭賢. 硅酸鹽通報(bào). 2018(04)
[4]環(huán)氧樹(shù)脂對(duì)透水混凝土力學(xué)性能及抗凍性的改善[J]. 羅斐,蔡基偉,袁英豪,曹鑫. 商品混凝土. 2018(04)
[5]透水混凝土透水性試驗(yàn)分析[J]. 周浩然. 山東工業(yè)技術(shù). 2017(20)
[6]透水混凝土的基本性能試驗(yàn)研究[J]. 張國(guó)強(qiáng),焦楚杰,江涌波,彭奧. 混凝土. 2017(08)
[7]疏浚底泥免燒陶粒的制備及其凈水效果[J]. 周顏,賈瑞,周蘭,彭嘯,吳燕. 環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2017(05)
[8]漿體新拌性能與透水混凝土硬化性能的相關(guān)性[J]. 姜騫,劉建忠,周華新,崔鞏,蔡景順. 建筑材料學(xué)報(bào). 2018(01)
[9]透水混凝土界面增強(qiáng)增韌效應(yīng)研究[J]. 李子成,張愛(ài)菊,隋修志,邱樹(shù)恒. 硅酸鹽通報(bào). 2017(02)
[10]透水混凝土配合比設(shè)計(jì)理論分析[J]. 李飛揚(yáng). 江西建材. 2016(10)
博士論文
[1]聚合物改性水泥基粘結(jié)復(fù)合材料的粘結(jié)性能研究[D]. 農(nóng)金龍.湖南大學(xué) 2014
[2]基于活性粉末增強(qiáng)的混凝土再生利用技術(shù)研究[D]. 李九蘇.湖南大學(xué) 2009
[3]公路隧道高性能多孔水泥混凝土路面研究[D]. 陳瑜.中南大學(xué) 2007
碩士論文
[1]柔性透水混凝土面層砂漿的制備及性能研究[D]. 李彥林.濟(jì)南大學(xué) 2018
[2]再生骨料透水混凝土耐磨性能試驗(yàn)研究[D]. 馬百順.華北水利水電大學(xué) 2018
[3]鐵尾礦大孔透水混凝土性能研究[D]. 盧攀.長(zhǎng)安大學(xué) 2017
[4]新型透水混凝土路面鋪裝材料的制備及性能研究[D]. 孫鉑.吉林大學(xué) 2017
[5]環(huán)氧樹(shù)脂水泥石性能和機(jī)理研究[D]. 岳蕾.清華大學(xué) 2016
[6]聚合物改性水泥基泡沫混凝土的試驗(yàn)研究[D]. 趙春新.重慶大學(xué) 2012
[7]路面混凝土表面構(gòu)造耐久性改善技術(shù)研究[D]. 李超.長(zhǎng)安大學(xué) 2009
[8]綠色陶粒及其透水混凝土研究[D]. 巫昊峰.中南大學(xué) 2009
[9]透水性混凝土路面材料的制備及性能研究[D]. 霍亮.東南大學(xué) 2004
本文編號(hào):3302621
【文章來(lái)源】:東南大學(xué)江蘇省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁(yè)數(shù)】:71 頁(yè)
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【部分圖文】:
非透水性鋪裝
帶藍(lán)光,粘度為80~2000Pa·s,pH值為8~9,固含量為45%,以下簡(jiǎn)稱(chēng)為SAE;(4)PVA纖維:分子式為[C2H4O]n,聚乙烯醇的物理性質(zhì)受化學(xué)結(jié)構(gòu)、醇解度、聚合度的影響。在聚乙烯醇分子中主要為1,3乙二醇結(jié)構(gòu),即“頭·尾”結(jié)構(gòu)。聚乙烯醇根據(jù)分子量可分為超高聚合度(25~30萬(wàn))、高聚合度(17~22萬(wàn))、中聚合度(12~15萬(wàn))和低聚合度(2.5~3.5萬(wàn))。醇解度一般有78%、88%、98%三種。研究所用的為低聚合度,外觀如圖2.1所示,白色絮狀固體,粘度為3~70Pa·s,pH值為4.5~6.5,熱分解溫度為200~220℃,熔點(diǎn)在225~230℃之間,如圖2.1所示。圖2.1PVA纖維
東南大學(xué)碩士學(xué)位論文10(a)VAE707乳液(b)苯丙乳液(c)PVA纖維圖2.2聚合物紅外光譜紅外光譜中,波數(shù)3400處為游離水中的-OH的振動(dòng)吸收峰,波數(shù)800處為聚合物中羥基-OH振動(dòng)反伸縮吸收峰。當(dāng)聚合物紅外光譜在波數(shù)800處含有-OH振動(dòng)吸收峰時(shí),聚合物可吸附在水泥顆粒表面,提高聚合物與水泥間的相容性。波數(shù)2400處為空氣中CO2振動(dòng)吸收峰,波數(shù)1700處為羧酸類(lèi)的C=O振動(dòng)吸收峰,波數(shù)1100處為醇類(lèi)的C-O振動(dòng)吸收峰。當(dāng)聚合物紅外光譜1700處含有羧酸類(lèi)的C-O振動(dòng)吸收峰時(shí),羧基分別出羧酸根離子可與水泥水化產(chǎn)物形成網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),提高聚合物與水泥間的化學(xué)吸附。可以看出,對(duì)于圖2.2(a)的VAE707乳液,含有波數(shù)1700處為羧酸類(lèi)的C=O振動(dòng)吸收峰,波數(shù)800處為-OH振動(dòng)反伸縮吸收峰,表明VAE707乳液與水泥具有良好的相容性。圖2.2(b)的苯丙乳液,僅含有波數(shù)800處為-OH振動(dòng)反伸縮吸收峰,表明苯丙乳液與水泥具有一定的相容性。圖2.2(c)中PVA纖維,含有1700處為羧酸類(lèi)的C=O振動(dòng)吸收峰和波數(shù)800處為-OH振動(dòng)反伸縮吸收峰,表明PVA纖維,與水泥具有良好的相容性。2.1.5外加劑采用聚羧酸高性能減水劑PCA-1。依據(jù)JG/T223-2007《聚羧酸系高性能減水劑》的中相關(guān)規(guī)定對(duì)減水劑進(jìn)行檢測(cè),結(jié)果如表2.6所示。表2.6PCA-1聚羧酸高效減水劑的性能指標(biāo)項(xiàng)目性能含固量/%31.0含氣量/%4.2減水率/%33泌水率比/%0.5凝結(jié)時(shí)間差/min28密度/g·ml-11.02pH值8.04總堿量(按固含量計(jì))/%3.87Na2SO4含量(按固含量計(jì))/%1.34凝結(jié)時(shí)間差/min3228d收縮率比/%95
【參考文獻(xiàn)】:
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[8]漿體新拌性能與透水混凝土硬化性能的相關(guān)性[J]. 姜騫,劉建忠,周華新,崔鞏,蔡景順. 建筑材料學(xué)報(bào). 2018(01)
[9]透水混凝土界面增強(qiáng)增韌效應(yīng)研究[J]. 李子成,張愛(ài)菊,隋修志,邱樹(shù)恒. 硅酸鹽通報(bào). 2017(02)
[10]透水混凝土配合比設(shè)計(jì)理論分析[J]. 李飛揚(yáng). 江西建材. 2016(10)
博士論文
[1]聚合物改性水泥基粘結(jié)復(fù)合材料的粘結(jié)性能研究[D]. 農(nóng)金龍.湖南大學(xué) 2014
[2]基于活性粉末增強(qiáng)的混凝土再生利用技術(shù)研究[D]. 李九蘇.湖南大學(xué) 2009
[3]公路隧道高性能多孔水泥混凝土路面研究[D]. 陳瑜.中南大學(xué) 2007
碩士論文
[1]柔性透水混凝土面層砂漿的制備及性能研究[D]. 李彥林.濟(jì)南大學(xué) 2018
[2]再生骨料透水混凝土耐磨性能試驗(yàn)研究[D]. 馬百順.華北水利水電大學(xué) 2018
[3]鐵尾礦大孔透水混凝土性能研究[D]. 盧攀.長(zhǎng)安大學(xué) 2017
[4]新型透水混凝土路面鋪裝材料的制備及性能研究[D]. 孫鉑.吉林大學(xué) 2017
[5]環(huán)氧樹(shù)脂水泥石性能和機(jī)理研究[D]. 岳蕾.清華大學(xué) 2016
[6]聚合物改性水泥基泡沫混凝土的試驗(yàn)研究[D]. 趙春新.重慶大學(xué) 2012
[7]路面混凝土表面構(gòu)造耐久性改善技術(shù)研究[D]. 李超.長(zhǎng)安大學(xué) 2009
[8]綠色陶粒及其透水混凝土研究[D]. 巫昊峰.中南大學(xué) 2009
[9]透水性混凝土路面材料的制備及性能研究[D]. 霍亮.東南大學(xué) 2004
本文編號(hào):3302621
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