納米改性聚合物水泥基材料的性能和修復(fù)試驗研究.pdf

1、聚合物水泥基材料作為目前最常用的混凝土結(jié)構(gòu)修復(fù)材料，具有粘結(jié)性能好、抗?jié)B性能好，耐磨等性能，廣泛應(yīng)用于普通工業(yè)與民用建筑、地下建筑結(jié)構(gòu)、道路與橋梁、水工建筑、海洋及港口建筑。然而加入聚合物后，會導(dǎo)致水泥水化延緩、早期強度降低、彈性模量下降（可能造成與基底混凝土彈性模量不匹配）等缺點。
　　納米材料是當(dāng)今材料科學(xué)研究的前沿領(lǐng)域，具有尺寸小、活性大等優(yōu)良特性，從上世紀(jì)90年代開始，被廣泛用于研究高性能水泥基材料的配置。將納米材料加入到

2、聚合物修復(fù)材料中，形成的納米/聚合物復(fù)合材料具有很多優(yōu)點。由于納米材料與聚合物之間的界面是微細(xì)觀的，界面面積大，消除無機物與聚合物不匹配的問題，發(fā)揮聚合物和納米材料各自的優(yōu)點，不僅可以提高水泥基材料的抗壓、抗拉、粘結(jié)強度，而且可提高其耐久性能。
　　本文系統(tǒng)的研究了納米材料對聚合物水泥基材料力學(xué)性能、微觀結(jié)構(gòu)、耐久性能和粘結(jié)、修復(fù)性能的影響。通過試驗研究分析，主要得到以下研究成果:
　　納米SiO2的摻入不僅能顯著提高早期水

3、化速率、促進聚合物的成膜，且降低聚合物水泥基材料的孔隙率并優(yōu)化孔隙結(jié)構(gòu)，因此能顯著地改善聚合物水泥基材料的性能。
　　此外，由于納米SiO2有非常高的活性，能夠及時消耗水化釋放出的Ca(OH)2，能夠進一步提高聚合物水泥基材料的密實度，使得聚合物水泥基修復(fù)材料的抗凍性、抗?jié)B性、抗碳化性能有不同程度的提高，但同時收縮率有所增大。
　　納米SiO2能夠提高聚合物水泥基材料與基底混凝土之間的粘結(jié)性能，從而改善修復(fù)材料與基底混凝土之