聚合物改性水泥基粘結(jié)復(fù)合材料的粘結(jié)性能研究.pdf

1、聚合物乳液或膠粉摻入新拌和普通混凝土、砂漿或水泥凈漿，亦可復(fù)摻外加劑或礦物摻合料，可使普通混凝土、砂漿或水泥凈漿性質(zhì)較大地改變，性能顯著地改善，其制成的復(fù)合材料用作粘結(jié)材料，稱為聚合物改性水泥基粘結(jié)復(fù)合材料(Polymer-modifiedcement-basedbondingcomposite，簡(jiǎn)稱PCBC)。本文以丁苯PCBC為重點(diǎn)，對(duì)幾類PCBC粘結(jié)性能進(jìn)行系統(tǒng)的試驗(yàn)研究和理論分析，其主要內(nèi)容和創(chuàng)新成果如下:
　　1.基于系

2、統(tǒng)的配比試驗(yàn)，提出了聚合物改性水泥基粘結(jié)砂漿(Polymer-modifiedcement-basedbondingmortar，簡(jiǎn)稱PCBM)較適宜的配比，研究幾類PCBM短期粘結(jié)性能。通過(guò)試驗(yàn)和理論分析可得:(1)聚灰比、水灰比、膠砂比等聚合物砂漿配合比的變化明顯地改變包括粘結(jié)強(qiáng)度在內(nèi)的砂漿強(qiáng)度;高效減水劑等外加劑的復(fù)合改性，顯著地改善部分聚合物砂漿早期粘結(jié)性能;UEA和SF等礦物摻合料對(duì)聚合物砂漿早期粘結(jié)性能的改性作用效果不明顯;

3、混用外加劑FDN及礦物摻合料SF和UEA對(duì)各種聚合物砂漿粘結(jié)改善作用差異較大。(2)幾乎所有試驗(yàn)涉及的PCBM，硬化前的拌合物都有特殊的性質(zhì)和特點(diǎn)，硬化后的也有獨(dú)特的力學(xué)性能，明顯地區(qū)別于普通砂漿，在選用適當(dāng)?shù)呐浔群捅３至己玫酿B(yǎng)護(hù)環(huán)境等條件下，可以顯著改善早期粘結(jié)性能。
　　2.將聚合物砂漿的拌合物稠度和密度、粘結(jié)養(yǎng)護(hù)制度、配比、外加劑、礦物摻合料、粘結(jié)強(qiáng)度、本體抗壓和抗折強(qiáng)度以及戶外5a齡期粘結(jié)，有機(jī)地融入聚合物改性水泥基粘結(jié)復(fù)

4、合材料短期和長(zhǎng)期粘結(jié)性能研究中，形成了較系統(tǒng)的粘結(jié)性能研究體系，得到如下新型粘結(jié)材料:粘結(jié)性能優(yōu)良的丁苯砂漿，不同粘結(jié)性能的丙烯酸、純丙和氯丁砂漿，潮濕環(huán)境及水中可固化的液態(tài)環(huán)氧樹脂，沒有緩凝現(xiàn)象且本體強(qiáng)度不降低的NP砂漿。
　　3.通過(guò)試驗(yàn)研究了丁苯改性水泥基材料長(zhǎng)期粘結(jié)性能復(fù)雜的作用機(jī)理。結(jié)果表明:丁苯水泥凈漿斜剪、直剪、抗彎、軸向拉伸及丁苯混凝土劈裂強(qiáng)度性能優(yōu)越，其抵抗大面積、大體積混凝土修補(bǔ)加固所產(chǎn)生的復(fù)雜應(yīng)力系統(tǒng)破壞的能

5、力突出;丁苯砂漿的長(zhǎng)期水泥水化程度較高和其特有的、有益的水泥水化規(guī)律相關(guān);丁苯砂漿受熱和干縮變形規(guī)律不損害其長(zhǎng)期粘結(jié)性能，有些變形甚至對(duì)長(zhǎng)期粘結(jié)性能有益;丁苯砂漿的粘結(jié)界面電鏡照片和顯微硬度試驗(yàn)結(jié)果顯示其粘結(jié)效果良好，與其宏觀良好的長(zhǎng)期粘結(jié)性能相一致。提出并運(yùn)用了薄弱幅度和薄弱指數(shù)兩個(gè)性能參數(shù)，對(duì)丁苯砂漿粘結(jié)界面顯微硬度試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析，進(jìn)一步證實(shí)丁苯砂漿具有良好的長(zhǎng)期界面粘結(jié)質(zhì)量，推證了其粘結(jié)界面過(guò)渡區(qū)具有自我完善的功能，動(dòng)態(tài)地解釋了