苯乙烯–丁二烯乳液与硅灰共掺混凝土的耐久性-魏

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1、苯乙烯–丁二烯乳液与硅灰共掺混凝土的耐久性研究魏晨寒1张莹2GaryOng3于冬勋4（1.上海嘉华混凝土有限公司，上海210003；2.上海中测行工程检测咨询有限公司，上海210003；3.GaryOng，新加坡国立大学；4.南京大地建设集团股份有限公司中心实验室，南京210007）摘要:采用雾室养护和自然养护两种方式，研究了苯乙烯-丁二烯乳液（SB-latex）与硅灰（siliconfume）共掺时其掺量对混凝土抗水渗透、抗氯离子渗透、抗碳化和抗硫酸腐蚀性能的影响。试验结果表明苯乙烯-丁二烯乳液(SB-latex)和

2、硅灰(siliconfume)的共掺可显著地改善混凝土的渗透性，不过SB-latex和硅灰掺量较大时分别会对混凝土的抗硫酸腐蚀和抗碳化性能产生一定的不利影响。关键词：聚合物混凝土；硅灰；苯乙烯–丁二烯乳液ResearchonthedurabilityofconcretewiththeadditionofSB-latexandsilicafumeWeiChenghan1ZhangYing2GaryOng3YuDongxun4（1.ShanghaiK.wahconcreteCo.Ltd,ShangHai210003;2.S

3、hanghaiZhongcehangengineeringinspection&consultCo.LtdShangHai210003;3.NationaluniversityofSingapore;4.CenterLaboratoryofNanjingDaDiConstructionGroupCo.,Ltd，Nanjing210007；）Abstract:InfluenceofSB-latexandsiliconfumeratiotoconcretewater-permeation,chloridediffusion

4、,carbonationandsulphatecorruptionresistanceistestified.Frogcuringandnaturalcuringwereadoptedinthisstudy.TheexperimentalresultsshowthatadditionofSB-latexandsiliconfumecanobviouslyimproveconcretepermeability.ButoverdosageofSB-latexandsiliconfumecouldbeharmfultocon

5、cretecarbonationandsulphatecorruptionresistibility.Keywords:polymerconcrete;silicafume;SB-latex1前言聚合物混凝土早在上世纪50年代就有工程应用，随着新型聚合物的不断涌现以及相关研究的不断深入，聚合物混凝土越来越广泛地被应用于高速公路和桥梁的修补、建筑物的加固、路面和船只面层的防腐和粘结等。诸多研究和工程应用表明[1-3]，聚合物混凝土是一种相对于普通混凝土具有优良的力学性能和耐久性能的材料。苯乙烯-丁二烯聚合物是一种带微蓝色

6、的白色乳液，其价格相对低廉、生产广泛，且相应的聚合物混凝土具有生产工艺简捷、生产设备简单、成本低廉等优点，是一种有较为广泛应用前景的工程材料。不过，目前关于它的性能研究还鲜有报道，在很大程度上制约了其工程应用。本文采用苯乙烯-丁二烯乳液和硅灰共掺的技术路径，着重研究了该聚合物混凝土的抗水渗透性能、抗氯离子渗透性能、抗碳化性能以及抗硫酸腐蚀性能，并探讨了其中的作用机理。2试验原材料、配合比及方法2.1试验原材料试验用普通硅酸盐水泥（OPC）的化学成分和物理力学性能分别见表1和表2；硅灰（Siliconfume）的化学成分

7、和物理性能见表3；苯乙烯–丁二烯乳液是一种微蓝色的白色乳液，其物理性能见表4。石子为5~31.5mm连续级配的石灰岩碎石；砂子为中砂，细度模数2.6；硅油（siliconeoil）作为消泡剂以减少聚合物混凝土的含气量，其掺量是胶凝材料重量的1%。高效减水剂是DARATARD100，减水率在30%以上，可控制混凝土的坍落度在7170~200mm。表1水泥的化学成分（%）SiO2Fe2O3Na2OK2OAl2O3CaOMgOSO3Cl-不溶物含量烧失量21.53.40.130.585.363.31.42.3<0.010.2

8、71.6表2水泥的物理力学性能比表面积(cm2/g)初凝时间(min)安定性(cm)抗压强度(MPa)2d7d28d3370115<1.022.540.452.6表3硅灰的化学成分及物理性能化学组成(%)物理性能SiO2Fe2O3Na2OAl2O3CaOMgO比重(kg/m3)松散容重(kg/m3)比表面积(m2/g)86-960