聚合物改性混凝土试验研究

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1、第40卷第4期四川建筑科学研究2014年8月SichuanBuildingScience253聚合物改性混凝土试验研究黄娟(陕西铁路工程职业技术学院，陕西渭南714000)摘要：论述了如何配制出一种满足轨道结构要求的、粘结性能好、抗裂性能好的聚合物改性混凝土。关键词：支承层；聚合物改性混凝土；配合比；界面剂；粘结性能；抗裂性中图分类号：TU528．41文献标志码：B文章编号：1008—1933(2014)04—253—032)通过在混凝土中添加纤维，提高混凝土的抗0引言冲击性能和抗裂性。聚合物改性混凝土与普通混凝土相比，具有更1．2原材料强的保水性和抗裂性，其韧性、粘结强度、抗拉强度支承层

2、加高用聚合物改性混凝土的主要原材料和耐久性都有较大提高。由于聚合物改性混凝土有有集料、胶凝材料、纤维、减水剂、添加料等。下面，诸多技术优势，在实际工程中被广泛应用于支承层将分别对上述原料进行介绍。缺损、梁面修补、底座板或桥梁加固和隧道堵漏等修1．2．1胶凝材料补工程中。因此，配制出一种满足轨道结构要求和采用P·042．5水泥和I级粉煤灰共同作为胶现场施工工艺要求、粘结性及抗裂性能好的聚合物凝材料，其性能满足标准TB10424-2010((铁路混凝改性?昆凝土具有非常高的实用价值。土工程施工质量验收标准》的要求。1．2．2骨料1配合比的确定聚合物改性混凝土用细骨料采用河砂，Ⅱ区中聚合物改性混

3、凝土的具体性能指标要求见表砂；粗骨料采用5～10mm、10～20mm的连续级配1。碎石。表1聚合物改性混凝土的性能指标1．2．3添加料通过试验研究，优选出满足混凝土功能要求的添加料，其组成如图1所示。I添加料ll聚合物减缩保水增稠组分(可再分散性乳胶粉)组分图1添加料的组成添加料具有以下功能：1．1主要技术路线1)增加新拌}昆凝土与支承层昆凝土之间的粘为了达到上述研究目标，采取下列技术措施：结力；1)通过在混凝土中加人添加料(包含聚合物、2)在水泥水化初期具有一定的保水作用，提高减缩保水组分和增稠组分)，提高新旧混凝土的粘混凝土的抗裂性；结力，使整个结构在受拉时不从新旧混凝土的界面3)提高

4、混凝土的变形能力和韧性，防止混凝土破坏。同时，添加料还能提高混凝土的韧性和抗裂开裂；性。4)改善混凝土的抗压强度，使其与支承层混凝土的抗压强度基本一致。收稿日期：2014-02-12添加料对混凝土性能的改善效果如图2～5所作者简介：黄娟(1986一)，女，助教，主要从事土木工程材料试验检测及道路工程方面的研究。示。基金项目：陕西铁路工程职业技术学院2014年科研基金资助项目从图2可以看出，掺加添加料可以提高水泥砂(2014-23)E—mail：407189893@qq．com浆的粘结强度和折压比(即韧性)。粘结强度从254四川建筑科学研究第40卷1．3聚合物改性混凝土配合比＼*通过室内配合

5、比试验和性能试验，确定了聚合∞鲫椰∞加0物改性混凝土的配合比，见表2。¨表2聚合物改性混凝土配合比(kg／m)P‘粉水砂添加料5—10mm10~20mlfl纤维不掺推荐掺量不掺推荐掺量16085g】60g70050g40074210图2添加料对粘结强度和折压比的影响采用表2配合比的聚合物改性混凝土的室内性能试验结果见表3。表3聚合物改性混凝土性能叠序号项目技术指标试验结果工作性能坍落譬、里q一o0m不掺推荐掺量抗压强度15～20MPa18．5MPa2力学性能抗折强度>／2MPa3．5MPa图3添加料对保水性的影响弹性模量／23800MPa抗拉粘结强度3粘结性能／不从界面破坏改性混凝土破坏试

6、验结果证明，采用该配合比配制而成的改性混凝土满足技术标准中对其性能的要求。2界面剂的选择由于聚合物改性混凝土必须与支承层成为一个整体，才能满足使用的要求。因此必须保证整个结图4添加料对抗裂性的影响28000构在受拉时不从两者的界面破坏，聚合物改性混凝土与支承层混凝土之间粘结必须牢固。这就需要性26000240O0能良好的界面剂。文献资料和工程实践表明，好的界面剂能显著提高新旧混凝土问的粘结强度。因22000凰20000此，开展了界面剂的优选工作。不掺推荐掺量不掺推荐掺量首先，对国内外知名界面剂厂家进行了调研，最图5添加料对混凝土力学性能的影响后确定了3种性能较好的聚合物类界面剂进行对比试验

7、。界面剂Of是乳化环氧类界面剂，界面剂和1．87MPa提高到了2．42MPa，折压比从0．25提高界面剂是聚合物乳液类界面剂。试验时，基底混到了0．31。从图3和图4可看出，掺加添加料可以凝土的配方和表面状态保持一致。新浇筑聚合物改提高保水性和抗裂性。不掺添加料的水泥砂浆在5性混凝土配方和状态一致。混凝土试件养护至7d、d时出现了开裂，而掺加添加料的水泥砂浆在18d时还未出现开裂。从图5可看出，掺加添加料降低14d、28