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《复掺粉煤灰和矿粉对3D玻璃纤维织物增强水泥耐久性的研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2016年第8期混凝土与水泥制品2016No.88月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSAugust复掺粉煤灰和矿粉对3D玻璃纤维织物增强水泥耐久性的研究1121朱雪峰,张朋,李清海,李东旭(1.南京工业大学材料科学与工程学院,210009;2.中国建筑材料科学研究总院,北京100024)摘要:从Ca(OH)2含量、碱度、抗弯强度三个方面考察了复掺粉煤灰、矿粉对3D玻璃纤维织物增强水泥耐久性的影响。结果表明,复掺粉煤灰、矿粉降低了试件的碱度,减少了碱对玻璃纤维的侵蚀,同时
2、还可提高试件强度,改善3D玻璃纤维增强水泥的耐久性。关键词:GRC;碱度;抗弯强度;耐久性Abstract:Theinfluencesofmixedflyashandslagpowderondurabilityof3DglassfiberfabricreinforcedcementfromthreeaspectsofCa(OH)2,alkalinityandflexuralstrengtharestudied.Theresultsindicatethat,itcanreducealkalin-i
3、tyofmixedflyashandslagpowder,whichcanalsoreducecorrosionofglassfiber,meanwhile,strengthofspecimensisincreased,durabilityof3Dglassfiberfabricreinforcedcementisimproved.Keywords:GRC;Alkalinity;Flexuralstrength;Durability中图分类号:TU528.58文献标识码:A文章编号:1000-4
4、637(2016)08-46-040前言1原材料和试验方法玻璃纤维增强水泥(GlassfiberReinforcedCe-1.1原材料[1-2]ment,简称GRC)是一种新型的建筑材料,它是以水泥:P•O42.5R早强普通硅酸盐水泥,性能指玻璃纤维作为增强材料,以水泥净浆或水泥砂浆作标见表1,主要化学成分见表2。2为基体而形成的一种复合材料。将3D玻璃纤维织粉煤灰:Ⅱ级粉煤灰,比表面积460m/kg,主要物(简称3D玻纤)掺入水泥基体中可以显著提高试化学成分见表2。[3]2件的力学性能。然而,
5、GRC制品的耐久性是制约其矿粉:S95级矿粉,比表面积430m/kg,主要化发展的一个问题:试件中的玻璃纤维会受到侵蚀,学成分见表2。导致GRC材料的长期力学性能降低。表1水泥的主要性能指标本文通过在基体中复掺粉煤灰和矿粉,并通过比表面积凝结时间/min抗折强度/MPa抗压强度/MPa抗弯强度测试、碱度测定、热重分析(结合差示扫描/(m2/kg)初凝终凝3d28d3d28d量热法)、扫描电子显微镜等手段来研究其对3D玻3551202006.528.1326.247.5璃纤维织物增强水泥耐久性的影
6、响。表2水泥、粉煤灰、矿粉的主要化学成分%材料SiO2Fe2O3Al2O3CaOMgOSO3K2ONa2O水泥22.602.107.0656.723.582.681.140.18粉煤灰44.504.5035.009.100.580.481.160.64矿粉32.800.5410.6039.707.600.510.380.17细骨料:河砂,细度模数3.2,最大颗粒粒径不耐碱玻纤丝编织而成,表面经环氧树脂涂覆。3D玻大于4.75mm,含泥量0.6%。璃纤维织物性能参数见表3。外加剂:聚羧酸减水剂,固
7、含量为20%。表33D玻璃纤维织物性能参数3D玻璃纤维织物:常州某公司产,由厚度为2厚度剪切强度/MPa剪切模量/MPa弯曲刚度/(N•m)330mm,单位面积质量1.25kg/m,ZrO2含量16.7%的/mm经向纬向经向纬向经向纬向300.20.51.21.860120基金项目:国家科技支撑计划项目(2013BAJ10B03)。-46-朱雪峰,张朋,李清海,等复掺粉煤灰和矿粉对3D玻璃纤维织物增强水泥耐久性的研究水:自来水。热重分析:热重分析(TG)是在程序控制温度1.2试验方法下,定量测量
8、物质重量和温度关系的一种动态测试[6]试件尺寸为400mm×100mm×40mm,3D玻璃纤技术。试验使用德国STA449C综合热分析仪,并结维织物厚30mm,织物上下两侧各有5mm砂浆保护合差示扫描量热法,分析试件中Ca(OH)2含量。层,如图1所示。碱度测定:养护试件至设定龄期,破碎后放入5mm研钵中研磨,再过方孔筛(0.08mm),称取10g,然后30mm加入100g蒸馏水,定期震荡,48h后用pH计测量其5mmpH值。图1玻璃纤维位置图2试验结果与分析试件制备:将水泥、砂、矿物掺合料加入