废旧聚苯颗粒改性水泥砂浆力学性能研究.pdf

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1、2014年第3期混凝土与水泥制品2014No．33月CHINAC0NCRETEANDCEMENTPRODUCTSMarch废旧聚苯颗粒改性水泥砂浆力学性能研究李启强，张海波，李明远，芦昊(河南理工大学材料科学与工程学院，焦作454000)摘要：以废旧聚苯颗粒等体积取代水泥砂浆中的砂子，研究了废旧聚苯颗粒掺量对水泥砂浆静力学性能的影响。结果表明，随聚苯颗粒掺量增加，砂浆流动度先增加后下降，砂浆试样7d、28d抗折抗压强度均呈下降趋势，3d抗折强度先增加后下降，抗压强度下降缓慢：砂浆试样3d、7d、28d抗

2、压强度与密度存在线性关系，且线性关系都比较显著。关键词：废旧聚苯颗粒：砂浆；力学性能；线性关系Abstract：Theinfluenceofthecontentofwastepolystyrenegranulewhichsubstitutestheequivalentcontentforsandinmortaronphysicalpropertiesofcementmortarisstudied．Itshowsthatwiththeincreasingofpolystyrenegranuleag—gre

3、gatecontent，thefluidityofcementmortarfirstlyincreasesandthendecreases；The7d，28dofflexuralandcompressivestrengthofsamplesareonthedecline，butits3dflexuralstrengthfirstincreasesandthendecrease，meanwhile，the3dcompressivestrengthofcementmortarshowaslowdownwar

4、dtrend；ithasaverysignificantlinearrelationshipbetweenthe3d，7d，28dofthecompressivestrengthanddensityofsamples．Keywords：Wastepolystyrenegranule；Mortar；Physicalproperties；Linearrelationship中图分类号：TU528．2文献标识码：A文章编号：1000—4637(2014)03—76—030前言粒粒径在1~5mm之间，如图1。聚

5、苯颗粒(简称EPS颗粒)是由废弃的聚苯乙水：自来水。烯塑料经加工制成，具有耐老化、抗腐蚀、无法自然降解的特点[，且使用多为一次性，许多废弃EPS由于处理与降解困难成为城市固体垃圾．对环境造成严重的污染。同时，EPS具有颗粒密度低、热工性能好等特点I3J，通常利用EPS颗粒取代传统骨料配制轻骨料砂浆。近年来的研究l4_5l表明，以EPS颗粒作为主要原料制备的保温砂浆是一种性能良好的保温材料，但大部分学者集中研究EPS颗粒对砂浆的保温性能影响．对砂浆力学性能以及应用研究较少。为此，本文研究了废I13的EPS

6、颗粒掺量对水泥砂浆力学性能的影响，以期为废旧聚苯颗粒在水泥图1废1日聚苯颗粒外观形貌砂浆中有效利用提供理论基础。1．2试样制备1试验原料与试验设计水泥砂浆配合比如表1所示，水泥：砂：水固定1．1试验原料为1：3：O．5，聚苯颗粒等体积取代砂子，取代量为水泥：焦作某水泥厂生产的P·O42．5级硅酸盐3％、5％、10％和l5％。首先按照表1的配合比准确水泥。称取聚苯颗粒、砂、水泥，并将其均匀混合，再加入砂：标准砂。适量的水，搅拌均匀后进行流动度测定．之后再装聚苯颗粒(EPS)：废旧泡沫包装材料．破碎后颗入4

7、0mmx4Ommx160mm的钢模中，置于振动台密实成型，在温度为(20+2)℃，95％相对湿度下养护1d基金项目：国家自然科学基金项目(U1204513)；河南省科技后拆模+放入2O℃水中继续养护，取养护到3d、7d、厅科技攻关项目(132102310032)；国家级大学生创新训练计28d龄期的试件进行抗压强度和抗折强度等力学性划项目(201210460014)。能的测试。一76一如图4所示。憾善想出蝠2014年第3期混凝土与水泥制品总第215期7d龄期的抗压强度降低幅度小于28d；当掺量为3结论15

8、％时．28d抗压强度较空白试样降低了37．7％，3d、(1)随聚苯颗粒掺量增加，水泥砂浆试样的流7d试样分别下降了31．7％和9．97％。不同龄期试样动度先增加后降低，在掺量3％时达到最大值，较空收缩变形的不同而造成应力集中存在差异，早期应白试样提高了3．8％。力集中较小，所以．对抗压强度的影响较小。(2)随着聚苯颗粒掺量的增加，砂浆试样7d、抗压强度与密度的关系如图5所示。28d的抗折强度均呈下降趋势，3d抗折强度在掺量为3％n,-t有所