“刚性防水和混凝土结构自防水”系列报道之二十三：有机硅改性水泥砂浆的防水机理及微观结构研究-论文.pdf

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1、研究与应用删性防和混凝缩掏囱硫叩暴刻报道三卡量有机硅改性水泥砂浆的防水机理及微观结构研究刘杰胜，夏雨桐，张娟，叶佳庆，周琦，蔡智(1．武汉轻_[大学土木工程与建筑学院，湖北武汉430023；2．华中科技大学附属巾学，湖北武汉430074)摘要：探讨了内掺有机硅对水泥基材料防水性能的影响，分析了有机硅改性水泥砂浆的孔隙分布及微观结构。研究结果表明：内掺有机硅能提高水泥砂浆的防水性能，其原因是有机硅改变了水泥砂浆的孔径分布，使平均孔径和开口孔隙率减小，闭口孔隙率大幅度增加；同时，有机硅能包覆水泥凝胶并相互聚合成膜，填充毛细孔，从而提高水泥

2、基材料的整体抗渗性。关键词：有机硅防水剂；水泥砂浆；防水机理；微观结构文章编号：1007—497X(2014)一16—0012—04中图分类号：TU502；TU57+8．12文献标识码：AResearchonWaterproofingMechanismandMicro-structureofOrganicSiliconModifiedCementMortarLiuJiesheng，XiaYutonf,ZhangJuan，YeJiaqing，ZhouQi，CaiZhi(1．SchoolofCivilEngineeringandArchi

3、tecture，WuhanUniversityofPolytechnic，Wuhan，Hubei430023，China；2．AttachedSchoolofHuazhongUniversityofScienceandTechnology，Wuhan，Hubei430074，China)Abstract：Thisarticlediscussesinfluencesofaddingorganicsilicononwaterproofingperformanceofcementmaterialsandanalysesporedistrib

4、utionandmicro-structureoforganicsiliconmodifiedcementmortar．Theresultsshowthataddingorganicsiliconcanimprovewaterproofingperformanceofcementmortar，asorganicsiliconchangesporedistributionof．cementmortaranddecreasestheaverageporediameterandopenporosity，anditincreasesthecl

5、osedporosity．Meanwhile，cementgelwillbecoatedbyorganicsiliconwhichcanformalayeroffilmandfillthepores，andtheoverallwaterimpermeabilityofcementmaterialwillbeimproved．Keywords：organicsiliconagent；cementmortar；waterproofingmechanism；micro—structure水泥基材料的耐久性问题日益为人们所关注，其材料的表面处

6、理，即采用外涂或浸渍的方式达到提高耐久性与抗渗性密切相关ll_31。有机硅聚合物是近年防水抗渗性能的目的；而内掺有机硅防水剂来改善水来发展比较迅速的、用于改善水泥基材料防水抗渗性泥基材料防水抗渗性能的方法相对研究得较少。本能的一类材料[41。目前，有机硅防水剂多用于水泥基文采用内掺有机硅防水剂的方法对水泥砂浆进行改性，制备了有机硅改性水泥砂浆，研究了其防水机理收稿日期：2014—04—14和微观结构，为有机硅防水剂在实际工程中的应用提基金项目：湖北省教育厅优秀中青年项目(Q20121809)。供参考。作者简介：刘杰胜，1980年生，副

7、教授，主要从事建筑材料的开1实验部分发与应用研究。联系地址：430023武汉市常青花园学府南路68号武汉轻工大学土木工程与建筑学院。1．1原材料研究与应用普通硅酸盐水泥PO42．5；砂为中砂，细度模数的增加，有机硅改性水泥砂浆的吸水率值逐渐减小。为2．6—2．9；有机硅偶联剂：KH560，湖北环宇化工有2．2机理分析限公司。水泥基材料的渗水主要是由于外压作用、毛细孔1．2有机硅改性水泥砂浆的制备吸水或者两者的综合作用引起的。毛细孑L吸水是由于有机硅改性水泥砂浆按如下配比制备：砂浆的配毛细孔表面张力而在水泥基材料内产生吸附水的驱合比为水

8、泥：砂：水=l：2：0．4，有机硅防水剂用量(质量动力，水和砂浆界面间的接触角一般小于90。，其分数)分别为水泥用量的0％(空白样)、1％、2％、3％、合力能驱使水进入毛细孔中。接触角对水泥基材料润4％，分别记为试样S0