水泥混凝土孔结构研究进展
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目前重大工程混凝土开裂行为、耐久性和服役寿命等已引起国内外混凝土工程界和科学界的密切关注,也是当今困扰重大基础设施建造的世界性难题[1]。
混凝土耐久性研究越来越关注工程的使用环境,大量实际工程调研结果表明,腐蚀环境下混凝土结构的耐久性劣化主要原因为氯盐、硫酸盐、镁盐等盐类侵蚀及干湿循环作用[2,3]。
而腐蚀离子主要通过混凝土内部孔隙向混凝土内部侵蚀,混凝土内部孔结构直接决定腐蚀离子向混凝土内部的传输过程。
研究混凝土在不同腐蚀环境下内部孔结构变化规律,对研究混凝土抗腐蚀性能有重大指导意义,从一定层度上能够反映混凝土的耐久性能。
根据材料的本构关系,混凝土作为一个多孔体系材料,它的任何性能都取决于自身的组成和结构,混凝土的耐久性问题也不例外。
因此从多孔材料的孔结构出发来探讨耐久性破坏的过程是非常有必要的[4]。
1原材料与配合比设计试验所用原材料为金宁羊P•Ⅱ42.5R级水泥;镇江谏壁Ⅰ级粉煤灰(FA);比表面积为478m2/kg 的磨细矿渣(SL);JM—PCA高效减水剂;细度模数为2.90的赣江中砂;5~25mm连续级配石灰岩碎石。
混凝土的配合比设计基于崇启大桥的承台大体积混凝土,设计强度等级为C35,由于不同建筑结构不同部位的功能不同,同时考虑到混凝土的不同应用结构部位或环境,从降低水化热、减少化学和干燥收缩、提高抗裂性能和改善混凝土不同盐腐蚀环境下混凝土孔结构研究Pore structure o f the concrete under the different salt corrosive environment何宏荣1 王逵明2 王 伦1,3 庞超明3 秦鸿根3(1 江苏省交通科学研究院股份有限公司,江苏 南京 211112;2 新疆交通建设管 理局,新疆 乌鲁木齐 830049;3 东南大学 材料科学与工程学院,江苏省土木工程材料重点实验室,江苏 南京 211189)摘 要:采用压汞法测试硬化后混凝土 的孔结构参数,以不同腐蚀环境下腐蚀前后混凝土的孔结构为研究对象,以基准混凝土作对 比,研究了矿物掺合料对混凝土孔结构及其抗腐蚀性能的影响,探 讨混凝土在不同盐腐蚀环境下孔结构在 腐蚀前后的关系。
高性能混凝土研制的技术途径探析【摘要】我国社会主义经济建设正处在大发展时期,城市的建设发展迅速,高层或超高层建筑不断涌现,同时大跨和超大跨桥梁的兴建与日俱增,这些建筑物均对结构构件提出了高强、轻质的要求,要获得良好的经济效益,就要求设法增加建筑物的使用周期,而这要求结构的主要材料混凝土具有良好的耐久性,高性能混凝土的产生使得这一切成为可能。
【关键词】高性能混凝土;耐久性;经济效益;孔隙特征;刚度;流动性;水胶比0 引言高性能混凝土是一种耐久性优异的混凝土,其显著特点是高工作性、高体积稳定性、较高强度、高抗渗性等。
混凝土要获得高性能,应主要从以下几方面入手。
1 改善水泥石的孔结构研究水泥石孔结构特征的理论是孔隙学。
该理论是EH. Wittmann教授在第七届国际水泥化学会议上提出的。
孔隙学理论认为,孔级配即孔大小不同的孔相互搭配的情况,当孔隙率相同时,平均孔径小的混凝土材料强度高,渗透性低。
不同尺寸差别小,即分布均匀时,强度高。
因此可通过孔级配的改善来提高混凝土的某些性能。
而小于某尺度的孔则可对强度和渗透性无影响。
在普通混凝土中,用水量比水泥水化所需水量大得多。
一般水泥水化所需的用水量为水泥重量的15%-25%,而实际施工时用水量为水泥重量的50%-60%,甚至更多。
在混凝土硬化后多余的水在水泥石中以及水泥石和集料的界面区域形成大量的各种孔隙,以及因混合料泌水和混凝土收缩所引起的微孔和微缝,这些缺陷是导致混凝土强度下降和其他性能指标低劣的根本原因。
因此,尽可能减少和消除这些缺陷,改善混凝土的结构,是制成高性能混凝土的关键问题,其基本措施就是掺入超塑化剂。
混凝土要达到高耐久性,首先要降低水胶比,以减少水泥石中毛细孔隙和混凝土中的骨料与水泥石之间的界面缝隙,提高其抗渗性。
但水胶比的降低是有限度的,极低的水胶比往往伴随着流动性的降低,如图1所示。
掺用超塑化剂后,在水胶比较低、胶结材料用量适中的情况下,可获得较大的工作度。
第四章材料孔隙学的研究第四章材料孔隙学的研究4.1孔隙学基本概念----------------------------------------14.2测孔⽅法简介-------------------------------------------44.3孔结构模型----------------------------------------------54.4 孔压⼒测孔法------------------------------------------6⽔泥混凝⼟是由粗⾻料、细⾻料、⽔泥⽔化产物、未⽔化⽔泥颗粒,有利⽔和结晶⽔等液体,以及⽓孔和裂缝中的⽓体所组成的复杂胶凝材料。
其中硬化的⽔泥混凝⼟中的数量不同、⼤⼩不等的⽓孔,包括成型时残留⽓泡、⽔泥浆体中的⽑细孔和凝胶孔、接触处的孔⽳及⽔泥浆体的⼲燥收缩和温度变化⽽引起的微裂纹等,它们都是混凝⼟显微结构的重要组成部分。
⼀般认为原⽣的凝胶孔、⽑细孔及早期⾮受⼒变形所造成的微裂缝等是混凝⼟原⽣固有缺陷,⽽这些缺陷是⽔泥混凝⼟总体宏观性能⾏为的根源。
孔结构研究进展在1980年第七届国际⽔泥化学会议上,F.H.Wittmann提出了孔隙学的概念,把混凝⼟中孔结构的研究范围扩展到了孔径分布(或孔级配)以及孔的形态等⽅⾯。
Kyoji Tanakaa等选择镓(Ga)作为浸⼊液体,同时结合电⼦探针图像分析技术(EPMA)揭⽰孔的位置和形状。
M.K.Head等采⽤激光扫描共焦显微镜来研究硬化⽔泥⽯细孔结构的3D图像,光学分辨率可以达到1µm,可以观察多孔的集料界⾯、微裂纹、⽑细孔和⽓孔。
A.B.Koudriavtsev等采⽤核磁共振技术研究孔隙率和孔尺⼨分布。
此外,还有采⽤扫描电镜的背反射图像分析技术来研究孔结构。
曼德布罗特⾸先提出分形的概念,可以采⽤分形理论来研究孔结构特征。
§4.1 孔隙学基本概念⼀、混凝⼟中的孔隙●C-S-H凝胶中的层间孔隙——凝胶孔gel pores●尺⼨= 5 ~25 ?●含量:约占C-S-H凝胶的28%●对强度和抗渗性⽆害,对⼲缩和徐变有⼀定影响●⽑细孔Capillary Voids●尺⼨>50 nm ,与⽔灰⽐有关●对强度和抗渗性有害,对⼲缩和徐变有重⼤影响●空隙Air V oids●夹杂的空⽓泡: ~ 3 mm●引⼊的空⽓泡: 50 ~200 µm●对强度和抗渗性⾮常有害硬化⽔泥浆是⼀⾮均质的多相体系,由各种⽔化产物和残存熟料所构成的固相以及存在于孔隙中的⽔和空⽓所组成,即固-液-⽓三相多孔体。
第1篇一、实验目的本次实验旨在分析混凝土的孔隙特征,包括孔隙率、孔径分布、孔结构等信息,以评估混凝土的抗渗性、耐久性和强度性能。
通过对孔隙特性的研究,为混凝土材料的优化设计提供科学依据。
二、实验材料与设备1. 实验材料:- 水泥:普通硅酸盐水泥- 砂:中粗砂- 碎石:5-20mm碎石- 水:去离子水- 化学外加剂:减水剂2. 实验设备:- 混凝土搅拌机- 标准试模(100mm×100mm×100mm)- 振动台- 水泥净浆搅拌机- 压力试验机- 孔隙率测定仪- 扫描电子显微镜(SEM)- 激光散射仪三、实验方法1. 混凝土制备:按照实验设计要求,将水泥、砂、碎石、水及外加剂按照一定比例混合,在搅拌机上搅拌均匀后,倒入标准试模中,并在振动台上振动至表面平整。
2. 养护:将试模置于标准养护室中,养护至实验设计要求的龄期。
3. 抗压强度测试:将养护好的试块进行抗压强度测试,记录抗压强度值。
4. 孔隙率测定:利用孔隙率测定仪,测定混凝土试块的孔隙率。
5. 孔径分布分析:通过SEM和激光散射仪对混凝土试块进行观察和分析,获得孔径分布信息。
6. 孔结构分析:利用孔隙率测定仪和激光散射仪,对混凝土试块的孔结构进行分析。
四、实验结果与分析1. 孔隙率:实验测得混凝土的孔隙率为15.2%,表明该混凝土具有一定的孔隙率。
2. 孔径分布:通过SEM观察,发现混凝土孔径分布不均匀,存在大量微孔和少量大孔。
微孔主要集中在0.1-1.0μm范围内,大孔主要集中在1.0-10μm范围内。
3. 孔结构分析:混凝土孔结构主要为连通孔和封闭孔。
连通孔主要分布在0.1-1.0μm范围内,封闭孔主要分布在1.0-10μm范围内。
4. 抗压强度:实验测得混凝土的抗压强度为30MPa,表明该混凝土具有较高的抗压强度。
五、结论1. 本次实验所制备的混凝土孔隙率为15.2%,孔径分布不均匀,孔结构以连通孔和封闭孔为主。
2. 混凝土的抗压强度为30MPa,表明该混凝土具有较高的抗压强度。
混凝土中的气孔结构原理混凝土是一种常用的建筑材料,它的性能直接影响着建筑物的质量和寿命。
混凝土中的气孔结构是决定混凝土性能的重要因素之一。
本文将从混凝土中气孔结构的形成原理、气孔类型、气孔对混凝土性能的影响以及气孔控制方法等方面进行详细介绍。
一、混凝土中气孔结构的形成原理混凝土中的气孔主要分为两种,一种是混凝土在振捣过程中因为内部空气被排出而形成的气泡,称为气泡孔;另一种是混凝土中添加的气泡剂所形成的气孔,称为添加剂孔。
气泡孔和添加剂孔的形成原理不同。
1.气泡孔的形成原理混凝土在振捣过程中,内部空气被排出,形成气泡孔。
混凝土内部的空气主要分为两种,一种是混凝土中的气泡,另一种是混凝土中的毛细孔。
气泡的大小和分布与混凝土的成分、水泥的含量、水灰比、振捣方式以及气温等因素有关。
混凝土中气泡的大小和数量对混凝土性能有很大的影响,一般来说,气泡越小、数量越少,混凝土的强度和耐久性就越好。
2.添加剂孔的形成原理混凝土中添加的气泡剂可以在混凝土中形成均匀的气孔,这种气孔称为添加剂孔。
添加剂孔的形成原理是因为气泡剂能够降低混凝土的表面张力,进而使混凝土中的气泡更容易聚集在一起形成气孔。
气泡剂的种类和用量对添加剂孔的形成和分布有很大的影响。
一般来说,气泡剂的用量越大,添加剂孔的数量越多,但气泡剂的用量过大会导致混凝土的抗压强度下降。
二、混凝土中气孔的类型混凝土中的气孔可以分为以下几种类型:1.气泡孔气泡孔是混凝土振捣过程中形成的空气孔洞,主要分为两种,一种是压缩气泡,一种是拉伸气泡。
压缩气泡是在混凝土内部的体积受到振捣作用时形成的,它是由于混凝土中的内部空气被挤压而形成的,通常呈现为球形或椭圆形。
拉伸气泡是在混凝土内部的体积受到拉伸作用时形成的,它是由于混凝土中的内部空气被拉伸而形成的,通常呈现为细长的管状或裂缝状。
2.添加剂孔添加剂孔是混凝土中添加的气泡剂形成的气孔,通常呈现为球形或椭圆形。
添加剂孔的数量和大小与气泡剂的种类和用量有关。
混凝土材料的微观结构与性能原理一、引言混凝土作为一种广泛应用的建筑材料,其微观结构与性能原理一直是研究的热点之一。
混凝土的组成主要包括水泥、骨料、砂、水等几种材料,在混合的过程中,水泥与水产生化学反应形成水化产物,使混凝土的强度逐渐提高。
本文将从混凝土的微观结构与性能原理两个方面进行探讨,以期加深人们对混凝土材料的认识。
二、混凝土材料的微观结构1. 水化反应混凝土中的水化反应是混凝土得以硬化的主要原因。
水泥在混凝土中的主要成分是三钙硅酸盐,它与水反应生成硬化产物水化硬化物。
在水化过程中,水泥颗粒表面的钙离子和水中的氢氧根离子反应生成氢氧化钙,同时放出热量。
氢氧化钙与硅酸盐成分反应生成水化硅酸钙凝胶,这种凝胶是混凝土硬化的主要物质。
2. 粒径分布混凝土中的骨料和水泥颗粒大小不均匀,所以混凝土中的粒径分布比较广泛。
一般来说,混凝土中的骨料的粒径分布范围为5mm~40mm,水泥颗粒的粒径分布范围为0.1μm~50μm。
骨料的粒径分布对混凝土的强度有一定的影响,粒径分布越均匀,混凝土的强度越高。
3. 孔隙结构混凝土中的空隙主要包括孔隙和毛细孔。
孔隙是指混凝土中的较大空隙,毛细孔是指混凝土中的较小空隙。
混凝土中的孔隙结构对混凝土的强度和耐久性有重要影响,孔隙结构越密集,混凝土的强度越高,耐久性越强。
三、混凝土材料的性能原理1. 强度混凝土的强度是指混凝土在受力作用下的抗压能力。
混凝土的强度主要受到以下因素的影响:(1)水泥的种类和数量。
水泥种类不同、用量不同,对混凝土的强度影响也不同。
(2)骨料的种类和质量。
骨料的种类和质量对混凝土的强度有很大的影响。
(3)水灰比。
水灰比对混凝土的强度影响也很大,一般来说,水灰比越小,混凝土的强度越高。
2. 耐久性混凝土的耐久性是指混凝土在长期使用过程中的抗冻融、抗碳化、抗硫酸盐侵蚀等能力。
混凝土的耐久性主要受到以下因素的影响:(1)水泥的种类和数量。
水泥种类不同、用量不同,对混凝土的耐久性影响也不同。
混凝土中的微观结构研究方法一、介绍混凝土的微观结构混凝土是一种由水泥、砂、骨料等组成的复合材料,其微观结构主要由水泥石、骨料、孔隙等组成。
混凝土中的微观结构对其力学性能和耐久性能有着重要影响。
因此,研究混凝土的微观结构是混凝土科学研究的重要方向之一。
二、混凝土中的微观结构研究方法1.扫描电子显微镜观察扫描电子显微镜(SEM)是一种高分辨率的显微镜,可用于观察混凝土中的微观结构。
通过SEM观察混凝土的表面形貌和微观结构,可以得到混凝土的孔隙分布、孔隙形态、骨料分布等信息。
同时,SEM还可以结合能谱分析等技术,对混凝土中的元素分布和化学成分进行分析。
2.透射电子显微镜观察透射电子显微镜(TEM)是一种高分辨率的显微镜,可用于观察混凝土中的微观结构。
通过TEM观察混凝土的薄片,可以得到混凝土中水泥石、骨料等组分的形态、结构和分布情况。
同时,TEM还可以结合电子衍射和元素能谱分析等技术,对混凝土中的晶体结构和化学成分进行深入研究。
3.X射线衍射分析X射线衍射(XRD)是一种分析晶体结构的方法,可用于研究混凝土中水泥石、矿物等的结构和组成。
通过XRD分析混凝土样品的衍射图谱,可以确定混凝土中的物相类型、相对含量和晶体结构等信息。
4.核磁共振成像核磁共振成像(NMRI)是一种非破坏性的成像技术,可用于观察混凝土中的孔隙结构和水分分布。
通过NMRI成像,可以得到混凝土中孔隙的大小、分布和连通性等信息,同时也可以观察混凝土中水分的分布情况。
5.压汞法测孔隙度压汞法是一种测量材料孔隙度和孔径分布的方法,可用于研究混凝土中的孔隙结构。
通过压汞法测量混凝土的孔隙度和孔径分布,可以得到混凝土中孔隙的大小、分布和连通性等信息。
6.红外光谱分析红外光谱分析是一种分析材料分子结构的方法,可用于研究混凝土中的水泥石和有机杂质等。
通过红外光谱分析混凝土样品,可以得到混凝土中水泥石的化学成分、结构和有机杂质的含量等信息。
三、结论混凝土中的微观结构对其力学性能和耐久性能有着重要影响,因此研究混凝土的微观结构是混凝土科学研究的重要方向之一。
国内外自密实高性能混凝土研究及应用现状一、内容概览随着全球经济的快速发展和城市化进程的加快,建筑工程的需求日益增长。
为了满足这一需求,建筑材料的研发和应用不断取得突破。
自密实高性能混凝土(Selfcompacting Highperformance Concrete,简称SCA)作为一种新型建筑材料,因其具有高强度、高耐久性、高抗渗性、高工作性能以及节能环保等特点,近年来在国内外得到了广泛关注和研究。
本文将对国内外自密实高性能混凝土的研究及应用现状进行概述,以期为相关领域的研究和应用提供参考。
首先本文将介绍自密实高性能混凝土的基本概念、原理及其主要性能特点。
其次通过对国内外自密实高性能混凝土的研究进展进行梳理,分析其在工程应用中的优势和不足。
然后结合实际工程案例,探讨自密实高性能混凝土在不同结构类型中的应用效果。
对自密实高性能混凝土在未来的发展趋势和研究方向进行展望。
1. 研究背景与意义随着社会经济的快速发展,建筑工程在各个领域的应用越来越广泛。
自密实混凝土作为一种新型建筑材料,具有较高的强度、耐久性和抗渗性能,能够满足建筑结构对材料性能的高要求。
然而目前国内外自密实混凝土的研究和应用仍存在一定的局限性,主要表现在自密实混凝土的强度、耐久性和抗渗性能等方面尚不能完全满足工程实际需求。
因此深入研究国内外自密实高性能混凝土的制备工艺、性能优化及其在工程中的应用现状具有重要的理论意义和现实意义。
首先研究国内外自密实高性能混凝土有助于提高建筑结构的抗震性能。
自密实混凝土由于其内部形成高度致密的微孔结构,具有良好的隔震作用,能够有效减小地震波在结构中的传播,从而提高结构的抗震性能。
其次研究国内外自密实高性能混凝土有助于降低建筑结构的能耗。
自密实混凝土由于其内部形成高度致密的微孔结构,具有良好的保温隔热性能,能够有效减少热量的传递,降低建筑结构的能耗。
再次研究国内外自密实高性能混凝土有助于提高建筑结构的使用寿命。
无机盐对混凝土孔结构和抗冻性影响的研究共3篇无机盐对混凝土孔结构和抗冻性影响的研究1混凝土作为建筑材料之一,具有优异的力学性能和耐久性。
但是,随着使用时间的增长,混凝土内部的孔隙结构会逐渐发生变化,孔隙率逐渐增加,从而导致混凝土的强度和耐久性下降。
因此,如何控制混凝土的孔隙结构,提高混凝土的性能,是混凝土科研和应用中的关键问题之一。
在混凝土中,无机盐是一种常见的添加剂。
无机盐可以通过改变混凝土水胶比、混凝土源材料等方式来调节混凝土的孔隙结构和抗冻性。
下面我们来详细了解无机盐对混凝土孔结构和抗冻性的影响。
无机盐对混凝土孔结构的影响无机盐加入混凝土中,其主要作用是调控混凝土水胶比,从而改变混凝土的孔隙结构。
一般来说,无机盐的添加可以减少混凝土孔隙率,改善混凝土的密实性和抗渗性,并提高混凝土的强度和耐久性。
铝盐对混凝土孔隙结构的影响较为显著。
研究表明,铝盐的添加可以有效地减少混凝土孔隙率,从而提高混凝土的密实性和抗渗性。
另外,铝盐的添加还可以促进水泥反应,形成更多的凝胶体,提高混凝土的强度和耐久性。
铝盐可以通过改变水泥熟料中的矿物成分来实现减少孔隙的作用。
当铝盐与水泥熟料中的氢氧化钙反应时,产生的氧化铝可以和部分游离氢氧化钙反应,生成单斜硅酸钙,从而减少了孔隙形成的可能性。
另外,铝盐还可以与水泥熟料中的研磨体反应,生成呈胶态的氢氧化铝胶,填充混凝土中的孔隙,从而实现密实化的作用。
除了铝盐外,硫酸盐也是常用的无机盐之一。
硫酸盐可以与水泥熟料中的氢氧化钙反应,生成石膏,从而减少混凝土内部的孔隙率。
研究表明,适量的硫酸盐可以大大改善混凝土的抗渗性和耐久性。
无机盐对混凝土抗冻性的影响冬季气温下降,混凝土受到冻胀和融化循环的影响,易发生冻害。
因此,在混凝土配制中添加适当的无机盐,可以提高混凝土的抗冻性,减少混凝土的冻害。
在混凝土中,氯盐和钾盐对混凝土抗冻性的影响较为显著。
研究表明,适量的氯盐和钾盐可以有效地提高混凝土的抗冻性。
混凝土材料多尺度力学行为研究一、引言混凝土是一种常见的建筑材料,具有良好的抗压强度和耐久性。
然而,在不同尺度下,混凝土的力学行为存在着明显的差异。
因此,对混凝土的多尺度力学行为进行研究,可以更好地了解其力学特性,从而为混凝土的设计和应用提供重要的理论基础。
二、混凝土力学行为的尺度1. 宏观尺度混凝土的宏观力学性能主要指其在大尺度下的力学行为。
在这个尺度下,混凝土的力学行为主要由其材料组成和结构形态决定。
例如,混凝土的抗压强度、抗拉强度、抗剪强度等都属于宏观力学性能。
2. 中观尺度中观尺度通常指混凝土的孔隙结构和微观颗粒分布等尺度。
在这个尺度下,混凝土的力学行为受到孔隙结构、孔隙率、孔径分布等因素的影响。
例如,孔隙率的增加会降低混凝土的强度和刚度。
3. 微观尺度微观尺度通常指混凝土的材料组成和微观结构等尺度。
在这个尺度下,混凝土的力学行为主要由其原子间、分子间的相互作用决定。
例如,水泥水化反应、骨料与水泥基质间的界面结合等都属于微观尺度的力学行为。
三、混凝土多尺度力学行为的研究方法1. 数值模拟方法数值模拟方法是一种重要的混凝土多尺度力学行为研究方法。
通过建立混凝土的数值模型,可以模拟不同尺度下混凝土的力学行为。
例如,有限元方法可以模拟混凝土的宏观力学行为,而分子动力学方法可以模拟混凝土的微观力学行为。
2. 实验方法实验方法是混凝土多尺度力学行为研究的另一种重要方法。
通过设计不同尺度下的实验,可以得到混凝土的力学性能数据。
例如,压缩试验可以得到混凝土的抗压强度,拉伸试验可以得到混凝土的抗拉强度。
3. 综合方法综合方法是将数值模拟方法和实验方法相结合,进行混凝土多尺度力学行为研究的一种方法。
通过建立混凝土的数值模型,并进行实验验证,可以更准确地了解混凝土的力学行为。
四、混凝土多尺度力学行为的研究进展1. 宏观力学性能的研究宏观力学性能是混凝土多尺度力学行为研究的重点之一。
目前,已经有很多研究对混凝土的宏观力学性能进行了研究。
水泥混凝土聚合物外加剂研究进展水泥混凝土外加剂是一种在混凝土搅拌过程中掺人,用以改善混凝土性能的物质,其掺量一般不于水泥质量的5%(特殊情况除外)[1]。
它是现代高性能混凝土不可缺少的组分之一,是混凝土改性的一种重要技术和方法。
掺少量外加剂既可显著改善新拌混凝土、砂浆、水泥浆的性能(不增加用水量提高和易性,调节凝结时间,减小泌水和离析,改善渗透性和可泵性,减小坍落度损失率等),又可改善硬化混凝土、砂浆、水泥浆的性能(延缓或减小水化热,加速早期强度的增长,提高抗压、抗弯或抗拉强度,提高防冻性、防渗性和防锈性,增强抗干缩、抗碱集料反应的能力等)[2]。
混凝土外加剂按其主要功能可分为四类:(1)调节或改善混凝土拌和物流变性能的外加剂;(2)调节混凝土凝结时间、硬化性能的外加剂;(3)改善混凝土耐久性的外加剂;(4)改善混凝土其它性能的外加剂。
按化学组成可分为三类:(1)无机化合物外加剂;(2)有机化合物外加剂包括小分子有机物和聚合物表面活性剂;(3)有机物和无机物复合外加剂[3]。
本文仅就聚合物类混凝土外加剂进行分类综述。
1 水泥混凝土聚合物外加剂水泥混凝土外加剂中,聚合物表面活性剂占有极其重要的作用。
它们是有一定的相对分子质量范围的、可溶于水的、离子型或非离子型的碳链或杂链的聚合物,可明显分为亲水部分和疏水部分。
它们中的绝多数对水泥具有分散作用,因而常用作混凝土减水剂。
1.1 普通减水剂普通减水剂是在混凝土水灰比不变的情况下能提高和易性;或相同和易性时可降低混凝土用水量并能提高水泥石强度的外加剂。
普通减水刘基本效能是:减水率于5%(一般小于10%);3天、7天的抗压强度提高10%以上,28天抗压强度提高5%以上。
早在本世纪30年代初,美国就已使用亚硫酸盐纸浆废液制备木质素磺酸盐作为混凝土减水剂。
40年代和50年代,与木质素系减水剂具有同等效果的各种普通减水剂的开发和研究工作已开始发展起来。
根据文献资料检索,到目前为止,常见的用做普通减水剂的聚合物有:(1)木质素磺酸盐及其改性物[4~7]。
光催化水泥基复合材料研究进展贺晓宇【摘要】随着社会经济的快速发展,空气污染日益严重,作为半导体材料的纳米TiO2可以在光的作用下降解尾气,因而在各个行业得到了广泛应用。
在道路材料方面,国内外学者不断尝试制备光催化材料,以降解汽车尾气中的氮氧化物。
为了了解目前纳米TiO2水泥基复合材料的研究进展,在查阅国内外文献的基础上,综述了纳米TiO2在光催化水泥基复合材料中的引入方式、对其力学性能的影响和影响光催化性能的因素等。
分析结果表明,目前,在实际工作中,仍然存在研究不全面、光催化试验不规范等问题。
【期刊名称】《科技与创新》【年(卷),期】2017(000)015【总页数】3页(P134-136)【关键词】光催化;水泥基复合材料;纳米TiO2;材料性能【作者】贺晓宇【作者单位】[1]中交一公局第二工程有限公司,江苏苏州215011【正文语种】中文【中图分类】TB333.21972年,Fujishima和Honda[1]研究发现TiO2可以在光照作用下作为催化剂将水分解生成氢气,此后光催化技术迅速成为研究的热点。
Hashimoto[2]经过深入研究后发现,TiO2可以吸收短波光辐射,价带电子产生跃迁,形成空穴电子对,并与O2和H2O在表面上发生光化学反应,生成超氧阴离子自由基和羟基自由基,其强氧化性可将多种有机污染物氧化降解成环境友好的CO2、H2O和HNO3等无机酸产物,价格低廉且性能稳定,因而在生态环保方面具有非常大的潜力。
为了缓解我国日益严重的空气污染问题[3],一些科研工作者尝试将TiO2的光催化性能引入到水泥混凝土中,得到具有光催化性能的水泥基复合材料。
目前,这项工作取得了一定的进展。
本文在研究国内外相关文献的基础上,对现阶段光催化水泥基复合材料的研究进展进行综述。
为了将纳米TiO2引入普通水泥混凝土中,使其具有光催化降解性能,目前主要有2种方法:①外掺法。
将纳米TiO2制备成胶体或者悬浮液,在水泥混凝土成型之后涂覆在表面上,使其表面具有光催化性能。
第26卷 第6期Vo l 126 No 16材 料 科 学 与 工 程 学 报Jo urnal o f Mater ials Science &Eng ineer ing总第116期Dec.2008文章编号:1673-2812(2008)06-0990-05混凝土冻融循环破坏研究进展张士萍,邓 敏,唐明述(南京工业大学材料科学与工程学院,江苏南京 210016)=摘 要> 本文对目前混凝土冻融破坏研究新进展进行了全面综述,介绍了已有的关于冻融破坏机理的几种假说,并且对静水压理论和渗透压理论的适用条件以及合理性提出了质疑。
同时论述了孔结构、饱水度、含气量和环境条件对冻融破坏的影响,国内外冻融循环试验方法和判据以及预防冻融破坏的措施。
=关键词> 混凝土;冻融循环;机理中图分类号:T U 528 文献标识码:AAdvance in Research on Damagement of ConcreteDue to Freeze -thaw CyclesZHANG Sh -i ping,DENG Min,TANG Ming -shu(College of Materials Science and Engineering,Nanjing University of Technology,Nanjing 210009,C hina)=Abstract > T he advance in research on damag ement o f co ncr ete caused by freeze -thaw cycles is reviewed.T he ex isting hy po theses fo r deter io ratio n of concrete due to fr eeze -thaw cycles is discussed,and ther e is do ubt on the applicability andratio nalit y of hydraulic pressur e and osmo tic pressur e.T he effect o f pore st ruct ur e,w ater satur ation,air -entr aining and env iro nmental co nditions o n f reeze -thaw damag ement,the testing methods and cr iteria fo r fr eeze -thaw cycles and prev entiv e measures ar e also present ed.=Key words > concrete;f reeze -thaw cycles;mechanism收稿日期:2007-11-14;修订日期:2008-03-03作者简介:张士萍(1982-),女,江苏南京人,博士研究生,从事水泥混凝土耐久性方面的研究。