[碩士]硫鋁酸鹽水泥基路面修補材料的研究

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　　[碩士]硫鋁酸鹽水泥基路面修補材料的研究　　學科專業(yè)：材料物理與化學　　授予學位：碩士　　學位授予單位：濟南大學　　學位年度：2009　　水泥混凝土路面破損是常見的路面缺陷，如不及時修補將會嚴重影響路面的使用壽命和交通安全，國內(nèi)目前專用于路面破損快速修補材料還很少。因此有必要研究開發(fā)專用于路面破損的快速修補材料?！　? 本文針對水泥混凝土路面破損的特點，選用超細礦渣和聚合物膠粉，通過與硅酸鹽水泥砂漿對比，對硫鋁酸鹽水泥砂漿的干縮性、柔韌性、耐磨性、粘結(jié)性、耐久性等主要性能進行改性，并借助日本日立5-2500型掃描電鏡和美國康塔全自動孔結(jié)構分析儀等先進測試手段對水泥砂漿改性機理進行研究。試驗結(jié)果表明:　　 (1)摻入超細礦渣對水泥砂漿的性能影響隨摻量的變化而變化。在硫鋁酸鹽水泥砂漿中，超細礦渣摻量為20%時各種性能效果較佳，其28d抗折、抗壓、抗折粘結(jié)強度相對值及收　　縮率分別為7.31MPa, 46.9MPa, 1.62, 0.029;在硅酸鹽水泥砂漿中，超細礦渣摻量為30%時各種性能效果較佳，其28d抗折、抗壓、抗折粘結(jié)強度相對值及收縮率分別為10.35MPa,66.4 MPa, 1.54, 0.058。又由于超細礦渣二次火山灰作用使得材料結(jié)構密實，材料抗?jié)B性、抗硫酸鹽腐蝕性提高?！　? (2)采用不同配比的聚合物膠粉時，膠粉砂漿流動度都隨摻量的增加而增大，抗折、抗壓強度均有所提高，且隨著摻量的增加水泥砂漿的壓折比顯著降低，改善了砂漿柔韌性。砂漿在聚合物膠粉摻量為10%時，各種性能較好，其硫鋁酸鹽水泥砂漿中28d壓折比、抗折粘結(jié)強度相對值及收縮率分別為4.92, 1.62, 0.01;其硅酸鹽水泥砂漿中28d壓折比、抗折粘結(jié)強度相對值及收縮率分別為5.75, 1.52, 0.048。又由于聚合物膠粉填隙及成膜作用，砂漿耐久性得到提高。　　 (3)將超細礦渣和聚合物膠粉復摻對砂漿性能進行正交優(yōu)化，在硫鋁酸鹽水泥砂漿中當超細礦渣摻量為20%聚合物膠粉為10%時力學性能達到較好，其28d抗折強度、抗壓強度、壓折比分別為9.51 MPa, 46.9 MPa, 4.92:在硅酸鹽水泥砂漿中當超細礦渣摻量為30%聚合物膠粉為10%時力學性能達到較好，其28d抗折強度、抗壓強度、壓折比分別為10.38MPa, 63.7 MPa, 6.13?！　? (4)摻入超細礦渣和聚合物膠粉均對水泥砂漿的耐磨性能有不同程度的改善。在硫鋁酸鹽水泥砂漿中，摻入超細礦渣為20%時單位磨損量為3.48kg/m2，比基準樣降低了17.3%;摻合物膠粉為10%時單位磨損量為2.85kg/m2，比基準樣降低了47.7%。在硅酸鹽水泥砂漿中，摻入超細礦渣為30%時單位磨損量為4.06kg/mz，比基準樣降低了16.3%;摻入聚合物膠粉為10%時單位磨損量為3.87kg/m2，比基準樣降低了25.3%。最后結(jié)合孔結(jié)構分析表明，超細礦渣與聚合物膠粉填充硬化漿體的空隙中，使硬化漿體的孔隙率進一步降低，對砂漿的耐磨性能有較顯著的改善作用。

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