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纤维和引气剂对现代水泥基材料抗渗性的影响
作者:杜志芹 孙… 文章来源:论文资源库 点击数: 更新时间:2010-3-10

导读:《纤维和引气剂对现代水泥基材料抗渗性的影响》版权规原作者所有,请不要抄袭。

纤维和引气剂对现代水泥基材料抗渗性的影响

杜志芹 孙伟

1 东南大学材料科学与工程学院,南京(211189)
2 江苏省土木工程材料重点实验室,南京(211189)


    摘要:本文主要研究了聚乙烯醇纤维(PVAF)、聚丙烯纤维(PPF)和玄武岩纤维(BF)和不同掺量引气剂对现代水泥基材料抗渗性的影响。通过抗渗试验和压汞试验(MIP)对水泥基材料的抗渗性和孔结构进行测试,分析了纤维和不同掺量引气剂对现代水泥基材料抗渗性的影响机理。实验结果表明,因纤维的弹性模量不同,阻裂能力不同,且掺入后引起孔结构变化,因而抗渗能力有明显差异。PVAF 可以提高水泥基材料的抗渗性,而PPF 和BF 对水泥基材料的抗渗能力有负面效应;掺入适量引气剂后因孔结构的改变会显著提高水泥基复合材料的抗渗能力。

    关键词:抗渗性;PVAF;PPF;BF;引气剂

    渗透性是多孔材料的基本性质之一,它反映了材料内部孔隙的大小、数量,分布以及连通性等情况。混凝土是一种多孔的、多尺度、多组分和各向异性的多相非均质复合材料。概括的说:混凝土的渗透性是指气体、液体或离子受压力、化学势或电场作用在混凝土中渗透、扩散或迁移的难易程度。它衡量的是混凝土抵抗各种介质侵蚀的能力。
    水泥基材料的耐久性很大程度上取决于有害离子以水为传输介质侵入到多孔材料的可能性。因此,水在水泥基材料的渗透性对其耐久性的影响是至关重要的,提高混凝土的抗渗性是提高混凝土耐久性的基础。影响混凝土抗渗的因素有很多,从微观方面来说,孔结构是影响混凝土渗透性的一个重要因素[4]。孔结构包括总孔隙率、孔径尺寸与级配,孔的形貌及其在空间排列的状况等。硬化水泥浆体是一种复杂的非均质多相体,它的孔隙主要是由凝胶孔和毛细孔组成,对耐久性影响的最主要的因素是有害物质通过毛细孔的传输,另外还有少量水泥石内部缺陷和微裂缝。凝胶孔是凝胶颗粒间互相连通的孔隙[5]。毛细孔,根据Dubinin等人的意见,即微孔势能明显大于重力场势能的孔。水透过毛细孔而流动比透过更细小的凝胶孔容易得多。
    本试验分别对水泥基复合材料掺加聚乙烯醇纤维(PVAF)、聚丙烯纤维(PPF)、玄武岩纤维(BF)以及不同掺量的引气剂制备样品,运用砂浆渗透试验仪、AUTOPORE 9500 压
汞仪等装置研究了它们对水泥基复合材料渗透性的正负效应、影响程度以及其内部孔结构对水泥基复合材料渗透性的影响。

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