反应注射成型聚氨酯混凝土的力学性能研究

发布时间：2020-07-31 08:16

【摘要】：聚氨酯注浆修复结构物的效果好坏不仅取决于聚氨酯或混凝土的力学性能,与两者的复合的力学性能更是密不可分。本文为了更好地研究聚氨酯混凝土的力学性能,采用反应注射成型的方法制备试件,对聚氨酯混凝土试件进行单轴压缩试验和三点弯曲试验。同时,在试验前后对试件进行微观电镜扫描试验,对其在试验前后的微观结构进行比较分析。为了更直观认识各因素对聚氨酯混凝土力学强度的影响程度,采用灰色理论,计算各因素对聚氨酯混凝土的压缩强度和抗弯拉强度的灰关联度。结果显示,各因素影响聚氨酯混凝土压缩强度的灰关联度排序为:试件密度M_料/M_总集料间隙率集料级配。各因素影响其抗弯拉性能的排序为:集料级配M_料/M_总试件密度加载速率集料间隙率。在单轴压缩试验中,本文基于混凝土经典模型,针对单粒径聚氨酯混凝土提出三阶段模型;基于损伤理论,针对密级配聚氨酯混凝土提出理论力学模型。三阶段模型具有参数少,易于使用的优势,理论力学模型具有适用范围广的优点。在三点弯曲试验中,单粒径聚氨酯混凝土和密级配聚氨酯混凝土的荷载与挠度都存在较好的线性关系。为了描述聚氨酯混凝土的细观力学行为,本文基于蒙特卡洛法建立随机骨料模型。该模型赋予聚氨酯可压碎泡沫模型,赋予集料塑性损伤模型。在聚氨酯混凝土的单轴压缩和三点弯曲试验的数值分析中,进一步验证了其应力主要集中在聚氨酯和集料的界面过渡区的结论。
【学位授予单位】：合肥工业大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2019
【分类号】：U414
【图文】：

第一章 绪论构不会变形，具有较好的耐久性。由于聚氨酯本身材料的优越性，使聚氨酯注浆技术在大坝修复、地基加固等工程应用中具有不可替代的优势，但聚氨酯注浆修复效果的好坏与聚氨酯和待修复结构复合之后的材料性质密不可分，因此，聚氨酯注浆技术的提升离不开聚氨酯本身性质的研究，更离不开聚氨酯和集料复合物的力学性能的探索。

要由聚氨酯和集料组成。本文中用来制备试料”按照 1:1 的体积比混合而成的双组份、非”由异氰酸酯组成，“白料”由多元醇和催化组成。本文中用来制备试件的集料为石灰石，见的原料。根据《公路工程集料试验规程 JT作步骤，进行集料的筛分试验：料中大于 37.5mm 的集料过筛，筛去超粒径的大小顺序逐个筛分干燥的集料，在筛分中，保直径小于筛孔的集料通过筛孔，当每分钟通过的 0.1%时，停止筛分，进行下一号尺寸的集部筛完，完成集料各档的筛分，如图 2.1 所示

第二章 反应注射型聚氨酯混凝土的基本力学试验分析各隔间内集料均匀，盖上上盖板；（3）按照试件需要成型的密度确定具体的注浆量，从模具的注浆口注入相应质量的聚氨酯液体，注浆完毕后，用木塞塞住注浆孔，待聚氨酯充分发泡膨胀固化成型；（4）30~45 分钟后，拆卸模具，取出聚氨酯混凝土试件，并将试件置于干燥通风处养护 72 小时。

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本文编号：2776214