表面处理对混凝土表层结构及抗蚀性能的影响

发布时间：2017-11-01 19:19

  本文关键词：表面处理对混凝土表层结构及抗蚀性能的影响

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【摘要】：表面破坏是影响混凝土结构性能的主要因素之一。表面处理可以有效地阻止有害离子进入混凝土结构内部,提高混凝土使用寿命。本文首先采用正交试验配制不同配比的表面成膜型涂料和表面渗透型涂料。通过测定涂料涂刷在样品表面的吸水率、抗压强度、抗氯离子渗透性,并运用极差分析确定最优配比;在实验最优配比的基础上研究表面渗透型涂料对混凝土的力学性能和耐久性的影响;采用不同表面处理方式,研究表面成膜型涂料和表面渗透型涂料对样品抗化学侵蚀性能的影响。从微观方面,采用了SEM和XRD测试手段探讨了表面成膜型涂料和表面渗透型涂料的作用机理。混凝土表面成膜型涂料的最佳配比为丙烯酸丙烯酰胺共聚物2%,苯乙烯丙烯酸共聚物9%,蜡乳液0.1%,脂肪醇聚氧乙烯醚0.1%;混凝土表面渗透型涂料的最佳配比为硅酸锂含量40%;KH560含量25%;氟碳表面活性剂FS-3100含量0.3%。表面渗透型涂料可有效地降低其吸水率、提高其抗压强度和抗氯离子渗透性,并且随着样品养护龄期的增长,表面渗透型涂料作用效果逐渐提高。在养护龄期为3d、7d、28d、56d时,涂刷最佳配比表面渗透型涂料的样品与空白样相比,吸水率分别降低了34.8%、27.9%、27.3%、48.8%,抗压强度分别提高了7.44%、9.25%、11.01%、11.61%,氯离子电通量分别降低了41.57%、38.92%、44.59%、39.37%。表面成膜型涂料和表面渗透型涂料都可有效地提高样品的抗侵蚀性能,当两种涂料复合使用时其抗化学侵蚀性能更好。随着浸泡龄期的增加,空白样品的质量变化率高于涂刷涂料的样品,抗压强度呈下降趋势;而涂刷涂料的样品质量变化率小,抗压强度趋于稳定。表面成膜型涂料在混凝土表面形成一层具有很好的密闭性和稳定性的防护膜,能有效改善样品表面形貌,样品表面无SiO_2颗粒,Ca(OH)_2和C_3S含量降低;表面渗透型涂料渗入到试块内部后,与Ca(OH)_2发生结晶反应,生成了凝胶产物,消耗了Ca(OH)_2,从而是Ca(OH)_2的含量减少,堵塞孔隙,使结构更加致密。
【关键词】：表面处理 混凝土 表层结构 抗化学侵蚀性
【学位授予单位】：济南大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TU528
【目录】：

• 摘要7-8
• ABSTRACT8-10
• 第一章 绪论10-20
• 1.1 前言10-12
• 1.1.1 课题背景10-11
• 1.1.2 混凝土表面处理技术11-12
• 1.2 国内外研究现状12-14
• 1.3 相关理论研究14-17
• 1.3.1 混凝土结构中氯离子侵蚀14-15
• 1.3.2 混凝土的毛细吸收现象15
• 1.3.3 混凝土的酸碱盐侵蚀15-17
• 1.4 研究目的和内容17-20
• 第二章 实验原料、设备和方法20-28
• 2.1 实验原料20-22
• 2.2 仪器设备22-24
• 2.3 试验方法24-28
• 2.3.1 样品制备、养护与表面处理方法24
• 2.3.2 吸水率试验24-25
• 2.3.3 抗压强度试验25
• 2.3.4 抗氯离子渗透试验25-26
• 2.3.5 化学侵蚀试验26
• 2.3.6 相分析与微观结构测试方法26-28
• 第三章 表面成膜型涂料的制备与性能28-38
• 3.1 概述28
• 3.2 结果分析与讨论28-33
• 3.3 相组成与微观结构分析33-35
• 3.3.1 SEM分析33-34
• 3.3.2 XRD分析34-35
• 3.4 本章小结35-38
• 第四章 表面渗透型涂料制备与性能38-68
• 4.1 概述38
• 4.2 结果与分析38-63
• 4.2.1 正交试验38-57
• 4.2.2 表面处理对不同养护龄期吸水率的影响57-59
• 4.2.3 表面处理对不同养护龄期抗压强度的影响59-61
• 4.2.4 表面处理对不同养护龄期氯离子电通量的影响61-63
• 4.3 相组成与微观结构分析63-66
• 4.3.1 SEM分析63-64
• 4.3.2 XRD分析64-66
• 4.4 本章小结66-68
• 第五章 化学侵蚀试验68-76
• 5.1 概述68
• 5.2 酸侵蚀试验68-70
• 5.2.1 试验方法68
• 5.2.2 结果分析与讨论68-70
• 5.3 碱侵蚀试验70-72
• 5.3.1 试验方法70
• 5.3.2 结果分析与讨论70-72
• 5.4 硫酸盐侵蚀试验72-74
• 5.4.1 试验方法72
• 5.4.2 结果分析与讨论72-74
• 5.5 本章小结74-76
• 第六章 结论与展望76-78
• 6.1 结论76
• 6.2 展望76-78
• 参考文献78-82
• 致谢82-84
• 附录84

【参考文献】

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本文编号：1128167