高效减水剂对预拌混凝土早期收缩变形的影响研究

发布时间：2017-07-04 18:00

  本文关键词：高效减水剂对预拌混凝土早期收缩变形的影响研究

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【摘要】：随着我国大规模城市化建设和预拌混凝土技术的快速发展,混凝土化学外加剂,特别是高效减水剂以其提高混凝土综合性能、改善生产施工方式等优点在工业化大规模预拌混凝土中扮演着越来越重要的角色,成为预拌混凝土生产中必不可少的第五组分。据中国建筑材料联合会混凝土外加剂分会统计,2007年、2009年、2011年我国合成减水剂产量分别为284.54万吨、484.68万吨、645.36万吨,而厦门市预拌混凝土中几乎全部掺入了减水剂。 近5年作者所在课题组对厦门市部分混凝土工程质量调查发现,90%已建和在建的混凝土工程出现了裂缝。裂缝的产生极大地降低了混凝土构件的强度和耐久性,因此,预防混凝土构件开裂已经成为混凝土工程中亟需解决的技术难题。混凝土裂缝的成因非常复杂,除了结构设计、建筑施工、环境条件和荷载受力等因素外,预拌混凝土日益复杂的材料组分和配合比设计的影响也不容忽视。相关研究显示：减水剂的大量应用是混凝土收缩变形增大、开裂现象严重的诱因之一。目前国内外对混凝土其它组分影响混凝土收缩变形的研究较多,然而,针对高效减水剂对混凝土收缩变形的影响研究较少。因此,开展本课题研究很有必要。 通过对厦门市主要预拌混凝土生产企业——路桥翔通、华信、三航、华岳生产混凝土所用减水剂产品的调查,选取4种典型系列(萘系、脂肪族、氨基磺酸盐、聚羧酸系)、不同品牌(Point、宏发、江西迪特、路桥翔通、苏州兴邦)、不同类型(缓凝型、标准型、早强型)共计14种高效减水剂作为研究对象,开展了以下工作： (1)打破传统混凝土配合比设计仅考虑工作性能和强度的局限,根据厦门地区原材料特点和环境条件,同时兼顾混凝土的工作性能、强度、耐久性和体积稳定性,对C40混凝土的配合比进行了创新设计,以期达到防控混凝土早期收缩变形的目标。 (2)通过测试C40混凝土拌合物的坍落度和坍落度经时损失、硬化混凝土的不同龄期抗压强度及氯离子扩散系数、抗硫酸盐腐蚀系数等一系列技术指标,研究不同高效减水剂对混凝土工作性能、强度和耐久性的影响。 (3)采用非接触式位移测量法,分别在保持配合比不变和水胶比不变的条件下,将14种高效减水剂掺入预拌混凝土中,试验研究不同高效减水剂对混凝土早期收缩变形的影响,得到在两种不同条件下不同高效减水剂对混凝土早期收缩变形的影响规律,编制《高效减水剂与预拌混凝土早期收缩变形关系图册》。 (4)制备掺入不同高效减水剂的水泥净浆,养护3d后取样,通过扫描电镜对其早期水化情况进行观测,结合对各种高效减水剂的化学组成和分子结构的分析,探讨不同高效减水剂对混凝土早期收缩变形的作用机理。
【关键词】：高效减水剂 预拌混凝土 早期收缩变形 配合比设计 作用机理
【学位授予单位】：厦门大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2014
【分类号】：TU528.042.2
【目录】：

• 摘要4-6
• Abstract6-15
• 第一章 绪论15-46
• 1.1 课题研究背景15-19
• 1.2 预拌混凝土19-31
• 1.2.1 预拌混凝土定义与特点19-21
• 1.2.2 预拌混凝土存在的问题21-23
• 1.2.3 裂缝的定义和类别23-28
• 1.2.4 裂缝问题对混凝土性能的影响及其防治的意义28-29
• 1.2.5 混凝土早期收缩变形与开裂的关系29-30
• 1.2.6 裂缝现有解决办法和措施30-31
• 1.3 四种系列高效减水剂简介31-44
• 1.3.1 萘系高效减水剂介绍35-37
• 1.3.2 氨基磺酸系高效减水剂介绍37-41
• 1.3.3 脂肪族高效减水剂介绍41-42
• 1.3.4 聚羧酸系高效减水剂介绍42-44
• 1.4 本文研究内容、意义以及创新之处44-46
• 第二章 试验原材料和试验方法及仪器设备46-58
• 2.1 原材料与性能指标46-49
• 2.1.1 水泥46
• 2.1.2 砂、碎石46-47
• 2.1.3 水47
• 2.1.4 矿物掺合料47-48
• 2.1.5 减水剂48-49
• 2.2 试验方法49-56
• 2.2.1 混凝土工作性试验方法49-50
• 2.2.2 混凝土强度测定方法50-51
• 2.2.3 早期变形(非接触式位移法)51-52
• 2.2.4 RCM抗氯离子试验方法52-54
• 2.2.5 抗硫酸盐试验方法54
• 2.2.6 微观试验方法54-56
• 2.3 试验设备简介56-58
• 第三章 C40混凝土配合比设计58-65
• 3.1 C40混凝土配合比设计思路说明58-59
• 3.2 C40混凝土配合比设计59-65
• 3.2.1 C40混凝土配合比设计指标59-61
• 3.2.2 C40混凝土配合比设计过程61-65
• 第四章 不同高效减水剂对混凝土性能的影响65-87
• 4.1 不同高效减水剂对混凝土工作性能的影响研究65-70
• 4.2 不同高效减水剂对混凝土强度的影响研究70-76
• 4.3 不同高效减水剂对混凝土耐久性的影响研究76-82
• 4.3.1 不同高效减水剂对混凝土抗氯离子渗透性能的影响76-79
• 4.3.2 不同高效减水剂对混凝土抗硫酸盐侵蚀性能的影响79-82
• 4.4 不同高效减水剂对混凝土经济性的影响82-85
• 4.5 本章小结85-87
• 第五章 不同高效减水剂对混凝土早期收缩变形的影响研究87-96
• 5.1 萘系高效减水剂对混凝土早期收缩变形的影响87-88
• 5.2 聚羧酸系高效减水剂对混凝土早期收缩变形的影响88-90
• 5.3 脂肪族高效减水剂对混凝土早期收缩变形的影响90-91
• 5.4 氨基磺酸盐减水剂对混凝土早期收缩变形的影响91-93
• 5.5 不同系列高效减水剂对混凝土早期收缩变形的影响比较93-94
• 5.5.1 缓凝型高效减水剂对混凝土早期收缩变形的影响比较93-94
• 5.5.2 标准型高效减水剂对混凝土早期收缩变形的影响比较94
• 5.6 本章小结94-96
• 第六章 四种高效减水剂影响混凝土收缩变形的作用机理96-108
• 6.1 萘系高效减水剂影响混凝土收缩变形的作用机理96-98
• 6.2 聚羧酸系高效减水剂影响混凝土收缩变形的作用机理98-101
• 6.3 脂肪族高效减水剂影响混凝土收缩变形的作用机理101-103
• 6.4 氨基磺酸盐高效减水剂影响混凝土收缩变形的作用机理103-105
• 6.5 本章小结105-108
• 第七章 结论与展望108-112
• 7.1 结论108-111
• 7.2 展望111-112
• 参考文献112-115
• 致谢115-116
• 攻读硕士学位期间发表的论文116-117
• 附录117-119

【参考文献】

中国期刊全文数据库 前10条

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4 王毅;温金保;赵晖;;脂肪族高效减水剂的应用性能研究[J];工业建筑;2006年S1期

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1 苏安双;高性能混凝土早期收缩性能及开裂趋势研究[D];哈尔滨工业大学;2008年

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本文编号：518717