纳米粘土水泥基材料开裂性能试验研究

发布时间：2024-04-20 17:58

　　裂缝普遍存在于建筑、交通、海洋、国防等混凝土结构工程中,严重影响了结构承载力及耐久性。为了防治混凝土早期开裂,在水泥基材料中添加矿物掺合料是提高抗裂性及耐久性的主要技术途径之一。纳米偏高岭土(Nano Metakaolin,简称NMK)、纳米凹凸棒石粘土(Nano Attapulgite Clay,简称NMA)、纳米蒙脱土等由纳米矿物制成的纳米材料颗粒极细,可达到纳米级别,能充分填充水泥颗粒间孔隙,促进水泥水化反应,增强结构密实程度,提高材料抗裂性。结合国内外现有纳米粘土水泥砂浆(NCM)、纳米粘土混凝土(NCC)开裂性能研究现状,本文对纳米粘土水泥基材料开裂性能进行了试验研究,主要研究内容及成果如下:(1)纳米粘土在水中分散性试验研究。基于超声分散试验,共制作63个试件,观测分析NMK、NMA在水中分散均匀程度及沉降速率,结合透射电镜(TEM)试验,提出了一种纳米粘土悬浊液灰度值的定量描述方法,得到了纳米粘土团聚颗粒粒径大小关系。(2)纳米粘土水泥基材料力学性能研究。完成150个试件的砂浆抗折试验、砂浆及混凝土立方体抗压试验,分析纳米粘土对水泥基材料力学性能影响规律,建立弹性模量、抗...

【文章页数】：102 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图２．１纳米粘土?ＸＲＤ谱图??

纳米粘土水泥基材料开裂性能试验研究??其衍射峰峰强明显高于弥散峰，晶型稳定，火山灰活性稍低，由图２．１（ｂ）可以看出，ＮＭＫ??内部存在莫来石晶体，其衍射峰峰强低于弥散峰，晶型不稳定，具有??潜在火山灰活性［１（）９］。??表２．１纳米粘土化学成分（质量分数，％）??Ｔａｂ．?２....

图２．２纳米粘土悬浊液沉降图区域划分??Ｆｉｇ．?２．２?Ｔｈｅ?ｒｅｇｉｏｎａｌ?ｄｉｖｉｓｉｏｎ?ｏｆ?ｎａｎｏｃｌａｙ?ｓｕｓｐｅｎｓｉｏｎ??

上清液区、均匀区、浓度可变区和沉??淀区四个不同的区域，假设上清液区固体体积分数为零（上清液中存在少量粘土颗粒，??看起来浑浊。）；在第二阶段，由于不同颗粒的沉降速率不一样，均匀区消失，悬浊液??分为上清液区、浓度可变区和沉淀区；在第三阶段，颗粒基本完全沉淀，悬浊液分为上??清液....

图２．３超声分散的纳米粘土?ＴＥＭ形貌??Ｆｉｇ．?２．３?ＴＥＭ?ｍｉｃｒｏｇｒａｐｈ?ｏｆ?ｕｌｔｒａｓｏｎｉｃａｌｌｙ?ｄｉｓｐｅｒｓｅｄ?ｎａｎｏｃｌａｙ??

大连海事大学专业学位硕士学位论文??式中，Ｋ为颗粒沉降速率，ｍ／ｓ；…外分别为颗粒密度和介质密度，ｇ／ｃｍ３；?ｒ为颗粒半??径，ｍ；＂为介质黏度，Ｎ?．?ｓ／ｍ２；?ｇ为重力加速度，ｍ／ｓ２。沉降速率与颗粒半径平方成??正比关系，颗粒直径越大，沉降速率越大。??

图２．４（ａ）、（ｂ）可知，纳米粘土悬浊液灰度直方图Ａ的标准差越小，／变化趋??势越缓慢，说明纳米粘土悬浊液颗粒团聚程度低，悬浊液更均匀更稳定，凝聚沉降越缓??慢，分散性越好，ＮＭＡ悬浊液灰度直方图／：的标准差?

｜?］：｜?—＂——．．．?ｒ—ｒｒ＇?１??Ｉ?Ｈ?Ｉ?１??５?墨?１?ｈ?墨??￣?墨?１?１?＾?霾??「?ｒ?—?广??５?：?里?Ｉ?ｉ?Ｉ??：?Ｋ—广．Ａ?．１?．▲ｋ?ｊ??Ｈ?麗?ｎ?Ｉ?１?｜??二１?Ｉ?ｒ?Ｉ?Ｉ??１５?－Ｉ?１?－?Ｉ?二丨?Ｉ??：....

本文编号：3959770