高吸水树脂集料混凝土的中心质效应研究

发布时间：2025-03-15 06:54

　　轻质高强化是水泥混凝土的重要发展方向,引入气孔是实现混凝土轻质化的重要技术手段。而根据吴中伟院士的中心质理论,这些引入的气孔大多属于负中心,对混凝土强度造成负面影响,怎样削弱气孔的“负中心质效应”,扩大气孔周边界面过渡区的“正中心质效应”是实现混凝土轻质高强化要解决的科学问题。针对这一问题,本文采用具有吸-释水特性的球形吸水树脂集料制备混凝土,其释水后形成具有致密界面过渡区结构的球形宏观气孔,通过提高界面过渡区承载力影响气孔的“负中心质效应”,形成一条新型的混凝土轻质高强化技术思路。本文所开展的主要研究工作与研究成果如下:制备了单颗吸水树脂集料水泥砂浆,研究了不同颗粒粒径(6mm-20mm)的球形吸水树脂集料与不同基体水灰比(高强基体、中强基体、低强基体)对砂浆强度的影响规律。研究表明,吸水树脂集料的内养护增强效应受养护龄期与水灰比影响。3天龄期,仅有高强基体组以及低强基体组的部分粒径集料(6mm、8mm)水泥砂浆强度高于空白基体强度;28天龄期,引入粒径为6mm-10.6mm吸水树脂集料的各组砂浆强度均超过空白基体。并且水胶比越低,同粒径树脂集料的内养护增强效果越明显。提出树脂集料的“...

【文章页数】：81 页

【学位级别】：硕士

【部分图文】：

图1-1轻集料作用下混凝土强度与砂浆的强度关系[2]

3坏形式为孔洞依次坍塌破坏，这也是低密度轻质混凝土的应力-应变曲线经历极限应力之后仍有较大波动的原因；程从密[13]参照正应力计算公式以及Euler公式并结合EPS强度修正系数推导出Gibson-Ashby公式在低密度轻质混凝土中的应用。国内外的其他研究也得到了相似的结论，印证了....

图1-2中心质假说示意图

4“负中心质效应”，甚至将气孔这一“负中心质”转变为有利于宏观性能的“正中心质”。图1-2中心质假说示意图吴中伟院士将混凝土中的孔按照孔径尺寸以及对混凝土性能的影响，分为无害孔级、少害孔级、有害孔级与多害孔级[1]。在研究混凝土的轻质高强化过程中，提出了轻质高强混凝土的数学模型[....

图1-3通过模拟计算所得“富水区示意图”（左）[35]

6研究了高频应变下树脂集料混凝土的弹性模量、抗压强度。研究发现树脂集料混凝土的抗压强度、弹性模量均与应变速率呈现正相关，表明树脂集料混凝土具有良好的抗冲击性能。高吸水性树脂集料混凝土良好的承载能力可归因于其界面过渡区的增强结构。Wyrzykowski等人[35]则借鉴机械理论，利....

图1.4技术路线示意图

10图1.4技术路线示意图

本文编号：4035345