不同纳米材料改性水泥土力学性能的对比研究

发布时间：2024-12-21 03:08

　　 水泥土因其廉价和性能优异等特点在建筑工程中应用广泛,但水泥土仍存在强度低和变形大等问题。纳米材料是目前建筑材料领域研究的重点之一,加入适量的纳米材料能够改变水泥土在强度或刚度等方面的力学性能。主要对纳米SiO₂、纳米MgO和纳米Al₂O₃等纳米材料改性水泥土的力学性能进行分析和总结。研究表明:（1）适量掺入纳米材料能有效改善普通水泥土的物理力学性能,其最佳材料掺入量与水泥含量、含水率和水泥土的力学相关性、物理力学性质等诸多因素密切相关;（2）对于纳米SiO₂改性复合水泥土,3%～4%掺量均能提高水泥土的强度;（3）对于纳米MgO改性复合水泥土,纳米MgO最优掺入比为1%;（4）对于纳米Al₂O₃改性复合水泥土,最优掺入比在2.5%～4%之间。

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【部分图文】：

图1 纳米SiO2掺量和7 d龄期抗压强度关系曲线

朱静等[5]分别对纳米SiO2掺量为0、2%、4%、6%和8%的纳米水泥土进行了无侧限抗压强度试验。其中每种纳米SiO2掺量对应的水泥掺量分别有5%,7%和9%三种,对应的最佳含水率分别为17%,18%和19%。由图1可知,三种水泥掺量的纳米水泥土的抗压强度基本表现为先上升后下降....

图2 纳米MgO掺量和水泥土抗剪强度的关系曲线

张陈等[8]为了探究纳米MgO改性水泥土的最优掺量,对纳米MgO掺量为0、0.5%、1%、1.5%、2%的纳米水泥土试样进行剪切试验。试验中水泥掺量分为7%和15%,水泥土含水量为20%,纳米的粒度平均为15～20mm,颗粒密度为3.58g·cm-3。由图2可知,当水泥掺入比....

图3 纳米Al2O3掺量与纳米水泥土抗压强度的曲线

肖继强等[7]进行了外掺剂为Al2O3的水泥土改性试验。该试验设计了Al2O3掺量分别为0%、1.5%、2%、2.5%、3%、3.5%,纳米Al2O3的平均粒径为300nm,颗粒密度为0.52g/cm3,水泥掺量为7%,试样含水量为16.8%,经过7d和14d两个龄期的无....

本文编号：4018298