高性能修補材料及修補界面過渡區(qū)的研究.pdf

1、水泥混凝土結構的修補和加固在建筑行業(yè)和土木工程中變得日益重要，無論是已建工程的加固、修補，還是在新建工程中，經(jīng)常遇到需求特定性能的修補材料以及由于新老基體界面層的粘結不良導致的修補失效等問題。所以，目前對高性能修補材料和新老基體修補界面層粘結性能的研究具有深遠的現(xiàn)實意義。 結合修補材料的研究和應用現(xiàn)狀，本文首先嘗試對聚合物乳液(羥基丁苯膠乳SBR)改性快硬硫鋁酸鹽水泥(SAC)修補砂漿以及復合聚丙烯纖維(PPF)進行測試研究，利

2、用硫鋁酸鹽水泥的快硬、微膨脹、抗凍、化學侵蝕等性能以及羥基丁苯膠乳對水泥砂漿的改性效果和聚丙烯纖維的增強抗裂性能來制備修補砂漿。研究結果表明，聚灰比(P/C)是影響改性膠結料的重要因素。當P/C>12％時，改性修補砂漿的柔性、體積穩(wěn)定性、抗?jié)B性等力學性能和工作性能都得到不同程度的改善。另外，對聚合物乳液和聚丙烯纖維復摻改性修補砂漿的性能影響進行試驗研究，結果表明，適量聚丙烯纖維的添加對聚合物改性修補砂漿的抗折強度、體積穩(wěn)定性和抗裂性能的

3、提高較為理想，并與纖維的體積率及分散效果有較大關系，當P/C為20％和PPF體積率為0.10％得到其相對最優(yōu)值。 為提高新舊基體界面層的粘結強度和耐久性，本文從修補界面層過渡區(qū)研究出發(fā)，探討界面修補粘結劑、界面處理措施等因素對粘結修補性能的影響效果和規(guī)律。試驗研究表明，一定濃度硅烷偶聯(lián)劑(KH-570)的使用明顯提高修補界面層的粘結強度。當濃度為1％時，粘結強度為6.5MPa以上，有效粘結面積達70％～90％；被修補基體界面干濕

4、處理對修補界面層的粘結性能影響亦為明顯。干燥處理后效果俱佳，粘結強度大于5.0MPa，粘結有效面積在50％～80％；而被修補基體在濕飽和狀態(tài)下，粘結強度較低。這與在實際修補工程中，為了提高界面層的粘結強度經(jīng)常采取預先潤濕界面的方法有較大區(qū)別。 另外，對不同界面處理方式的修補粘結試件和普通砂漿試件進行化學侵蝕對比性試驗，研究表明普通砂漿及聚合物改性砂漿在不同化學侵蝕溶液中抗折和抗壓抗蝕系數(shù)在0.8以上，其耐化學侵蝕性能較好；而界面