納米凹凸棒石粘土對水泥基材料物理力學及耐久性影響研究.pdf

1、以水泥作為膠凝材料的砂漿、混凝土被廣泛應用予各種建筑結構中。但因受惡劣自然環(huán)境、海水侵蝕、道路除冰鹽、工業(yè)環(huán)境等影響，導致材料過早劣化，致使大多數(shù)建筑結構遠未達到其設計使用壽命。摻入礦物摻合料是提高水泥基材料耐久性的主要技術途徑之一。納米凹凸棒石粘土(Attapulgite)屬于納米材料且具有特殊纖維狀棒晶結構，能夠改變水泥基材料物理力學性能，為探索高性能水泥基材料耐久性研究開辟了新的思路。
　　本研究主要內容包括：⑴納米凹凸棒石

2、粘土改性與水中分散性研究。通過控制煅燒溫度提高納米凹凸棒石粘土化學活性，結合掃描電鏡和X射線衍射圖譜分析煅燒對其微觀結構和組分的影響;通過鹽酸酸化、十八烷基三甲基氯化銨表面活化和超聲分散研究納米凹凸棒石粘土在水中分散性能。⑵納米凹凸棒石粘土對硅酸鹽水泥水化性能影響。通過測試化學結合水含量、孔溶液pH值、氣孔含量以及電鏡掃描來分析納米凹凸棒石粘土對硅酸鹽水泥水化性能和微觀結構的影響;建立水泥漿體抗壓強度與化學結合水含量、抗折強度與氣孔含量

3、之間的關系。⑶納米凹凸棒石粘土對水泥膠砂性能影響。通過測試流動度、抗折強度、抗壓強度和氯離子擴散系數(shù)來分析不同納米凹凸棒石粘土摻量對水泥膠砂性能的影響。⑷納米凹凸棒石粘土對混凝土物理力學和耐久性影響。分析煅燒納米凹凸棒石粘土對混凝土抗壓強度、電阻率、抗凍性和抗氯離子擴散性的影響;采用二電極法、四電極法和電阻率測試儀分析三種測試方法對測試結果的影響;建立混凝土電阻率與氯離子擴散系數(shù)之間的變化關系;基于偏微分方程和有限元理論分析氯離子在圓柱