国内路用聚合物改性水泥混凝土（PMC）研究进展

本文从工作性能、强度、变形性能、耐久性能、抗冲击性能、透水性能、降噪性能等方面介绍了路用聚合物改性水泥混凝土（PMc）在国内的研究进展,并从材料、结构和经济性方面阐述了路用聚合物改性水泥混凝土在研究当中存在的问题．为聚合物改性水泥混凝土这种新型路用材料的科研与工程应用提供了参考意见。‘     

一种表面改性胶粉混凝土性能的实验研究

为给胶粉(废旧轮胎胶粉)混凝土的工程应用提供参考依据,针对胶粉具有憎水性、与水相容性差、易产生分层,致使胶粉混凝土强度下降等问题,采用一种简便实用的表面改性胶粉,根据其不同掺量成型7组表面改性胶粉混凝土试件,并进行胶粉与水的相容性、表面改性胶粉混凝土抗压强度和氯离子抗渗等试验。研究结果表明:这一表面改性胶粉能显著改善胶粉与水的相容性;搀入适量表面改性胶粉,胶粉混凝土的脆性变形性能会得以明显改善;较好地提高了胶粉混凝土氯离子抗渗性,当表面改性胶粉掺量≤10%时,胶粉混凝土氯离子扩散系数随胶粉掺量的增加而减小,而掺量10%后,氯离子扩散系数则随胶粉掺量的增加而增加,验证了所采用表面改性胶粉的可行性、有效性、适用性和简便性。     

改性聚酯纤维在混凝土中的分散性及对耐久性的影响

制备了不同纤维掺量的改性聚酯纤维混凝土,通过纤维分散的图像处理方法研究五种不同搅拌方式对改性聚酯纤维在混凝土中分散性能的影响,并通过耐久性试验研究改性聚酯纤维混凝土的抗碳化、抗氯盐侵蚀和抗冻性能.结果表明,图像处理方法能够较好地评价改性聚酯纤维混凝土中的纤维分散性,认为“砂石胶材60 s+水60 s+纤维60 s”的搅拌方式得到的纤维分散性最好,与肉眼观察的效果一致.掺加改性聚酯纤维能够提高混凝土的抗压强度,掺量为1.1 kg·m-3时提高强度14%左右,继续增大纤维掺量不能持续提升强度.改性聚酯纤维在混凝土中的密集分布能够削弱CO2的扩散,降低混凝土的碳化速率12.6%~18.9%,纤维掺量越多,抗碳化能力越好.掺加改性聚酯纤维能够降低混凝土的氯离子扩散系数,提高其抗氯离子侵蚀能力.改性聚酯纤维还能有效减少冻融循环过程中表层材料的剥落,大大改善混凝土的抗冻性.     

改性聚丙烯纤维的长度、掺量对混凝土性能影响的试验研究

研究了改性聚丙烯纤维的长度及掺量对混凝土性能影响规律,试验表明,掺入改性聚丙烯纤维可以使混凝土的力学性能得到改善,并探讨了改性聚丙烯纤维的增强机理。     

改性方式对橡胶混凝土力学性能的影响

针对近年来国内外学者通过试验研究表面改性后的橡胶对混凝土力学性能的影响,在综述已有研究成果的基础上,总结了水洗、无机溶液浸泡、有机溶液清洗和有机聚合物润湿等多种表面改性处理方式对混凝土强度的影响规律,分析了不同改性方式的优缺点,提出了改性处理研究存在的问题,以供相关研究参考．     

改性纳米SiO2成膜复合涂层对混凝土疏水和抗碳化性能的影响

为了研究改性纳米Si O2+有机成膜涂层对混凝土疏水和抗碳化性能的影响,配制了6种改性和未改性纳米Si O2有机成膜复合涂料,测定了涂覆复合涂料后混凝土的表面接触角,确定了涂料中纳米Si O2的最佳添加量。通过测定涂层混凝土的吸水率发现,改性和未改性纳米Si O2可以显著提高涂层混凝土的憎水性,其中改性纳米Si O2的改善幅度更大,同时混凝土的吸水率与其接触角呈一阶线性负相关的关系;通过涂层混凝土的加速碳化试验发现,改性和未改性纳米Si O2可以有效改善涂层混凝土的抗碳化性能,其中改性纳米Si O2的改善效果更好,而且还发现涂层混凝土的疏水能力和抗碳化性能之间存在正相关关系,即表面涂层疏水性能越强,混凝土抗碳化性能越好。     

碳纤维混凝土的特性及发展前景

采用碳纤维增强混凝土是混凝土改性的一个重要途径。碳纤维混凝土（CFRC）以其良好的力学性能、独特的智能性自感知自调节功能，显示出相当的工程应用潜力。本文综述了CFRC的特性及近年在国内外的研究应用状况和发展前景。     

纳米二氧化硅改性再生混凝土的单轴受压动态力学性能

基于新提出的纳米二氧化硅水泥净浆二次改性再生骨料方法,通过混凝土单轴受压动态力学试验,获得了不同应变率(10-5s-1、10-3s-1、10-1s-1)、不同改性方法(纳米二氧化硅水泥净浆二次改性、纳米二氧化硅粉煤灰复合改性、纳米二氧化硅预浸泡)的再生混凝土单轴受压应力-应变曲线,分析对比了改性前后应力-应变曲线特征。结果表明,新的改性方法能够有效改善再生混凝土力学性能,准静态下峰值应力提升25.1%,弹性模量增加85.8%。改性后再生混凝土的峰值应力和弹性模量动态增长因子降低,而峰值应变动态增长因子提高。最后,提出了改性后再生混凝土动态应力-应变本构模型,对比结果显示,模型预测曲线与试验曲线吻合较好,能为工程设计和应用提供依据。     

改性脱硫石膏基混凝土物理力学性能试验研究

为了验证改性脱硫石膏替代水泥的可行性,采用实验方法,对改性脱硫石膏和水泥及其混凝土的物理力学性能进行了对比试验研究。结果表明:改性脱硫石膏基混凝土抗压强度达到44 MPa,抗折强度达到9.5 MPa,明显高于水泥基混凝土。抗拉强度、抗剪强度与水泥基混凝土较为接近;因此,改性脱硫石膏替代水泥作为胶凝材料是可行的。养护条件的差异会对混凝土强度增长产生影响,低湿度的常温养护条件更适宜改性脱硫石膏基混凝土后期强度的发展;所以在煤矿巷道的喷射混凝土支护施工后无需洒水养护,从而减少施工工序,提高施工效率。另外,还给出了改性脱硫石膏基喷射混凝土配合比的三种优化方案,在满足其施工所需强度的条件下能够方便灵活地选用其最优配合比。     

新型改性竹筋混凝土偏压柱力学性能试验研究

为改善竹筋混凝土构件中原性主材存在的耐久性差、与混凝土黏结性能差、抗拉强度离散性大等不足,本文提出两种新型竹筋改性方法,并对采用不同改性处理方法、不同竹筋率的竹筋混凝土柱在不同偏心距的单调荷载作用下的力学性能及影响因素进行了试验研究.研究结果表明:竹筋混凝土偏心受压柱的破坏均为脆性破坏,混凝土压碎破坏为相对安全的破坏形式;两种改性方法均能较大程度地改善竹筋混凝土柱的力学性能,改性以后的竹筋与混凝土之间能较好地协同工作,其变形能较好地满足平截面假定的要求.     

道路用塑钢纤维-橡胶混凝土配合比及本构关系研究

通过正交试验,选取塑钢纤维掺量、橡胶掺量及不同的橡胶改性方法等三种因素,对路用塑钢纤维-改性橡胶混凝土基本力学性能展开研究。研究结果表明,塑钢纤维的掺加可以在一定程度上弥补橡胶混凝土强度的不利影响,随着塑钢纤维掺量的增大,橡胶混凝土强度有所提高,弹性模量降低;对橡胶进行改性处理有利于增强橡胶与水泥基体间粘结强度,优化橡胶混凝土力学性能,其中Al_2(SO_4)_3溶液浸泡法改性效果最佳。基于配合比优选结果,拟合出不同塑钢纤维掺量混凝土应力-应变本构曲线。     

聚合物改性水泥混凝土性能研究

混凝土材料在工程中被广泛应用,但其本身的脆性很大程度上限制它的应用领域,高性能聚合物改性混凝土具备较好的抗折、抗压强度以及耐腐蚀性.本研究聚合物改性剂是由AB-EP-4型环氧树脂、AB-HGA型环氧固化剂按照3∶2的质量比例掺配而成,制作聚灰比分别为0%、3%、6%、9%、12%的混凝土试件,分析聚合物改性水泥混凝土的力学性能和耐久性能.通过抗压试验、抗拉试验、抗折试验以及动弹性模量等力学性能试验研究聚合物掺量对普通混凝土力学性能的影响,与普通混凝土相比,聚合物改性水泥混凝土抗压强度没有改善,但其抗拉强度及抗折强度得到增强,弹性模量下降.当聚灰比为6%时,混凝土的力学性能得到较好改善;改性混凝土抗冻等级增加,质量损失降低;当聚合物掺量为9%~12%时,对混凝土的抗冻性能增强效果最优.     

掺聚丙烯纤维和矿渣的再生混凝土性能研究

为研究纤维和矿渣对再生骨料混凝土性能的影响,选择聚丙烯纤维和矿渣作为外掺料,系统研究再生骨料掺量、外掺料掺配方式及含量对再生混凝土力学和收缩性能的影响规律,并借助SEM扫描电镜,着重分析纤维和矿渣复合改性材料对再生混凝土的微观改性机理.结果表明:掺加矿渣后,混凝土早期力学性能影响不大,后期略有提高,而混凝土吸水率和收缩性能改善显著;掺加纤维不仅可以显著提高再生混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗弯拉强度等力学性能,对吸水率和收缩性能也有显著改善;掺加纤维和矿渣复合改性材料可显著改善混凝土各项物理力学性能.     

聚合物机制砂水泥混凝土路用性能研究

普通水泥混凝土路面脆性大、耐磨性差,机制砂的掺入会降低混凝土的耐磨性,机制砂在混凝土中的应用受到很大限制.聚合物改性水泥混凝土具有较好的韧性、抗磨损能力.在降低成本的基础上,为增强机制砂混凝土的力学及耐久性,选用低掺量聚合物对机制砂混凝土进行改性.研究表明:聚合物改性剂能够增强混凝土的和易性,使混凝土的脆性降低,韧性增强,抗磨性能提高;聚合物改性剂的掺入,能够改善水泥混凝土内部的结构组成,使得混凝土更加坚固、密实,水泥与矿料之间的黏结性增强.聚合物改性剂的掺入对机制砂水泥混凝土的力学及耐久性能有显著提高,聚丙烯酸酯乳液和羧基丁苯胶乳最佳掺量分别为3%、5%.     

聚合物EVA改性快速硬修补混凝土抗侵蚀性能的研究

抵抗各种不良环境下各种侵蚀是混凝土耐久性研究的一个重要的内容,随着聚合物EVA粉末和相对应各种掺合料的加入,改变了混凝土的化学成分和内部结构,对混凝土抵抗各种不良侵蚀能力的提高提到非常显著的作用。随聚合物EVA掺入量的增加,同时也对混凝土抗侵蚀能力有不同的影响。分析了各种侵蚀后,不同养护周期的混凝土力学性能损失,提出了新型聚合物EVA改性快速硬修补混凝土的新配比和应用研究进展,拓展了今后的研究方向。     

掺入纳米SiO2对再生混凝土性能影响的研究

再生混凝土作为绿色环保型混凝土,是节约资源、保护环境、实现建筑材料可持续发展的重要手段.再生骨料因孔隙率高、吸水率大,致使再生混凝土在力学性能、耐久性能及流动性能方面与原生混凝土存在一定差距.纳米SiO2因具有高渗透性、高活化性以及掺入至水泥基材料后可对孔隙进行填充等众多优异特性,使其成为改性再生混凝土的重要材料.总结了国内外有关纳米SiO2改性再生混凝土在力学性能、抗冻融性、抗氯离子渗透性及流动性能等方面的研究进展,针对目前普遍关注纳米SiO2再生混凝土的力学性能,缺少其耐久性能、流动性能等综合性能研究的现状,提出了完善纳米SiO2再生混凝土微观机理研究、加强活性掺合料+纳米SiO2+减水剂共同改性条件下再生混凝土性能等研究建议,为综合后续进行纳米SiO2掺入对再生混凝土性能影响的相关测试研究提供思路.     

钢纤维增强聚合物改性混凝土的疲劳特性

对一种新型水泥混凝土桥面铺装材料——钢纤维增强聚合物改性混凝土的疲劳性能进行了研究,采用三点弯曲梁试件进行了等幅疲劳实验,建立了S-lgN单对数疲劳方程,并与钢纤维增强混凝土在循环荷载作用下的弯曲疲劳性能进行了比较和分析．结果表明,钢纤维增强聚合物改性混凝土比钢纤维增强混凝土具有更好的抗疲劳性能。     

浇注式沥青混凝土与SMA在钢桥面上的应用

文章介绍了浇注式沥青混凝土SMA沥青混凝土的发展情况,通过改性浇注式沥青混凝土M401和SMA沥青混凝土在钢桥面铺装中的结合应用,为钢桥面铺装工程提供了理想的铺装方案,积累了经验。     

纳米再生骨料混凝土的动态力学性能试验研究

对再生混凝土以及经过1%~2%的纳米SiO_2或纳米CaCO_3改性的再生混凝土进行了霍普金森压杆(SHPB)的冲击对比试验研究.试验研究不同纳米颗粒及其不同掺量对再生混凝土高应变率作用下动态强度,动态增长因子(DIF),峰值应变,冲击韧性等力学性能的影响.试验结果表明,动态冲击荷载下纳米改性再生混凝土普遍具有比未添加纳米颗粒的再生混凝土更高的冲击强度,然而当纳米颗粒含量从1%增加到2%时,纳米SiO_2及纳米CaCO_3改性的再生混凝土受冲击强度均有所降低.相同掺量时,纳米SiO_2对受冲击强度的提高效果比纳米CaCO_3更为明显,掺入1%纳米SiO_2的再生混凝土具有最高的受冲击强度.纳米CaCO_3则表现为更有效地提高了再生混凝土的冲击韧性和变形能力.纳米改性再生混凝土均呈现出比未添加纳米材料的再生混凝土低的应变率敏感性.     

纤维改性泡沫混凝土研究综述

泡沫混凝土具有耐火性好,保温性优,吸声性强等特点,现已受到许多领域的关注。但由于泡沫混凝土存在强度偏低、密度较小等问题,令泡沫混凝土的发展受到了严重阻碍。纤维材料以良好的性能为泡沫混凝土的发展提供了新的方向。在大量查阅文献的基础上,从改性材料入手,对各类改性材料的特性做出介绍,对其能作为改性材料的原因进行分析,并阐述其主要运用方向。在此基础上,对各类纤维改性提高泡沫混凝土的效果进行总结,并对其改性机理进行分析。同时,分析指出目前纤维改性泡沫混凝土的局限性及不足之处,并进一步提出纤维改性泡沫混凝土关于性能、经济、环保等方面继续深入优化发展的展望。