MMA基混凝土修补材料的变形、强度及耐久性

MMA基混凝土修补材料是由甲基丙烯酸甲酯(MMA)和引发剂、增塑剂等合成的高分子聚合物，粘度小且可以通过聚合度的控制进行调整，适宜于细裂纹的修复与修补。研究表明，改性MMA基修补材料收缩接近为0；拉伸强度为46MPa，抗弯强度为90MPa，与砂浆的粘结强度为3．25～9．85MPa；紫外光照射一个月，修补材料的强度可以保持99％；经高温热震和低温热震循环300次后，修补材料的拉伸强度减小为21．56MPa和17．1MPa，弯曲强度减小为40．4MPa和32．5MPa，但仍然远远大于水泥混凝土的强度。     

MMA基混凝土修补材料的制备与性能

混凝土开裂是混凝土破坏最普遍的形式，如不及时对裂缝修补，将造成混凝土由表及里的破坏，严重影响混凝土的耐久性。因此，采用性能优良的修补材料进行修补，对提高混凝土工程的安全性和延长其使用寿命具有重要意义。甲基丙烯酸甲脂(MMA)基混凝土修补材料是由MMA和引发剂、增塑剂等合成的高分子聚合物，它具有粘度小、凝固体强度高、与混凝土粘结牢固等性能。通过对MMA基混凝土修补材料的合成，详细探讨了引发剂和增塑剂对材料粘度以及材料力学性能的影响。结果表明：引发剂浓度过大或过小，都会使材料的粘度变小，引发剂的适宜质量分数是0．6%～0．7％，增塑剂浓度的增加使粘度增大，修补材料的力学性能达到了修补混凝土的要求，变形性能良好，可以承受一定的荷载变形。     

矿粉对环氧树脂基混凝土修补材料性能的影响

用矿粉对环氧树脂基混凝土修补材料进行改性,测试改性修补材料的力学性能和耐久性.结果表明:当矿粉完全替代水泥时,修补材料的抗折强度超过12.5 MPa,抗压强度为65.6 MPa.矿粉-环氧树脂基混凝土修补材料的耐久性优良,矿粉替代100%水泥的修补材料在质量分数3%NaCl溶液中侵蚀365 d后的抗压强度保持率为95.7%,在3%MgSO4溶液中侵蚀365 d后的抗压强度保持率为98.4%.经50次冻融循环后,试样C0S50~C50S0的抗压强度保持率均约为100%,200次冻融循环后,抗压强度保持率高于95%.     

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。     

喷射纤维混凝土在深井地下空间支护应用关键技术

为了解决深井地下空间支护困难,提出了将高韧性改性聚丙烯(粗)纤维与高弹模纤钢纤维混杂掺加到水泥基材料中形成复合水泥基材料,通过喷射工艺在围岩表面形成支护层与锚杆、锚索形成共同支护体的支护方案.试验发现:混杂聚丙烯(粗)纤维水泥基复合材料,适合深井巷道围岩的支护,其中聚丙烯(粗)纤维掺量为体积率0.4%,钢纤维掺量为体积率0.6%;用有限元软件模拟分析法FIAC确定纤维混凝土喷层厚度,可以节约喷层材料;在初喷支护45 d后进行纤维混凝土二衬喷射施工,可以避开应力的高峰,使支撑的中心向岩体内部移动.通过矿压显现观测证明纤维混凝土喷层试验段围岩稳定性好于素混凝土试验段.     

聚丙烯/纳米二氧化硅复合材料的制备与性能研究

将硅烷偶联剂KH-560接枝到纳米SiO_2表面,用偶氮二异丁腈(AIBN)引发单体甲基丙烯酸甲酯(MMA)发生自由基聚合包覆纳米SiO_2,通过计算接枝率确定纳米SiO_2改性的最佳工艺条件,并对其进行红外表征.改性后的纳米SiO_2作为填料,通过双辊开炼制备聚丙烯基纳米复合材料,研究了填料添加量对复合材料的力学性能和结晶性能的影响.实验结果表明,纳米SiO_2改性的最佳工艺条件为:引发剂用量为2%,反应物质量比(单体MMA:纳米SiO_2)为2:1,改性时间为5 h;当聚丙烯与填料的质量比为100:3时,复合材料的拉伸强度达到最大值34.19 MPa,缺口冲击强度达到最大值2 kJ·m~(-2),与纯聚丙烯相比,拉伸强度和缺口冲击强度分别提高了25.7%和19.8%。     

高温中纤维纳米改性橡胶混凝土力学性能试验研究

纤维纳米改性橡胶混凝土(SFNS-CRC)是一种新型环保高性能混凝土,通过对其标准立方体试件高温中力学性能试验,探究温度、钢纤维体积率和纳米二氧化硅掺量对该种新型改性橡胶混凝土抗压和劈裂抗拉强度的影响.选用橡胶体积掺量为10%,的橡胶混凝土,在此基础上考虑了4种不同钢纤维体积率(0,、0.5%,、1.0%,、1.5%,),3种不同纳米二氧化硅掺量(0、1%,、2%,)和4种不同温度(20,℃(室温)、200,℃、400,℃和600,℃).抗压和劈拉性能试验在实验室自行研制的混凝土材料高温中力学性能抗压和劈拉试验机上进行.试验分析了试件的破坏形态、高温中质量损失、试件抗压和劈裂抗拉强度的变化及破坏机理.研究结果表明:钢纤维和纳米二氧化硅对橡胶混凝土高温中力学性能改性效果较为理想,同时使橡胶混凝土高温中的破坏形态得到极大改善,试块完整性更好,趋于延性破坏;高温中SFNS-CRC抗压和劈裂抗拉强度提高显著,且后者提高更加明显;随钢纤维掺量增加,高温中试件强度逐渐提高;纳米二氧化硅最佳掺量为1%,.     

改性多壁碳纳米管芒硝基纳米流体相变材料制备及其流变特性

为探究多壁碳纳米管芒硝基纳米流体相变材料的温度、多壁碳纳米管体积分数对芒硝基纳米流体相变材料黏度的影响,文中对多壁碳纳米管进行改性并对芒硝基纳米流体相变材料在不同温度及不同体积分数下的流变特性进行研究.结果 表明:30℃和50℃条件下,多壁碳纳米管体积分数从0.05％增加到0.25％时,芒硝基纳米流体相变材料黏度增幅分...     

素混凝土轴压构件单位体积材料耗能公式建立

利用OpenSEES系统,基于Lazan材料阻尼与应力关系的研究理论,采用Hognestad混凝土本构关系模型及Karsan-Jirsa加卸载准则,计算素混凝土构件在轴向重复荷载作用下的滞回曲线包围面积,得到混凝土正应力作用下单位体积损耗能量.分析计算结果表明,素混凝土材料单位体积损耗能量随最大应力幅值的提高而增大,在相同最大应力幅值处混凝土强度越高,单位体积耗能越小.对结果非线性回归建立了素混凝土材料单位体积耗能与最大应力幅值及混凝土强度之间的关系式,在理论上为混凝土材料阻尼的计算提出了新的思路及方法,也为进一步准确分析其结构动力性能、进行安全经济合理的抗震设计打下基础.     

适用于水下混凝土结构裂缝的高性能复合注浆修补材料

根据水下结构混凝土裂缝中富含水分的特点,设计一种高性能复合注浆修补材料.在保证该材料具有良好的流动性和水下抗分散性的情况下,对不同配合比的复合注浆修补材料进行对比试验,探讨其各方面的性能.在适当的搅拌时间下,各组分材料发挥组合效应,使得复合注浆修补材料具有优良的流动性和水下抗分散性.活性硅质材料的掺入量和水灰比的比值,都会对复合注浆修补材料的流动性、凝结时间、粘度、强度和收缩等产生显著影响.