乳化沥青改性水泥基复合材料的研究.pdf

重庆交通学院
硕士学位论文
乳化沥青改性水泥基复合材料的研究
姓名:咸淼
申请学位级别:硕士
专业:道路与铁道工程
指导教师:李力;何兆益
20050401
摘要聚合物在水泥砂浆和水泥混凝土中的应用已有很久的历史,但至今仍未得到推广,最重要的原因是由于聚合物价格昂贵,而乳化沥青这种聚合物的突出优点是价格便宜,采用乳化沥青配制经济的聚合物改性水泥基复合材料具有重要的发展前景。本论文围绕乳化沥青改性水泥基复合材料进行研究,通过室内试验分析了各种因素缤饧蛹痢⒕刍冶取⒊尚凸ひ铡⒀し椒ǖ对乳化沥青改性水泥砂浆和乳化沥青改性水泥混凝土力学性能的影响,并通过对乳化沥青改性水泥砂浆微观结构的研究,从电荷分析的角度提出了不同条件下乳化沥青改性水泥砂浆结构形成过程的模型,并利用此模型分析了其改性机理。最后,对乳化沥青改性水泥砂浆的综合效益进行了评价。室内试验及结构模型的理论分析表明,乳化沥青改性水泥砂浆,在适宜的聚灰比、外加剂掺量、成型工艺、养护方法等条件下,与普通水泥砂浆相比,其力学性能缈寡骨慷取⒖拐矍慷取⒀拐郾取⑵苹敌文畹及微观结构得到了一定的改善,且具有成本低、环保节能等突出优点,故采用乳化沥青对水泥砂浆进行改性是比较理想的。在本论文的实验条件下,采用乳化沥青对水泥混凝土进行改性并未取得良好的效果,与普通水泥混凝土相比,乳化沥青改性水泥混凝土的刚度减小、脆性降低、柔韧性提高,但是抗压强度和抗折强度却均降低。如何改善其力学性能并研究其微观结构,是乳化沥青改性水泥混凝土今后还需继续研究的内容。关键词:乳化沥青改性水泥砂浆,乳化沥青改性水泥混凝土,力学性能,微观结构,改性机理
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一成月砧赢帅乒重庆交通学院学位论文原创性声明劬肌孙本人郑重声明:所呈交的学位论文,是本人在导师的指导下,独立进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外,本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写过的作品成果。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体,均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律结果由本人承担。签年学日
指导刻磁狡嘻力学位论文作者签名:反淼日期:硝年中月/.保密口,在一年解密后适用本授权书。重庆交通学院学位论文版权使用授权书不保密同期:湍暾拢甇朐谝陨戏娇蚰诖颉”本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定,同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版,允许论文被查阅和借阅。本人授权重庆交通学院可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索,可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于
第一章引言聚合物改性水泥基复合材料聚合物改性水泥基复合材料的研究现状两种或两种以上化学性质或组织相不同的物质,以微观或宏观的层次结合而成的材料,均可称为复合材料。这在我们工程建设和闩常生活中是屡见不鲜的。掺麦秆的泥墙、水泥混凝土、金属陶瓷、橡皮轮胎乃至树木、竹材、动物躯体都泛属复合材料范畴。不过,在工程上所称的复合材料主要是指一种材料以人工均匀地分散在另一种材料中,以克服单一材料的某些弱点,具有综合性能的材料。在现代人们的意识中,复合材料一般是指以各类树脂为基材,以各种纤维为增强材料的纤维增强塑料。自二十世纪六十年代以来,由于新技术、新材料和新工艺的问世,又相继出现了增强金属、高分子合金、增强陶瓷、聚合物水泥基复合材料等新品种,给复合材料的概念拓宽了外延。聚合物改性水泥基复合材料是在水泥混凝土或水泥砂浆的成型过程中掺加一定量的聚合物,从而改善水泥混凝土或水泥砂浆的性能,提高水泥混凝土或水泥砂浆的使用品质或使其满足工程的特殊需要。广义讲,聚合物改性水泥基复合材料属于有机和无机的复合材料,包括聚合物改性水泥砂浆和聚合物改性水泥混凝随着年波特兰水泥的出现,在年前后出现了混凝土。年以后,混凝土科学技术和应用的发展非常迅速。因为混凝土具有原料丰富、价格低廉、抗压强度高、耐久性比较好、生产工艺简单、用途广泛、适应性强等众多优点,已使其成为世界范围内应用最广、用量最大,几乎随处可见的建筑材料。但是,普通混凝土也有许多自身难于克服的缺陷,如抗拉或抗折强度较低,脆性大,柔性低,凝结硬化较缓慢,干缩量大以及抗化学腐蚀能力不高等。长期以来,人们一直在寻找对水泥混凝土进行改良的途径,诸如通过改善水泥的性质、改变水泥混凝土配合比、添加纤维材料、掺加外加剂等措施来改良水泥混凝土的性能,以使得混凝土满足工程的特殊需要。但是对混凝土基本力学特性的改善,如降低混凝士的刚性、提高其柔性、降低抗压强度与抗折强度的比值,则要借助翰牧细合的优势,在大多数情犹峭ü艏泳酆衔锸迪值摹聚合物在水泥砂浆和混凝士的应用也已有很久的历史。年⋯得了第