丙烯酸鈣與礦物摻合料復(fù)合對水泥強度及抗蝕性能的影響畢業(yè)論文-文庫吧資料
2025-06-29 22:16本頁面
【正文】 樣水泥）、空白樣水泥（0號樣水泥）、對比樣水泥（11號樣水泥）進行了SEM、XRD測試，其測試結(jié)果如下。 試驗具體操作 丙烯酸鈣溶液的制備 標準稠度需水量的測定 凝結(jié)時間的測定 抗壓強度的測定 抗硫酸鹽侵蝕的測定 3 實驗數(shù)據(jù)處理 標準稠度需水量 凝結(jié)時間 抗壓強度 抗硫酸鹽侵蝕性 本章小結(jié) 4 機理分析為了探究改性復(fù)合丙烯酸鹽單體漿液對水泥性能的改性機理以及對水泥水泥水化歷程的影響，本實驗利用掃描電鏡分析（SEM）、X射線衍射分析（XRD）等測試手段對改性水泥的形貌結(jié)構(gòu)，物相組成進行了測試，并利用量熱儀對改性水泥的水化放熱隨時間的變化進行了測定。(6)測抗硫酸鹽腐蝕性:按照國家標準進行測試，通過水泥砂漿的抗折強度來反應(yīng)抗腐蝕性的好壞。如下表： 標準稠度需水量的溶液用量編號丙烯酸鈣/水泥（wt%）丙烯酸鈣/ml助劑/丙烯酸鈣（%）含水量加水量/過硫酸鉀三乙醇胺丙烯酸丁酯b000000084bx（） （）/25ml丙烯酸鈣溶液（3滴）10（30滴）凝結(jié)時間均采用國標規(guī)定的方法進行測試。將實驗分為十組，經(jīng)查找相關(guān)文獻，除空白樣外十組中丙烯酸鈣漿液的量均為固體質(zhì)量的5%，每一組礦物摻合料所占的質(zhì)量百分數(shù)如下表：b0b1b2b3b4b5b6b7b8b9粉煤灰10%20%30%10%礦渣10%30%50%10%熟料+石膏100%90%80%70%90%70%50%80%80%80% 礦物摻合料的種類及用量其中，促進劑，引發(fā)劑，交聯(lián)劑的種類及用量（占丙烯酸鈣漿液的質(zhì)量百分數(shù)）如下表：種類用量促進劑三乙醇胺%引發(fā)劑過硫酸鉀2%交聯(lián)劑丙烯酸丁酯10% (4)測標準稠度需水量、測凝結(jié)時間：測標準稠度需水量時采用調(diào)整水量法，首次配量為：丙烯酸鈣（），助劑（三乙醇胺：濃度85%，丙烯酸丁酯：），水泥300g。首先把熟料，石膏，礦渣用顎式破碎機破碎，然后再用球磨機粉磨直到達到合適的粒度。） 試驗過程概述（1）制備丙烯酸鈣：，后用500ml的容量瓶定容。(3) ： 試驗所用化學(xué)分析純名稱丙烯酸碳酸鈣三乙醇胺過硫酸鉀丙烯酸丁酯無水乙醇濃硫酸分子式C3H4O2CaCO3N(C2H4OH)3K2S2O8C7H12O2C2H5OHH2SO4分子量98生產(chǎn)廠家天津市河?xùn)|區(qū)紅巖試劑廠天津市廣成化學(xué)試劑有限公司山東省化工研究院天津市大茂化學(xué)試劑廠天津市科密歐化學(xué)試劑中心天津市廣成化學(xué)試劑有限公司 實驗儀器（1） 磁力攪拌器 型號： 功率： 規(guī)格： 廠家：（2）水浴鍋 型號： 廠家： 參數(shù)：（3） 干燥箱 型號： 廠家：（4）水泥攪拌機 型號： 廠家： 額定電壓： 額定功率： 最高工作溫度：（5）養(yǎng)護箱 標準號： 型號： 電壓： 功率： 恒溫范圍： 規(guī)格： 廠家：（6） 稠度儀 型號： 電壓： 功率： 規(guī)格： 廠家：（7）萬能材料試驗機 型號： 廠家：（8） 電子天平（9） 掃描電子顯微鏡（SEM） 型號：S2500 規(guī)格：30KV 廠家：日本日立公司 分辨率： 放大率：20~200000倍 樣品尺寸：最大可到200mm（10）布魯克D8ADVANCE型X射線衍射儀 型號：D8ADVANCE型X射線衍射儀 廠家：德國BRUKERAXS有限公司 參數(shù)：角度（5176。2 實驗部分 試驗原材料及儀器 試驗原材料本試驗的主要原材料有：(1) 水泥熟料：濟南山水水泥廠生產(chǎn)。通過分析整理數(shù)據(jù)，得出最優(yōu)復(fù)合摻量，及影響規(guī)律。 另外，丙烯酸鹽中含有大量—COOMg、—COOCa、—H、—OH 和H2O 基團，它們的極性較大，能與水泥中的鈣離子，硅離子等形成大量氫鍵與分子間作用力，能使丙烯酸鹽凝膠體能和水泥石表面牢固粘結(jié)[28]。有人經(jīng)試驗發(fā)現(xiàn)，加入丙烯酸鈣后水泥的力學(xué)性能和抗蝕性能都提高了。丙烯酸鹽的作用機理就是通過對集料表面包覆丙烯酸鈣及水泥，使集料和水泥漿體之間形成連接緊密且有一定強度的界面過渡區(qū)。例如，水泥與集料侵潤性好了，集料水泥漿體界面結(jié)合區(qū)的密度就會改善。集料水泥界面是從混凝土混合物加水攪拌混合階段開始。 丙烯酸鹽與水泥的作用機理混凝土是靠水泥石與集料的連接而實現(xiàn)其膠凝的價值。丙烯酸鹽漿液是在促進劑和引發(fā)劑的作用下，使丙烯酸鈣和丙烯酸鎂發(fā)生自由基反應(yīng)生成線性高分子，并在交聯(lián)劑的作用下，線性分子生成網(wǎng)狀高分子。引發(fā)劑的作用是引發(fā)丙烯酸鹽及交聯(lián)劑的反應(yīng)如偶氮二異丁腈，過硫酸鉀等。交聯(lián)劑能與丙烯酸鹽結(jié)合成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，原因是含有兩個以上（包括兩個）的雙鍵，能起到連接的作用。當需要較長凝膠時間時，也可以添加緩凝劑。丙烯酸鹽漿液里含有丙烯酸鹽，交聯(lián)劑，引發(fā)劑，促進劑?？梢姳┧猁}灌漿材料是一種通用的化學(xué)灌漿材料。我國水利水電科學(xué)研究院和長江科學(xué)院先后于80年代中后期，研發(fā)了丙烯酸鹽化學(xué)灌漿材料，在90年代國際會議上進行了交流，并應(yīng)用于工程當中。由于早期使用的化學(xué)添加劑有毒，污染環(huán)境，丙烯酸鹽化學(xué)灌漿材料又重新受到各國的重視[25]。20世紀40年代美國首次在工程上應(yīng)用丙烯酸鹽注漿材料加固地基，70年代丙烯酸鹽可大量生產(chǎn)后，日本等國開始廣泛應(yīng)用丙烯酸鹽灌漿材料[24]。聚合物改性水泥基復(fù)合材料在我國起步較晚，丙烯酸醋共聚乳液水泥砂漿及苯丙乳液砂漿(PAE)應(yīng)用較成熟，另外，聚氯乙烯一偏氯乙烯乳液砂漿(PVDC砂漿)、氯丁膠乳砂漿(CR砂漿)及丁苯膠乳砂漿(SBR砂漿)也被較多使用。國際聚合物水泥混凝土組織(ICPIC)于1981年在日本成立，美國于1971年在混凝土協(xié)會里建立了聚合物混凝土委員會，后來，其它國家也紛紛建立起了自己的協(xié)會和委員會[23]。如在水泥中加入1 %2 % 的HPAM、PAA、SPS或PVA 后，水泥的抗折強度和抗壓強度均有明顯提高[21]。聚合物基外加劑由高分子化合物組成，此高分子化合物是修改或改進水泥砂漿和混凝土的強度，變形性，粘合性，防水性以及耐久性等
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