SAP对膨胀混凝土力学性能及孔隙结构的影响

王朦诗,张戎令,宁贵霞,胡锐鹏,祁强,王炳忠

raybet体育在线 院报 ›› 2019, Vol. 36 ›› Issue (8) : 165-169.

PDF(1846 KB)
PDF(1846 KB)
raybet体育在线 院报 ›› 2019, Vol. 36 ›› Issue (8) : 165-169. DOI: 10.11988/ckyyb.20171428
水工结构与材料

SAP对膨胀混凝土力学性能及孔隙结构的影响

  • 王朦诗1,张戎令1,2,宁贵霞1,2,胡锐鹏1,祁强1,王炳忠1
作者信息 +

Effect of Superabsorbent Polymer on Mechanical Properties and Pore Structure of Expansive Concrete

  • WANG Meng-shi1,ZHANG Rong-ling1,2,NING Gui-xia1,2, HU Rui-peng1, QI Qiang1, WANG Bing-zhong1
Author information +
文章历史 +

摘要

高性能膨胀混凝土水胶比较低,膨胀剂因混凝土内部缺少足够的水分而不能充分反应。内养护技术的出现实现了从内部为混凝土补水,在混凝土中掺入适量的高分子吸水性树脂(SAP),让其从内部为混凝土提供水分,既可为膨胀剂反应提供水分,又达到内养护的双重效果。通过试验研究了SAP的掺量对膨胀混凝土力学性能和孔隙结构的影响。试验结果表明:掺量为0.3%的SAP对膨胀混凝土力学性能的改善效果最好,混凝土强度提高5.4%;适量SAP的掺入可以改善膨胀混凝土内部孔隙结构,提高膨胀剂与混凝土有关组分反应的充分性,同时促进水泥二次水化,使得混凝土内部孔隙变小、结构更加致密;但是,当掺量超过0.3%时,SAP会在混凝土内部产生不利的孔隙,致使强度降低。研究结果可为膨胀混凝土内养护提供科学依据。

Abstract

Expansion agent cannot fully react due to the lack of sufficient moisture inside high-performance expansive concrete. Superabsorbent polymer (SAP) provides the expansion agent reaction with sufficient moisture, and also supports the internal curing of concrete. In this paper, the effects of SAP dosage on mechanical properties and pore structure of expansive concrete are studied via experimental approach. Test results demonstrate that the dosage of SAP as of 0.3% brings about a maximum improvement of mechanical properties of expansive concrete and a surging of concrete’s strength by 5.4%. A proper amount of SAP also improves the internal pore structure of expansive concrete and enhances the reaction between expansion agent and concrete’s compositions; and in the meantime, SAP shrinks the pores in concrete, and condenses concrete’s structure by stimulating cement’s secondary hydration. Nevertheless, the dosage of SAP exceeding 0.3% generates unfavorable pores inside the concrete, resulting in a decrease in strength.

关键词

膨胀混凝土 / SAP / 掺量 / 力学性能 / 孔隙结构

Key words

expansive concrete / superabsorbent polymer / dosage / mechanical properties / pore structure

引用本文

导出引用
王朦诗,张戎令,宁贵霞,胡锐鹏,祁强,王炳忠. SAP对膨胀混凝土力学性能及孔隙结构的影响[J]. raybet体育在线 院报. 2019, 36(8): 165-169 https://doi.org/10.11988/ckyyb.20171428
WANG Meng-shi,ZHANG Rong-ling,NING Gui-xia, HU Rui-peng, QI Qiang, WANG Bing-zhong. Effect of Superabsorbent Polymer on Mechanical Properties and Pore Structure of Expansive Concrete[J]. Journal of Changjiang River Scientific Research Institute. 2019, 36(8): 165-169 https://doi.org/10.11988/ckyyb.20171428
中图分类号: TU528   

参考文献

[1] 刘成虎,王 辉,任 冶,等. 高吸水树脂(SAP)对砂浆与混凝土性能的影响. 武汉理工大学学报(交通科学与工程版),2015,39(6):1190-1193.
[2] 黄政宇,王 嘉. 高吸水性树脂对超高性能混凝土性能的影响. 硅酸盐通报,2012,31(3):539-544.
[3] 马先伟,张家科,刘剑辉. 高性能水泥基材料内养护剂用高吸水树脂的研究进展. 硅酸盐学报,2015,43(8):1099-1110.
[4] 杨 鲁,李化建,杨长辉,等. 高吸水树脂基内养护混凝土研究进展. 材料导报,2011,25(增刊2):459-461.
[5] 陈德鹏,钱春香,高桂波,等. 高吸水树脂对混凝土收缩开裂的改善作用及其机理. 功能材料,2007,38(3):475-478.
[6] JENSEN O M, HANSEN P F. Water-entrained Cement-based Materials: I. Principles and Theoretical Background. Cement and Concrete Research, 2001, 31(4): 647-654.
[7] 胡曙光,何永佳,吕林女. 调节混凝土内部相对湿度的释水因子技术及其应用. 铁道科学与工程学报,2006,3(2):11-14.
[8] 王发洲,商得辰,齐广华. SAP对高水胶比混凝土塑性开裂的影响. 建筑材料学报,2015,18(2):190-194.
[9] 孔祥明,张珍林. 高吸水树脂对高强混凝土早期减缩效果及机理研究. 建筑材料学报,2014,17(4):559-565,571.
[10] 苗 伟. 内养护混凝土收缩和早期抗裂性能试验研究.郑州:郑州大学,2016.
[11] 秦鸿根,高美蓉,庞超明,等. SAP内养护剂改善膨胀混凝土性能及其机理研究. 建筑材料学报,2011,14(3):394-399.
[12] 陈 波,丁建彤,蔡跃波,等. 内养护与膨胀剂复合作用对混凝土综合抗裂性能的影响. 硅酸盐学报,2016,44(2):189-195.
[13] 郭耀华,丁红岩,张浦阳,等. 基于压汞试验的SAP混凝土孔结构特征研究. 建筑材料学报,2018,21(1):138-142.

基金

中国科学技术协会青年人才托举工程(YESS20150142);
飞天学者特聘计划(甘学位5号);
陇原青年创新人才扶持计划(甘组通字90号);
长江学者和创新团队发展计划滚动支持项目(IRT_15R29);
国家自然科学基金项目(51268032,51768033);
甘肃省高校协同创新科技团队支持计划资助项目(2017C-08);
兰州交通大学优秀平台资助项目(201606)

PDF(1846 KB)

Accesses

Citation

Detail

段落导航
相关文章

/

Baidu
map