【摘 要】
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在普通硅酸盐水泥P.O 42.5的基础上,选择聚羧酸减水剂和粗骨料,并以氧化石墨烯作为增强体,制备出了不同氧化石墨烯掺量(0.00,0.05％,0.10％和0.15％(质量分数))的混凝土复合材料,研究了不同氧化石墨烯掺量下混凝土复合材料的性能差异.结果表明,随着氧化石墨烯的掺杂,混凝土的水化难度降低,水化反应速率增加,混凝土复合材料相互之间的颗粒接触更加紧密,且氧化石墨烯的掺杂并未产生新的水化产物;当氧化石墨烯的含量为0.10％(质量分数)时,复合材料的流动度最大为256 mm,坍落度和孔隙率达到了最低
【机 构】
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重庆城市科技学院 建筑管理学院,重庆 402167
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在普通硅酸盐水泥P.O 42.5的基础上,选择聚羧酸减水剂和粗骨料,并以氧化石墨烯作为增强体,制备出了不同氧化石墨烯掺量(0.00,0.05％,0.10％和0.15％(质量分数))的混凝土复合材料,研究了不同氧化石墨烯掺量下混凝土复合材料的性能差异.结果表明,随着氧化石墨烯的掺杂,混凝土的水化难度降低,水化反应速率增加,混凝土复合材料相互之间的颗粒接触更加紧密,且氧化石墨烯的掺杂并未产生新的水化产物;当氧化石墨烯的含量为0.10％(质量分数)时,复合材料的流动度最大为256 mm,坍落度和孔隙率达到了最低值,分别为27 mm和26.3％,抗压强度和抗折强度达到了最大值,分别为44.70和7.68 MPa,相比未掺杂氧化石墨烯的混凝土,抗压强度和抗折强度分别提高了6.18％和6.52％.综合分析可知,氧化石墨烯的掺杂含量为0.1％时各项性能最佳.
其他文献
由于石墨烯(G)在水泥浆体中易发生团聚,因此目前国内外有关石墨烯类材料掺配水泥基材料的研究主要集中在分散性能较好的氧化石墨烯(GO)上,对G与GO复掺的报道却较为罕见.为制备结构-功能一体化的水泥基复合材料,以G作为导电填料,借助GO对G的助分散作用,研究了不同G掺量下水泥砂浆的力学性能、导电性、电热性能和融雪化冰功能.28 d力学性能测试表明,当G达最佳掺量0.3％时,抗折抗压强度相比于空白试件提高了45％、35.7％,比单掺GO试件增长了31.8％、24.1％.微观结构测试表明G与GO能共同促进水泥水
采用粒径0.178、0.42、0.84和1～3 mm的橡胶颗粒(RP),掺量0、1％、3％、5％等质量取代天然细骨料(NFA),研究RP粒径和掺量于再生混凝土(RC)性能的影响.结果表明,随着RP掺入,RC的含气量增加,当RP的粒径为0.178 mm,掺量为5％时,含气量最大;当RP的粒径为1～3 mm,掺量5％时,RC坍落度最大.随着RP掺量增加,RC的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗氯离子渗透性能和毛细吸水性能逐渐变差.随着RP粒径的增大,负面影响逐渐降低,RP的掺入可以增大RC的拉压比,提高RC的延性.当
对比分析了经过预饱和水、预饱和苯丙乳液和表面苯丙乳液包裹3种不同预处理的细轻骨料对混凝土阻尼性能、强度、收缩性能与抗冻性能的影响,并利用扫描电镜与能谱仪(SEM-EDS)对3种预处理细轻骨料混凝土微观结构进行了测试和分析.结果表明,3种预处理细轻骨料均可提高混凝土阻尼性能、收缩性能与抗冻性能,预饱和苯丙乳液轻骨料与表面苯丙乳液包裹轻骨料对混凝土性能均有一定增强作用;微观测试结果显示,3种预处理细轻骨料界面过渡区均致密,且水泥水化产物可扩散到轻骨料部分孔隙中,吸附于轻骨料中的聚合物可在孔隙中聚合成膜并与水化
为探究稻秸秆对沥青胶浆高、低温流变性能的影响,采用正交试验,分别对不同纤维掺量、长度和粉胶比的稻秸秆纤维沥青胶浆进行动态剪切流变试验和弯曲梁流变试验,评价稻秸秆对于沥青胶浆的高、低温性能影响,分析不同因素对其性能变化的影响规律.结果表明,各因素均对稻秸秆纤维沥青胶浆流变性能有不同程度的影响.其中粉胶比对其性能起决定性作用,粉胶比的提高使纤维沥青胶浆抗高温变形能力显著增强,但同时劲度模量骤升,低温抗裂性能大幅下降,因此粉胶比推荐1.0～1.2为宜.纤维掺量与长度的增加,使胶浆高温性能呈现先增强后减弱的趋势,
为提高玄武岩纤维对沥青混合料的改善效果,采用响应曲面法设计试验进行研究,得到玄武岩纤维改性沥青混合料的最佳掺配方式.参照优化方案制备纤维沥青混合料,通过车辙试验、低温弯曲试验、冻融劈裂试验和四点弯曲疲劳试验进行相关路用性能分析.试验结果表明,玄武岩纤维长度和掺量的最佳优化方案是纤维长度为6 mm,纤维掺量为6％.玄武岩纤维的掺入可以提高沥青混合料的高温性能和抗水损坏能力,最佳掺量下混合料动稳定度和冻融劈裂强度比分别是基质沥青混合料的252.4％和113.1％.同时纤维可提升沥青混合料低温性能,延长沥青混合
为探究氧化石墨烯(GO)对混凝土微观结构及力学性能的影响,配置了5种掺量的GO分散液,对其不同龄期立方体混凝土试件进行抗压、劈裂抗拉试验研究.利用扫面电镜分析了混凝土的微观结构,并给出了力学性能提高的微观作用机理.研究表明:GO混凝土的微观结构致密紧凑有秩,粗骨料界面水化凝结更加完整,致使混凝土抗压和劈裂抗拉强度有较为明显的提高.GO掺量为0.07％和0.09％时,混凝土抗压和劈裂抗拉的强度增幅分别为30.64％和29.71％,掺量为0.07％时两者均提高较大.GO对混凝土的延性有一定提高效果.
采用分子动力学模拟拉拔实验,研究了石墨烯改性沥青的界面力学性能.选用沥青4组分模型,通过分子动力学模拟得到沥青的密度与玻璃化转换温度,并实验值进行对比,验证了沥青模型的正确性.在此基础上,建立石墨烯改性沥青复合材料模型.采用速度方法模拟拉拔实验,得到界面应力与分离位移关系.这一关系与宏观状态下得到的内聚区模型所描述的趋势一致,并且其中的指数内聚区模型与模拟结果吻合更好.最后讨论了加载速率对应力响应的影响,发现不同加载速率对界面粘结强度影响较大.高加载速率下石墨烯改性沥青破坏为界面粘结破坏,而低加载速率下则
基于L16(45)正交表设计16组聚丙烯-钢纤维/再生粗骨料混凝土(PP-SF/RCA混凝土)和1组基准组混凝土的7 d抗压强度和28 d抗压、劈拉及弯折强度试验,研究VP、VS和RR三因素对PP-SF/RCA混凝土力学性能的影响.结果表明,PP-SF/RCA混凝土的7 d抗压强度和28 d抗压、劈拉及弯折强度均大于基准组,较基准组最大增幅分别为41.9％、23.0％、59.1％和28.9％;7和28 d抗压强度随VP、VS和RR的变化趋势相似,但7 d抗压强度的方差分析结果不显著;对于28 d抗压强度,
为寻求适用于建筑领域的相变材料,本研究提出了具有合适相变温度以及较高相变潜热的癸酸(DA)-十六醇(HD)低共熔相变材料,并以疏水型气相二氧化硅为多孔吸附材料制备出不同吸附率的定型复合相变材料,探究了最大DA-HD吸附率的定型复合相变材料热物性.以疏水型气相二氧化硅为吸附材料,采用多孔材料吸附法制备定型复合相变材料,并利用DSC、FT-IR、SEM和TGA对DA-HD/气相二氧化硅定型复合相变材料的结构和性能进行了表征.结果表明,DA-HD低共熔相变材料中DA与HD的最佳质量比为71.81:28.19,此
采用改进二电极交流电法研究了玄武岩-聚丙烯纤维增强混凝土(BPFRC)电阻率,采用压汞试验分析了BPFRC的孔结构.结果表明,相较于未掺纤维混凝土,单掺聚丙烯纤维、单掺玄武岩纤维、混杂纤维0.1％、混杂纤维0.2％电阻率分别提高了11.3％、20.5％、29.4％、-23.0％;相较于C30混凝土,C40、C50电阻率分别提高了18.3％和44.8％.通过孔结构分析发现,除了混杂纤维0.2％,BPFRC少害孔较多,多害孔较少,最可几孔径较小;随着强度提高,孔隙率降低,无害孔增加,多害孔减少,从机理上分析了