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高分子聚合物在混凝土表面修复中的应用研究

高分子聚合物在混凝土表面修复中的应用研究

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作者：秦昊北京建筑大学

学位级别：硕士

随着我国城镇化进程的高速发展,混凝土已经成为国内消耗量最大的建筑材料之一。混凝土表面强度低及存在裂缝的问题亟待解决。国内外研究学者就高分子聚合物在混凝土表面修复中的应用做了大量研究,主要通过对某一种聚合物的改性来解决表... 详细信息

随着我国城镇化进程的高速发展,混凝土已经成为国内消耗量最大的建筑材料之一。混凝土表面强度低及存在裂缝的问题亟待解决。国内外研究学者就高分子聚合物在混凝土表面修复中的应用做了大量研究,主要通过对某一种聚合物的改性来解决表面强度不足或表面裂缝的问题。但是,关于以多种高分子聚合物为基础进行表面强度提高与裂缝修复的综合性研究相对较少。本课题以锂基渗透液、有机硅树脂乳液及环氧树脂乳液为基础,外掺硫酸钠、乳胶粉、滑石粉、成膜助剂和消泡剂,通过混凝土回弹强度试验研究添料的最佳掺量,确定高分子聚合物表面增强剂的配比,进一步研究该配比下高分子聚合物表面增强剂的增强效果及对混凝土孔结构、微观形貌以及耐久性的影响;以锂基渗透液、有机硅树脂乳液及环氧树脂乳液为基础,通过工作性能试验及力学性能试验确定高分子聚合物裂缝修复砂浆的配比。主要结论如下:(1)以三种高分子聚合物乳液为基础,外掺硫酸钠、乳胶粉、滑石粉、成膜助剂和消泡剂,可以提高混凝土的表面强度;通过混凝土表面回弹值确定高分子聚合物表面增强剂的最优配比;最优配比下锂基渗透液组、有机硅树脂乳液组和环氧树脂乳液组涂抹C30混凝土56天的表面强度增长率分别接近14.0%、15.5%和18.0%。(2)高分子聚合物表面增强剂渗入混凝土内部的最大深度为6±0.5mm;在混凝土表面涂抹高分子聚合物表面增强剂可以改善混凝土的孔结构,使混凝土表面的微观结构更加致密;涂抹高分子聚合物表面增强剂可以提高混凝土的耐久性。(3)高分子聚合物裂缝修复砂浆对于宽度为0.3～2.5mm的混凝土裂缝具有修复作用;通过力学性能研究和相容性研究确定高分子聚合物裂缝修复砂浆的最优配比;最优配比下锂基渗透液组、有机硅树脂乳液组和环氧树脂乳液组28天修复龄期混凝土的强度修复率分别为16.7%、18.2%和22.2%,修复后的强度保证率分别为84%、91%和99%。高分子聚合物表面增强剂和高分子聚合物裂缝修复砂浆可以解决实际工程中混凝土表面强度低和混凝土表面存在裂缝的问题。

关键词：高分子聚合物混凝土表面增强剂耐久性裂缝修复砂浆

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