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sbr乳液改性砂浆与水泥基体界面粘结性能

西安建筑科技大学学报（自然科学版） 2009年第3期41卷 404-408,419页

作者：梅迎军王培铭李志勇梁乃兴重庆交通大学山区道路建设与维护技术重庆市重点实验室重庆400074 同济大学先进土木工程材料教育部重点实验室上海200092

通过轴向拉拔及界面剪切试验测试了sbr（styrene—butadiene rubber，简称sbr）乳液改性水泥砂浆与旧水泥基体之间的粘结强度，sbr的掺量为水泥质量的O～12％．对新拌砂浆含气量、0～90d砂浆的收缩变形及28d龄期砂浆的孔隙率和孔径分布... 详细信息

通过轴向拉拔及界面剪切试验测试了sbr（styrene—butadiene rubber，简称sbr）乳液改性水泥砂浆与旧水泥基体之间的粘结强度，sbr的掺量为水泥质量的O～12％．对新拌砂浆含气量、0～90d砂浆的收缩变形及28d龄期砂浆的孔隙率和孔径分布等进行了试验研究与分析．研究认为，sbr乳液的掺人改善了新拌砂浆与旧水泥基体之间界面粘结性能，其作用机理主要有以下几点：1．使新拌砂浆含气量减小、28d龄期砂浆闭口孔隙率增加，有助于保持砂浆中的水分，减小砂浆因水分丧失而产生的干燥收缩；2．减小砂浆28d龄期前的收缩变形，从而减少了粘结界面因收缩产生的微裂纹；3．使28d龄期砂浆的平均孔径变小、有害及多害孔隙数量减少，而无害孔隙增多，使接触界面新拌砂浆有害孔隙减少或孔隙细化或孔隙被封堵，从而增加了界面有效粘结面积．

关键词： sbr乳液轴拉粘结强度剪切强度界面粘结粘结机理孔结构

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sbr乳液对道路水泥混凝土抗冻性影响研究

山西建筑 2012年第35期38卷 138-139页

作者：刘志平山西省公路局长治分局山西长治046000

通过扫描电子显微镜及冻融试验,分别研究了sbr乳液对道路水泥混凝土微观结构的影响,以及不同sbr乳液掺量对道路水泥混凝土抗冻性的影响规律,从微观和宏观两方面证明了sbr乳液对道路水泥混凝土抗冻性的改善作用。

关键词：水泥混凝土 sbr乳液扫描电子显微镜冻融循环抗冻性

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纤维聚合物水泥砂浆与基体界面粘结性能研究

土木工程学报 2010年第4期43卷 125-129页

作者：梅迎军重庆交通大学山区道路建设与维护技术重庆市重点实验室重庆400074

通过实验研究钢纤维、聚丙烯纤维、碳纤维等三种不同种类纤维和sbr乳液在单掺、复掺时对新拌砂浆与水泥混凝土基体之间界面粘结强度的影响,寻求适合于混凝土结构修补的新材料。在预先处理的基体表面浇筑不同类型的新拌水泥砂浆,在温度为... 详细信息

通过实验研究钢纤维、聚丙烯纤维、碳纤维等三种不同种类纤维和sbr乳液在单掺、复掺时对新拌砂浆与水泥混凝土基体之间界面粘结强度的影响,寻求适合于混凝土结构修补的新材料。在预先处理的基体表面浇筑不同类型的新拌水泥砂浆,在温度为(20±2)℃,湿度为(60±5)RH%的养护室中养护28d后,测试粘结面的粘结强度,通过粘结强度来反映不同种类纤维和乳液单掺、复掺对新旧水泥基体料粘结效果的影响。同时分析了纤维和乳液对新旧水泥基界面粘结性能作用的机理。研究结果表明,掺量为0.1%的碳纤维砂浆以及掺量不小于0.3%的钢纤维砂浆在复掺sbr(styrene-butadiene rubber)乳液的情况下对界面粘结性能作用效果比纤维、乳液单掺情况下均要好,而聚丙烯纤维与乳液复掺效果不明显。不同种类的纤维砂浆在复掺sbr乳液的情况下,均能有效改善新拌纤维砂浆与基体之间界面结性能,且随着乳液掺量的增加作用效果越好。钢纤维聚合物砂浆和碳纤维聚合物砂浆适用于混凝土结构修补。

关键词：砂浆 sbr乳液界面粘结强度钢纤维聚丙烯纤维碳纤维粘结机理

骨架孔隙结构水泥稳定碎石基层材料组成设计方法与性能变化规律研究

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骨架孔隙结构水泥稳定碎石基层材料组成设计方法与性能变化规律研...

作者：张清泉长安大学

学位级别：硕士

骨架孔隙结构水泥稳定碎石基层可以将渗入路面结构内部的水迅速排除路面外,以减少水分对路面结构的损害从而改善路面的使用性能并提高路面的使用寿命。排水基层性能的优劣直接关系到路面的使用性能,因此研究骨架孔隙结构水泥稳定碎石基... 详细信息

骨架孔隙结构水泥稳定碎石基层可以将渗入路面结构内部的水迅速排除路面外,以减少水分对路面结构的损害从而改善路面的使用性能并提高路面的使用寿命。排水基层性能的优劣直接关系到路面的使用性能,因此研究骨架孔隙结构水泥稳定碎石基层材料组成设计方法及性能变化规律具有重要意义。本文主要研究了骨架孔隙结构水泥稳定碎石的组成设计方法、力学性能、排水性能,抗冻性能和疲劳性能。首先从材料组成设计指标、材料级配理论、混合料成型方式、外掺剂等四个方面对材料设计方法进行了研究。其次分别研究不同水泥剂量、不同sbr乳液掺量、不同粉煤灰掺量的骨架孔隙结构水泥稳定碎石的空隙率和渗透系数,并研究了两者之间的关系和影响因素。最后对骨架孔隙结构水泥稳定碎石的力学性能、抗冻性能、疲劳性能进行了研究,得出不同水泥剂量、不同sbr乳液掺量、不同粉煤灰掺量的骨架孔隙结构水泥稳定碎石的强度变化规律、抗冻性变化规律、疲劳寿命,并从水泥剂量、聚灰比、粉灰比三个方面分析产生该规律的原因。通过对骨架孔隙结构水泥稳定碎石基层材料组成设计方法及性能变化规律的研究,提出了适宜的材料设计方法,分析了水泥剂量的变化和外掺剂对混合料排水性能的影响,得到了外掺剂对于提高骨架孔隙结构水泥稳定碎石的抗冻性能和疲劳性能具有重要意义。

关键词：骨架孔隙结构水泥稳定碎石粉煤灰 sbr乳液排水性能抗冻性能疲劳寿命

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乳化沥青混合料抗水损害的试验研究

乳化沥青混合料抗水损害的试验研究

作者：钟磊中南大学

学位级别：硕士

沥青路面具有较高平顺性和舒适性,是高速公路路面结构首选形式。随着运营时间的增长,在外界环境和荷载等因素的影响下,路面逐渐出现松散、沉陷和坑槽等病害,需要修复。目前,路面坑槽修补主要采用热拌沥青混合料和冷拌沥青混合料,用乳化... 详细信息

沥青路面具有较高平顺性和舒适性,是高速公路路面结构首选形式。随着运营时间的增长,在外界环境和荷载等因素的影响下,路面逐渐出现松散、沉陷和坑槽等病害,需要修复。目前,路面坑槽修补主要采用热拌沥青混合料和冷拌沥青混合料,用乳化沥青拌制的冷拌沥青混合料具有节约资源和能源、改善施工条件、减少环境污染以及节省施工费用等优点,日益受到人们的重视。但是,受到乳化沥青及其混合料自身特性的限制,在应用过程中,乳化沥青混合料易出现二次坑槽破坏现象,而这种破坏又与水有关。为了大力推广这种环境友好型坑槽修补材料,需要找到在不影响其它路用性能前提下提高其水稳定性的有效措施。本文主要研究了SBS改性乳化沥青、sbr乳液和水泥对乳化沥青混合料水稳定性的影响。通过静水压和动水压下的水稳定性以及沥青-骨料间的粘附性等试验,得出各种因素对沥青与骨料的粘附性,试件在静水压和动水压下水稳定性的影响规律、改善效果和作用机理。试验结果表明：sbr乳液不能提高沥青与骨料的粘附性,SBS改性乳化沥青、水泥能提高沥青与骨料的粘附性,且水泥的改善效果最佳。水泥能大幅提高混合料处于静水压和动水压下的水稳定性,且水泥加入顺序和掺量不同,改善效果也不同;SBS改性乳化沥青能小幅度地改善混合料在静水压和动水压下的水稳定性;sbr乳液不能提高混合料在静水压和动水压下的水稳定性。综合上述试验分析,外掺2%的水泥对沥青与骨料粘附性的提高效果最好。2%掺量的水泥先与乳化沥青拌和均匀再与其余矿料拌和成型的方式对混合料的静水和动水压下的水稳定性改善效果最佳。可以进行工程应用。

关键词：乳化沥青混合料水稳定性 SBS改性乳化沥青 sbr乳液水泥

CRTS Ⅰ和Ⅱ型板式轨道充填层用快硬聚合物水泥修补砂浆研究

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CRTS Ⅰ和Ⅱ型板式轨道充填层用快硬聚合物水泥修补砂浆研究

作者：姜孟杰中南大学

学位级别：硕士

CRTS Ⅰ和Ⅱ型板式轨道结构是我国高速铁路的主要结构型式,长期服役过程中不可避免地出现了各类病害,CA砂浆充填层是其中的薄弱部位。标准Q/CR 659-2018《高速铁路混凝土结构用修补砂浆》规定了CA砂浆充填层缺损修复或更换宜采用聚合物... 详细信息

CRTS Ⅰ和Ⅱ型板式轨道结构是我国高速铁路的主要结构型式,长期服役过程中不可避免地出现了各类病害,CA砂浆充填层是其中的薄弱部位。标准Q/CR 659-2018《高速铁路混凝土结构用修补砂浆》规定了CA砂浆充填层缺损修复或更换宜采用聚合物水泥砂浆,应具有超早强、与原CA砂浆弹性模量相近等特点。硫铝酸盐水泥是一种强度发展快、收缩变形小的水泥,被广泛应用于快速抢修工程。sbr乳液与水泥具有良好相容性,在调节水泥砂浆力学性能等方面具有显著优势。本文以硫铝酸盐水泥和sbr乳液为主要原料,研究了不同掺量sbr乳液对硫铝酸盐水泥凝结时间、水化热、流变性能、力学性能、干燥收缩等早期性能的影响,并分析了其物相和微观形貌的变化规律,研发了符合标准Q/CR 659-2018各项技术要求的CRTS Ⅰ型和Ⅱ型轨道结构充填层修补材料;进一步探究了不同搅拌工艺对聚合物水泥砂浆流变性能、力学性能、水化程度及孔结构的影响规律,确定了sbr聚合物水泥砂浆的搅拌工艺。主要结论如下:(1)sbr乳液对硫铝酸盐水泥的凝结时间影响较小。在较低聚灰比(P/C≤20%)下,sbr聚合物颗粒能够降低浆体的动态屈服应力,提高浆体的流动度;而在较高聚灰比(P/C≥30%)下,聚合物水泥浆体的动态屈服应力提高,水泥浆体的流动度降低。随着P/C的增大,聚合物水泥净浆的抗折强度显著提高,而抗压强度逐渐降低,当P/C≥40%时,硬化聚合物水泥净浆呈现明显的粘塑性特点。sbr乳液细化了硫铝酸盐水泥的孔径。当P/C≤20%时,sbr聚合物能够有效抑制聚合物水泥浆体的收缩,而当P/C≥30%,会造成聚合物水泥浆体急剧收缩。(2)通过优选膨胀剂(N1)、缓凝剂(酒石酸)、消泡剂(聚醚、矿物油),制备了力学性能、工作性能和体积稳定性符合标准Q/CR659-2018技术要求的CRTS Ⅰ和Ⅱ型板式轨道充填层用快硬聚合物水泥砂浆。其中,CRTS Ⅰ型板式轨道充填层修补砂浆的基本配合比:水灰比(W/C)为0.5,砂灰比(S/C)为1.5,P/C为50%,缓凝剂掺量0.175%,膨胀剂掺量8%,消泡剂掺量0.1%;CRTSⅡ型板式轨道充填层修补砂浆的基本配合比:W/C为0.45,S/C为2.0,P/C为20%,缓凝剂掺量0.2%,膨胀剂掺量2%,减水剂掺量0.16%,消泡剂掺量0.1%。(3)搅拌工艺主要影响聚合物砂浆的早期流变行为,对聚合物砂浆的力学性能影响较小。在掺有缓凝剂的条件下,搅拌速率和搅拌时长的提高能够延缓聚合物砂浆中水泥颗粒的早期水化及结构构筑,提高其早期流动性。聚合物砂浆中的团聚现象随着搅拌时间的延长和搅拌速率的提高逐渐降低。相对于高速搅拌(176rpm),中低速搅拌(142和108rpm)更利于新拌砂浆中气泡的稳定。以本研究采用的搅拌机为例,针对快速搅拌阶段,108rpm搅拌10min、142rpm搅拌6-10min及176rpm搅拌2-4min时具有相当的分散效果。本文共有图97幅,表14个,参考文献114篇

关键词：板式无砟轨道充填层聚合物修补砂浆硫铝酸盐水泥 sbr乳液配合比设计