早强型水下不分散水泥基复合材料的性能优化设计

TU528; 针对严酷服役环境条件中水下混凝土抗拉变形能力差、开裂引发的一系列病害,在水泥浆体中掺入抗分散剂UWB-Ⅲ、粉煤灰、减水剂、速凝剂、聚乙烯醇纤维、煤矸石等物质,研究各物质不同掺量对水泥基材料的抗分散性能、水陆强度、微观形貌的影响.结果表明,适量的UWB-Ⅲ可以显著改善浆体的抗分散性能,但过量使用UWB-Ⅲ会降低砂浆的流动性.当UWB-Ⅲ掺量为6.5％时,能够较好的兼顾抗分散性能和流动性.随着粉煤灰或煤矸石替代率的增加,材料抗压强度降低,悬浊物含量增大.随着减水剂、速凝剂、聚乙烯醇纤维等掺量的增加,材料抗压强度呈现先增大后减小的趋势.综合分析可知UWB-Ⅲ掺量6.5％,粉煤灰替代率2...

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Published in功能材料 Vol. 54; no. 12; pp. 12206 - 12224
Main Authors 王杨凯, 柴丽娟, 刘占超, 张玉, 任镖锟
Format Journal Article
LanguageChinese
Published 太原理工大学土木工程学院,太原 030024 2023
Subjects
underwater non dispersion
水下不分散
煤矸石
coal gangue
early strength
water to land strength ratio
早强
水陆强度比
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Summary:TU528; 针对严酷服役环境条件中水下混凝土抗拉变形能力差、开裂引发的一系列病害,在水泥浆体中掺入抗分散剂UWB-Ⅲ、粉煤灰、减水剂、速凝剂、聚乙烯醇纤维、煤矸石等物质,研究各物质不同掺量对水泥基材料的抗分散性能、水陆强度、微观形貌的影响.结果表明,适量的UWB-Ⅲ可以显著改善浆体的抗分散性能,但过量使用UWB-Ⅲ会降低砂浆的流动性.当UWB-Ⅲ掺量为6.5％时,能够较好的兼顾抗分散性能和流动性.随着粉煤灰或煤矸石替代率的增加,材料抗压强度降低,悬浊物含量增大.随着减水剂、速凝剂、聚乙烯醇纤维等掺量的增加,材料抗压强度呈现先增大后减小的趋势.综合分析可知UWB-Ⅲ掺量6.5％,粉煤灰替代率20％,水胶比0.24,减水剂0.5％,速凝剂2％,纤维掺量2％,煤矸石替代率60％的水泥基复合材料具备早强、水下不分散等特点.研究可为水下混凝土开裂提供一种快速修补方法,也可对煤研石进行资源化利用.
ISSN:1001-9731
DOI:10.3969/j.issn.1001-9731.2023.12.028