胶粉改性水泥砂浆的力学性能研究(2)

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3.5 其他性能研究 17

3.6 小结 18

4 压汞实验 19

4.1孔隙率 19

4.2 表观密度和孔平均直径 20

4.3 抗渗性 22

4.4 小结 23

结论 24

致谢 26

参考文献 27

1. 绪论

1.1 选题背景

随着工业革命以来，建筑业得益于科学技术的快速发展也取得了长足的进步，其不断刷新的建筑高度就是最明显的证明。然而，水泥基材料的缺陷却一直存在，混凝土在上个世纪被研制出来以后，其被作为建筑材料被广泛利用。混凝土的强度经过不断的改进研究已经达到了一个非常高的水平，然而与此同时，混凝土所表现出的脆性的缺陷却在不断地突出出来。因此通过添加改性剂来对水泥基材料进行改性，从而降低水泥基材料的脆性。而这将是一个解决水泥基材料缺陷的有效方法[12]。

进入21世纪以来，汽车工业快速发展，世界汽车数量正在快速增加。然而，随之而来的废旧轮胎数量也大幅增加。根据相关报道数据，美国每年丢弃的废旧橡胶轮胎约为2-3亿吨，土耳其每年超过1000万吨，欧盟超过34000万吨[21]。目前，对这类废弃物的处理以焚烧、填埋，回收和循环利用为主，由于橡胶的自身性质的原因，在自然环境中分解速度极满，简单掩埋则会污染土壤，并对地面结构产生破坏。而如果随意焚烧的话会造成严重的空气污染。回收利用这些废旧轮胎被认为是最环保的一个处理方法。然而，处置这些非生物降解的材料将是一个非常大的难题。这是废旧轮胎中存在着胶黏的结构稳定剂、聚合物材料和其他添加剂，造成废旧轮胎很难进行生物无害化处理。因此，每年产生的大量废旧轮胎也只有一小部分得到回收，其他的都被留在环境中。

颗粒状的废旧轮胎在建筑材料中的潜在用途是其一种重要的应用领域，而且最近受到世界各国的广泛研究。在水泥基中使用报废轮胎已经被证实并且是一种有效的解决废旧轮胎的回收和再利用的方法。将废旧轮胎颗粒安全经济地置入其中，能够提高混凝土的隔热、隔声和弹性等特性等[1]。

1.2 研究现状

1.3 研究内容

虽然对于水泥基材料的改性研究在不断深入，但是更多是在侧重于混凝土方面的研究，对于水泥砂浆的改性研究却少很多。研究混凝土是因为其能够直接使用在建筑之中。但是研究水泥和水泥砂浆的改性并非是次要的，它能够更深层次的机理，了解结构改性作用的本质，从而能够更多的了解水泥砂浆以及其他的水泥基材料，从而为混凝土材料的研究打下一个良好的基础[16]。

因此，关于这个课题主要进行了两个方面的研究，首先是改性剂对水泥净浆凝结时间的影响，这在建筑之中是非常重要的一环。涉及到混凝土的配料、运输以及成型。在不影响与其强度的情况下，适当调整水泥基材料的凝结时间，能够给现场施工提供更多可操作性的空间。第二，就是对胶粉改性水泥砂浆的研究。研究掺入添加剂和胶粉之后，水泥砂浆材料相关性能的变化，主要是在力学性能方面包括抗折和抗压实验。最后又进行了压汞实验，分析掺入改性剂和胶粉等物质之后，水泥砂浆内部结构的变化，从而从宏观和微观两个方面分析改性剂对水泥砂浆结构的影响。