新型混凝土无机防护剂性能的研究

论文摘要

本项目中所研究的新型混凝土无机防护剂是一种新型混凝土表面防护材料,它可以渗入到混凝土的内部,与混凝土中水化产物进行反应,生成的反应物能够封闭混凝土中的连通孔隙,密实混凝土结构,提高其耐久性。本文在查阅大量有关国内外混凝土无机防护剂资料的基础上,研究出适用于寒区的新型混凝土无机防护剂,并选择了相应的原材料和试验工具设备以及试验方法,设计了一系列的混凝土耐久性对比试验,得到了很好的使用效果。实验结果表明,强度等级为C20、C30的混凝土,涂刷或者浸泡新型混凝土无机防护剂后,其抗冻、抗渗、碳化、抗压、抗折、吸水、耐磨等性能具有明显的改善。其中,抗渗能力可以提高一个等级,碳化能力提高20%以上,抗压,抗折强度可以提高10%～15%,抗水冻循环次数提高25次以上,抗盐冻性能提高一倍以上。通过试验数据的对比和分析,选择出性能优良、价格低廉的混凝土无机防护剂,有助于提高混凝土的耐久性能,提高构筑物的寿命,相比较而言,C20低强度混凝土的效果更为明显。在试验的基础上,根据混凝土结构是孔结构,通过理论和电镜照片,从四个方面分析了新型混凝土无机防护剂对混凝土改善耐久性的机理,并且得到了结论,新型混凝土无机防护剂正是通过调节混凝土的孔结构,而在一定程度上改善了混凝土的性能。为了进一步验证新型混凝土无机防护剂的实际使用效果,在黑龙江省宁安市卧龙河水库的在建加固工程中使用了该新型混凝土无机防护剂,经实际工程运行一年,在现场进行了测试,进一步证明该新型混凝土无机防护剂对混凝土耐久性有明显的改善作用。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 引言
• 1.2 混凝土结构破坏性问题
• 1.3 混凝土耐久性研究现状
• 1.4 混凝土表面防护材料的性能及研究现状
• 1.5 本论文研究的目的和意义
• 1.6 本论文的研究内容及研究的技术路线
• 1.6.1 本论文的研究内容
• 1.6.2 本论文研究的技术路线
• 2 原材料分析及试验研究方法
• 2.1 新型混凝土无机防护剂用原材料
• 2.2 混凝土用原材料
• 2.2.1 水泥
• 2.2.2 骨料
• 2.2.3 水
• 2.3 研究方法
• 2.3.1 混凝土的配合比及强度等级的确定
• 2.3.2 抗渗性研究方法
• 2.3.3 强度研究方法
• 2.3.4 抗冻性研究方法
• 2.3.4.1 抗水冻性研究方法
• 2.3.4.2 抗盐冻研究方法
• 2.3.5 耐磨研究方法
• 3 新型混凝土无机防护剂对混凝土性能的影响
• 3.1 新型混凝土无机防护剂对混凝土抗渗性能的影响
• 3.1.1 渗透性试验
• 3.1.2 吸水率试验
• 3.2 新型混凝土无机防护剂对混凝土抗碳化性能的影响
• 3.3 新型混凝土无机防护剂对混凝土强度的影响
• 3.3.1 新型混凝土无机防护剂对混凝土抗压强度的影响
• 3.3.2 新型混凝土无机防护剂对混凝土抗折强度的影响
• 3.4 新型混凝土无机防护剂对混凝土抗冻性的影响
• 3.4.1 新型混凝土无机防护剂对混凝土抗水冻性的影响
• 3.4.2 新型混凝土无机防护剂对混凝土抗盐冻性的影响
• 3.5 新型混凝土无机防护剂对混凝土耐磨性能的影响
• 3.6 本章小结
• 4 新型混凝土无机防护剂改善耐久性机理
• 4.1 孔结构特征
• 4.1.1 水泥石的孔结构
• 4.1.2 混凝土的孔结构
• 4.2 新型混凝土无机防护剂对混凝土性能的改善
• 5 工程应用实例
• 5.1 卧龙河水库应用说明
• 5.2 使用效果分析以及前景展望
• 结论
• 参考文献
• 攻读学位期间发表的学术论文
• 致谢