聚合物水泥混凝土的介紹

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1、......聚合物水泥混凝土介紹導(dǎo)讀：早在1920年，國外曾以天然橡膠膠乳配制水泥砂漿，后逐步又用合成橡膠、合成樹脂的各種乳液作為外加劑，對水泥砂漿及混凝土進(jìn)行改性。1974年第六屆國際水泥化學(xué)會(huì)…早在1920年，國外曾以天然橡膠膠乳配制水泥砂漿，后逐步又用合成橡膠、合成樹脂的各種乳液作為外加劑，對水泥砂漿及混凝土進(jìn)行改性。1974年第六屆國際水泥化學(xué)會(huì)議首次討論了關(guān)于聚合物水泥的化學(xué)作用過程。1981年在日本召開的第三屆聚合物水泥的國際會(huì)議上將聚合物水泥列為獨(dú)立研究方向。我國采用聚合物研制化學(xué)注漿材料始于20世紀(jì)50年代，當(dāng)時(shí)開發(fā)的品種有甲凝、丙凝、酚醛樹脂、環(huán)氧樹脂，以及不飽和聚酯

2、等，并于60年代在水電、交通、煤炭、建筑等方面進(jìn)行工程實(shí)踐，取得了成功。70年代我國開發(fā)聚合物水泥材料無論從品種上、還是數(shù)量上均有大幅度提高，相繼有聚乙烯醇縮甲醛（107膠）、聚醋酸乙烯乳液（白乳膠）、氯丁橡膠、丙烯酸醋等問世。隨著我國高分子化學(xué)工業(yè)的發(fā)展，80年代末期至90年代初期，我國在聚合物水泥方面的研究和實(shí)踐有更大發(fā)展，聚合物混凝土及聚合物水泥砂漿在建筑工程中被大量采用，并獲得優(yōu)異效果。聚合物加入混凝土或砂漿中，其形成的彈性網(wǎng)膜將混凝土、砂漿中的孔隙結(jié)構(gòu)填塞，并經(jīng)化學(xué)作用加大了聚合物同水泥水化產(chǎn)物的粘結(jié)強(qiáng)度，從而有效地對混凝土和砂漿進(jìn)行改性。不僅增加了混凝土和砂漿的抗壓強(qiáng)度，還

3、使抗拉強(qiáng)度和抗彎強(qiáng)度獲得較大提高，增強(qiáng)混凝土和砂漿的密實(shí)度，減少了裂縫，因而使抗?jié)B性獲顯著提高，且增加了適應(yīng)變形的能力，適用于地下建（構(gòu)）筑物防水，以及游泳池、水泥庫、化糞池等防水工程。如直接接觸飲用水，例如貯水池，應(yīng)選用符合要求的聚合物。從發(fā)展前景以及提高防水工程質(zhì)量的角度來看，其潛能和作用不可低估。1．材料要求（1）水泥按本章17-1-1-2節(jié)的要求選用水泥。（2）聚合物用于水泥材料的聚合物分為三類：學(xué)習(xí)參考......1）水溶性聚合物分散體，包括：橡膠膠乳——天然橡膠膠乳、合成橡膠膠乳；樹脂乳液——熱塑性及熱固性樹脂乳液、瀝青質(zhì)乳液；混合分散體——混合橡膠、混合乳膠。2）水溶性聚

4、合物，包括：纖維素衍生物——甲基纖維素；聚乙烯醇；聚丙烯酸鹽——聚丙烯酸鈣；糠醇。3）液體聚合物，包括：不飽和聚醋；環(huán)氧樹脂。本章介紹用于混凝土和砂漿的聚合物有：聚丙烯酸乙酯、醋酸乙烯—乙烯的共聚物（EVA）、甲基硅醇鈉、高沸硅醇鈉、陽離子氯丁膠乳，以及丙烯酸酯等。對聚合物的質(zhì)量要求是：摻入水泥混凝土或砂漿中的聚合物不應(yīng)影響水泥水化過程或?qū)λ嗨a(chǎn)物有不良作用，且聚合物本身不會(huì)被水解或破壞；聚合物應(yīng)對鋼筋無銹蝕作用。聚合物質(zhì)量指標(biāo)見表17-13。聚合物質(zhì)量指標(biāo)?表17-13名稱項(xiàng)目單位指標(biāo)分散試驗(yàn)外觀?應(yīng)無粗顆粒、異物及凝固物總固體成分%＞35，誤差在±1.0以內(nèi)聚合物水泥砂漿試驗(yàn)抗

5、彎強(qiáng)度MPa＞4抗壓強(qiáng)度MPa＞10粘結(jié)強(qiáng)度MPa＞1吸水率%＜15透水量g＜30長度變化率%0~0.15（3）砂、石子應(yīng)符合本章17-1-1-2節(jié)相關(guān)內(nèi)容的要求。（4）水符合國家標(biāo)準(zhǔn)的飲用水。（5）主要助劑1）穩(wěn)定劑?為避免聚合物乳液與水泥水化產(chǎn)物中大量多價(jià)金屬離子作用而致破乳、凝聚，以及在攪拌過程中聚合物乳液產(chǎn)生析出及凝聚，必須加入穩(wěn)定劑，從而改善聚合物乳液對水泥水化生成物的化學(xué)穩(wěn)定性以及對攪拌剪切力的機(jī)械穩(wěn)定性，使聚合物與水泥有效地混合均勻，并緊密粘附成穩(wěn)定的聚合物水泥多相體。學(xué)習(xí)參考......穩(wěn)定劑多采用表面活性劑，其種類及摻量對效果有直接影響，所以應(yīng)根據(jù)聚合物品種選擇適宜的

6、穩(wěn)定劑及摻量。常用的穩(wěn)定劑有：OP型乳化劑、均染劑102、農(nóng)乳600等。2）消泡劑?為避免因聚合物乳液中乳化劑、穩(wěn)定劑的表面活化影響而在拌合時(shí)產(chǎn)生的大量氣泡，必須加入適量的消泡劑，從而消除氣泡，降低拌合物的孔隙率，減小對強(qiáng)度的影響。3）抗水劑?當(dāng)選用耐水性較差的聚合物、乳化劑、穩(wěn)定劑時(shí)，應(yīng)加入適量的抗水劑。4）促凝劑?為避免由于聚合物摻量較多而延緩聚合物水泥混凝土的凝結(jié)，須加入一定量的促凝劑，以促使其凝結(jié)。2．配合比的選擇使聚合物水泥混凝土呈現(xiàn)最佳力學(xué)狀態(tài)的主要因素是聚合物的品種、性能、摻量，及其相應(yīng)的助劑。聚合物摻量過小，則對混凝土性能的改善也?。痪酆衔飺搅考哟?，則混凝土各項(xiàng)強(qiáng)度亦隨

7、之提高，但當(dāng)摻量增大超過一定范圍時(shí)，則混凝土強(qiáng)度、粘結(jié)性、干縮等性能反而向劣質(zhì)轉(zhuǎn)化，所以，聚合物應(yīng)有其最佳摻量。因此，在選擇配合比時(shí)，應(yīng)著重考慮“聚灰比”（聚合物和水泥在整個(gè)固體中的重量比），其次再選定混凝土的其他組分。通常聚灰比在5%~20%的范圍內(nèi)選用，其他組分可同于普通混凝土。參考配合比見表17-14。聚合物水泥混凝土參考配合比?表17-14聚灰比（%）水灰比砂率（%）聚合物分散體用量（kg/m3）用水量（kg/m3）水泥用量（kg/m3