环氧树脂乳液对混凝土性能影响的研究.pdf

圆园23 年第 4 期表 1试件参数明细叶少鹏袁张震袁申丹丹袁等院环氧树脂乳液对混凝土性能影响的研究环氧树脂乳液对混凝土性能影响的研究叶少鹏袁张震袁申丹丹袁秦玉斌袁李盈盈袁徐志杰渊新疆理工学院袁新疆 阿克苏843000冤摘要院笔者通过室内实验研究环氧树脂乳液对混凝土性能的影响遥实验结果显示袁随着环氧树脂乳液掺量的逐渐增大袁混凝土的抗压强度逐渐增大曰养护龄期为28 d的混凝土的抗压强度明显高于养护龄期为7d的混凝土的抗压强度曰当环氧树脂乳液掺量为15%时袁混凝土具备较好的力学性能遥关键词院环氧树脂乳液曰混凝土曰工作性能曰抗压强度Abstract:The author studied the influence of epoxy emulsion on concrete properties through indoorexperiments.The experimental results show that with the gradual increase of epoxy emulsion content,thecompressive strength of concrete increases gradually.The compressive strength of concrete cured for 28 days issignificantly higher than that cured for 7 days.When the content of epoxy emulsion is 15%,the concrete hasbetter mechanical properties.Key words:epoxy resin lotion;concrete;working performance;compressive strength中图分类号 TU502+.6文献标识码 A 文章编号1004-5538渊2023冤04-0058-030引言从20世纪60年代起袁随着聚合物种类增加尧成本降低袁我国学者逐步深入研究聚合物对混凝土性能的影响1遥在众多聚合物中袁乳液改性材料一般由分子量低的环氧树脂制作而成袁其能与水泥尧固化剂等材料发生一系列的反应遥其中袁聚合反应能使环氧树脂通过共价键连接起来形成分子量高的化合物袁并以网状结构与水泥凝胶材料相融合曰水化反应使两者相互渗透袁进而使改性混凝土内部更加密实2-4遥部分研究表明5-6袁在混凝土中掺入适量的环氧树脂乳液袁能改善孔隙结构袁有利于抑制混凝土产生裂缝袁增强混凝土的抗硫酸盐侵蚀能力遥通常袁环氧树脂乳液的价格较高遥考虑到经济因素及力学性能因素袁环氧树脂乳液掺入量并不是越大越好遥因此袁文章通过室内实验研究不同掺量的环氧树脂乳液对混凝土力学性能的影响袁并根据最终实验结果确定最合适的环氧树脂乳液掺量袁旨在为此类混凝土的配制提供一定的参考遥1试件制备根据聚合物乳液掺量的不同袁笔者选用强度等级为C30的混凝土袁共制作了六种类型的试件遥环氧树脂乳液掺量分别为0尧5%尧10%尧15%尧20%尧25%袁试件分别记作P0尧P5尧P10尧P15尧P20尧P25遥为了保证实验数据的准确性尧有效性袁便于对比实验结果袁所有试件均在标准实验室内进行养护遥制备的试件尺寸尧组数尧个数如表1所示遥基金项目院新疆理工学院 2022 年校级大学生创新创业训练计划项目 野盐渍环境下环氧树脂乳液改性混凝土抗腐蚀性能研究冶渊XJ202213558020冤曰新疆理工学院 2022 年校级科研项目野盐渍环境下环氧树脂乳液改性混凝土抗腐蚀性能研究冶渊ZY202202冤曰2022 年阿克苏地区科技兴阿项目 野南疆地区盐渍环境下聚合物乳液改性混凝土耐久性研究冶渊KJXA-2022AN018冤遥试件类型试件尺寸/mm组数/组个数/个P0P5P10P15P20P25150伊150伊150150伊150伊150150伊150伊150150伊150伊150150伊150伊150150伊150伊150333333999999试验研究58-圆园23 年第 4 期图 2 环氧树脂乳液掺量与混凝土坍落度关系变化曲线表 3养护龄期为 7 d尧28 d 的混凝土试件的抗压强度试件类型7 d 抗压强度值/MPa28 d 抗压强度值/MPaP021.322.721.832.130.431.6P522.623.222.533.834.233.9P1024.023.824.334.635.135.2P1524.925.124.836.436.736.8P2026.225.625.737.237.637.3P2526.727.127.237.838.337.7图 1试件制作流程所有试件均采用后掺法进行制作遥首先将碎石尧中砂尧水泥和水放入搅拌机中搅拌2 min袁使骨料混合均匀曰然后将环氧树脂乳液尧固化剂尧消泡剂混合搅拌均匀袁并缓慢倒入搅拌机中继续搅拌1 min袁使所有的拌和物混合均匀遥试件制备流程如图1所示遥在倒出搅拌好的混凝土后袁立即测定其坍落度袁并做好记录以判断其工作性能曰然后将混凝土放置于模具中并在振动台上振动5耀10 s曰最后将做好的试件放在标准养护室内进行养护遥2测定坍落度坍落度太大会导致混凝土发生离析问题袁而坍落度太小则会导致混凝土缺乏流动性袁不利于浇筑施工遥因此袁笔者以混凝土的坍落度来判断其工作性能遥各试件的坍落度如表2所示遥环氧树脂乳液掺量与混凝土坍落度关系曲线如图2所示遥图2显示袁混凝土的坍落度与环氧树脂乳液掺量有关袁其随着环氧树脂乳液掺量的增加逐渐增大遥这说明环氧树脂乳液可以改善水泥混凝土的流动性遥 GB 50164要2011叶混凝土质量控制标准曳规定袁S2级混凝土的坍落度为50耀90 mm袁S3级混凝土的坍落度为100耀150 mm遥通常袁大多数工程使用S3级混凝土遥当环氧树脂乳液掺量为15%时袁混凝土可满足和易性要求遥3测定抗压强度采用GB/T 50081要2019 叶混凝土物理力学性能试验方法标准曳中的抗压强度实验方法袁分别测定六种试件在养护7 d尧28 d后的抗压强度值袁进而分析环氧树脂乳液掺量及养护龄期对混凝土抗压强度的影响遥3.1实验方法笔者在将六种试件于养护室中养护7 d后袁各取出3组试件并清理其表面曰将其放置在微机控制电液伺服压力试验机的下压板上袁并将试件中心对准下压板中心曰启动该压力试验机并操纵遥控板袁使上压板刚刚接触试件曰在软件中输入数据袁使压力机以20 kN/s的速度均匀加载曰当试件急剧变形至破坏时袁停止加载袁保存变形曲线并记录荷载值遥笔者在将六种试件于养护室中养护28 d后袁按照上述步骤重复实验并记录实验数据遥3.2结果分析笔者制作的六种试件均为标准试件遥利用微机控制电液伺服压力试验机测得的养护龄期为7 d尧28 d的混凝土试件的抗压强度如表3所示遥养护龄期尧环氧树脂乳液掺量与混凝土抗压强度关系曲线如图3所示遥表 2各试件的坍落度试件类型P0P5P10P15P20P25坍落度6493115126134162叶少鹏袁张震袁申丹丹袁等院环氧树脂乳液对混凝土性能影响的研究试验研究59-圆园23 年第 4 期图 3环氧树脂乳液掺量与混凝土抗压强度关系变化曲线表3和图3显示袁当环氧树脂乳液掺量为0时袁养护龄期为7 d尧28 d的混凝土的平均抗压强度分别约为21.9 MPa和31.4 MPa曰当环氧树脂乳液掺量为15%时袁养护龄期为7 d尧28 d的混凝土的平均抗压强度分别约为24.9 MPa和36.6 MPa曰当环氧树脂乳液掺量为25%时袁养护龄期为7 d尧28 d的混凝土的平均抗压强度分别约为27.0 MPa和37.9 MPa曰当环氧树脂乳液掺量为0时袁养护龄期为7 d尧28 d的混凝土的抗压强度较低遥由此可知袁随着环氧树脂乳液掺量的逐渐增大袁混凝土的抗压强度呈增强趋势曰随着养护龄期的延长袁混凝土抗压强度亦逐渐增强遥因此袁在掺入环氧树脂乳液尧延长养护龄期后袁混凝土的抗压强度显著增强遥当聚合物掺量为15%时袁混凝土的力学能力较好尧成本较低遥4结语笔者通过以上实验得出的结论是袁当环氧树脂乳液掺量为15%时袁混凝土既有较好的工作性能袁又有较大的抗压强度袁还有较高的性价比遥因此袁环氧树脂乳液的最佳掺量为15%遥参考文献1张雨雷袁刘峰袁詹志杰袁等.配合比对聚合物混凝土性能的影响研究J.当代化工袁2022袁51渊12冤院2785-2788.2华先乐袁王鑫鹏袁胡晓霞袁等.聚合物水泥混凝土的研究和应用进展J.青岛理工大学学报袁2020袁41渊5冤院133-140.3宁毅袁李文凯.聚合物改性水泥混凝土性能研究J.河南科学袁2020袁38渊7冤院1089-1093.4黄志强袁张二芹袁吕晨曦袁等.聚合物改性混凝土力学性能试验研究J.混凝土袁2016袁321渊7冤院95-98.5侯圣均袁蒋晨晨袁汤维宇袁等.聚合物改性自密实混凝土的工作性能及力学性能J.硅酸盐通报袁2021袁40渊5冤院1489-1496.6黄华袁朱亮袁黄敏袁等.不同材料改性混凝土的性能研究及现状分析J.硅酸盐通报袁2018袁37渊6冤院1887-1896.第一作者院叶少鹏渊2002-冤袁男袁本科袁土木工程专业遥渊编辑院王文灏冤渊收稿日期院2023-4-25冤叶少鹏袁张震袁申丹丹袁等院环氧树脂乳液对混凝土性能影响的研究江苏省建材行业协会与常州市建材工业协会进行工作交流8月11日袁江苏省建材行业协会与常州市建材工业协会就进一步做好新时期协会工作尧更好发挥协会作用等进行工作交流遥江苏省建材行业协会荣誉会长聂长兰尧执行会长张岚嵘尧副会长鲁照宁尧秘书长王继胜袁常州市建材工业协会会长杨江金尧荣誉会长范细欣尧秘书长陈以钢尧副秘书长陈志明等参加座谈交流遥常州协会简要介绍了行业企业生产经营情况袁分析了当前面临的实际问题袁提出了稳增长的相关建议遥在发挥协会作用方面袁上半年顺利召开了第六届一次会员大会袁主动积极为会员企业做好服务工作袁希望省协会一如既往地给予关心帮助遥省协会对常州协会近年来积极发挥桥梁纽带作用尧主动为会员企业服务尧按时完成换届选举保证协会工作规范有序开展等方面工作表示赞赏袁希望今后继续加强紧密联系袁共同推动建材行业健康发展遥在常州协会会长尧常州市建筑科学研究院集团股份有限公司董事长杨江金陪同下袁省协会一行还参观了常州建科荣誉展厅尧企业文化展室等袁听取了企业以野科技赋能质量生态冶尧围绕质量尧安全尧智慧尧双碳尧更新产业方向为客户提供服务等情况介绍遥(来源院建材科技视界冤试验研究60-