氯氧镁水泥改性的新方法

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目前在纤维复合材料加固混凝土领域中大量使用环氧树脂,但环氧树脂的耐光、耐热、防火性能均较差,即使在正常环境中,其寿命也仅为30~50年,且价格昂贵。我们提出尝试应用防火耐热性能较优的氯氧镁水泥代替环氧树脂,以提高加固构件的安全性和耐久性,并降低加固成本。 本文综述了氯氧镁水泥的主要原料、水化硬化过程和机理,并详细论述了氯氧镁水泥的耐水性能和改性途径。本课题组的实验结果基本表明了氯氧镁水泥较优的基本配方活性MgO与MgCl2的摩尔比为6~8,水灰比应在满足和易性和反应量的前提下尽量减少,各种改性材料的较佳掺量为磷酸1%,硅粉10%~15%,杜拉纤维0.05%~0.1%。在此基础上,本文通过试验研究,以氯氧镁水泥的试块强度和耐水性为指标,探讨脲醛树脂对氯氧镁水泥耐水性的影响。试验结果得出,脲醛树脂能较好改善氯氧镁水泥的耐水性,其中脲醛粉的改性效果要比液态脲醛的改性效果好,得到脲醛树脂的较佳掺量,并论述了其改性机理。为提高氯氧镁水泥的长期耐水性,本文综合了有机环氧树脂的高耐水性和无机氯氧镁水泥的廉价、强耐热及较高的防火性能的特点,提出在改性氯氧镁水泥试块外侧涂环氧树脂的新的工艺。本文探讨环氧树脂涂层对氯氧镁水泥浸水后强度和耐水性的影响,试验证明环氧树脂涂层能较好改善氯氧镁水泥的长期耐水性。 本文同时通过剪切试验,探讨了氯氧镁水泥粘结中碱玻璃纤维加固混凝土的粘贴强度。实验结果表明:本文采用的改性氯氧镁水泥与混凝土试块的相容性较差,有待改进。 文中最后提出了今后试验研究的构想。主要有:改善氯氧镁水泥和混凝土的界面粘接性能;抑制氯氧镁水泥中Cl-离子在混凝土中的扩散渗透、腐蚀钢筋;合理的粘结加固工艺;研制其它无机胶粘剂。
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