【摘 要】
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聚合物内养护被认为是最有效、最省时的养护方法之一,能够显著降低水泥基材料的自收缩,抑制开裂。但聚合物内养护材料（ICA）会降低砂浆早期强度,这一问题长期困扰着业界,限制了其大规模实际应用。本文针对这一问题,拟通过研究早强组分与聚合物ICA复合,找到一种既能保持聚合物ICA抑制收缩能力又不降低其早期强度的复合早强型聚合物内养护材料（CES-ICA）,并探究其对砂浆强度、体积稳定性等性能的影响规律,并
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聚合物内养护被认为是最有效、最省时的养护方法之一,能够显著降低水泥基材料的自收缩,抑制开裂。但聚合物内养护材料（ICA）会降低砂浆早期强度,这一问题长期困扰着业界,限制了其大规模实际应用。本文针对这一问题,拟通过研究早强组分与聚合物ICA复合,找到一种既能保持聚合物ICA抑制收缩能力又不降低其早期强度的复合早强型聚合物内养护材料（CES-ICA）,并探究其对砂浆强度、体积稳定性等性能的影响规律,并通过内部相对湿度和三维CT探究其作用机制。论文开展的研究及取得结论如下:本文研究了3种早强组分及其组合方式对IC砂浆（CES-ICM）强度的影响。发现空白组砂浆7 d强度为30MPa,IC砂浆7 d强度为25.6MPa。单一早强组分改性时,添加1%（质量比,下同）Ca（NO2）2的C-ICM组效果最佳,7 d强度为31.8MPa。二元早强组分改性时,添加三乙醇胺TEA（0.05%）、三异丙醇胺TIPA（0.04%）的TT-ICM效果最佳,7 d强度为35.7MPa。三元早强组分改性时,TEA（0.05%）、Ca（NO2）2（1%）、TIPA（0.06%）的TCT-ICM效果最佳,7d强度为32.8MP。同类产品7 d强度最高仅为27.2MPa,说明早强组分的加入能够显著提高ICA材料的早期强度。采用非接触法探究了早强组分及其组合方式对CES-ICM砂浆自收缩的影响。经过7 d测试结果表明,C-ICM组、TT-ICM组和TCT-ICM组的自收缩率分别为:-57.88、-56.75和43.67。空白组与ICA砂浆7 d自收缩率分别为312.74、172.23。经过7 d测试龄期后CES-ICM最大内部相对湿度降幅为26.1%,空白组降幅为28.2%,聚合物IC组为26%。早强组分的加入对内部相对湿度几乎无影响,而自收缩与内部相对湿度呈紧密的负相关关系,也能够说明为何CES-ICM自收缩率远低于空白组。采用三维CT采集了1 d～28 d不同龄期的二维切片数据,经过AVIZO软件重构对CES-ICA水泥净浆的孔隙及水化程度进行了研究。发现聚合物ICA材料水泥浆体1 d～7 d的水化程度远低于同期空白组水泥硬化浆体。从7 d～28 d的水化速度开始加快,但由于早期水化程度低,所以在整个测试龄期水化程度低于空白组,也解释了为何添加聚合物ICA材料会出现早期强度低的问题。本文通过将早强组分与聚合物内ICA复合,制备出的CES-ICM砂浆强度不降低,对自收缩也无任何负面作用。为解决传统聚合物ICA砂浆早期强度降低提供了一种解决办法。
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