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無機納米抗裂減滲劑對混凝土性能的改善

時期:2022/2/25 16:09:25 點擊數:

無機納米抗裂減滲劑技術特性:經水電、鐵路、公路、市政及民建等各領域的權威檢測單位和大小400多個應用工程檢驗:摻入無機納米抗裂減滲劑后,混凝土抗壓強度提高百分之5-10,抗拉強度提高百分之15-20,拉伸值提高百分之15-20,彈性模量降低百分之5-10;壓汞測孔試驗表明:總孔隙率下降百分之八,抗滲等級≥S12,凍融循環次數可達300次以上;早期水化熱峰值的時間可推遲24小時以上;早期干縮值可降低百分之三十以上;坍落度損失率降低百分之三十以上,電通量可降低百分之二十左右。
1.四劑合一的作用,生成改性水化硅酸鈣和水化硅酸鈣,使體系中的凝膠(C-S-H)增多,密度增大,納米級堵孔沉積物填充毛細孔,孔隙率下降,因而膠孔比增大,T.C.Powers對混凝土的力學性能與膠孔比內在影響規律進行了諸多研究,并得到了如下關系式:                                            
 R——水泥石的力學強度;
 A——水泥凝膠的理想強度,在200~ 300MPa之間;
 X——膠孔比:凝膠總量/總孔量;
 n——水泥特征常數,在2.5~3.0之間。
由此可見,膠孔比增大,混凝土的力學性能將得到大幅度的改善。同時,凝膠增多,密度增大,凝膠在水泥石及其骨料界面處的粘結力也增強,因此,混凝土的變形性能將得到相應的改善。
2.四劑合一的作用,生成納米堵孔沉積物、水化石榴石礦物及無機納米抗裂減滲劑中存留的納米組分有較強的滲透能力,它們可堵塞已有的微裂縫和毛細孔,特別是在骨料界面處,明顯改善CH晶體的取向性,減少了界面CH晶粒的尺寸;有效改善了過渡層松散結構和降低微裂縫的生成,提高了界面效應,參見電鏡掃描試驗的圖。

同時,已堵塞的微裂縫和毛細孔中的水被擠出來,水又會激活無機納米抗裂減滲劑與水和硅酸鈣繼續上述反應,因此堵孔沉積物在混凝土縱深部始終在生長,當混凝土結構運行期出現發絲裂紋時,這一作用將不斷封閉所出現的間隙,有效修復運行時產生的裂縫

3.四劑合一的作用,使得混凝土密實性提高,微裂縫減少,混凝土的抗腐蝕性能及耐久性得到明顯提高。參見鹽水浸泡試驗結果,(詳見摻無機納米抗裂減滲劑混凝土增強密實(抗裂)劑混凝土耐鹽腐蝕實驗報告)

4.納米分散劑的作用,使大量的水吸附后均勻分散在水泥熟料及骨料的四周使拌合物泌水適中,不離析,流動性好,且坍落度的經時損失較小,確保了混凝土的工作性能。值得一提的是:在自密實混凝土中摻入無機納米抗裂減滲劑后,隨著拌合物坍落度的增大,屈服應力相應減小,但塑性粘度仍然可保持在較為理想的水平,保證其流動和填充能力,因此,無機納米抗裂減滲劑在自密實混凝土中,起了粘度改性劑的作用。參見摻與不摻無機納米抗裂減滲劑混凝土拌合物泌水試驗曲線圖以及摻與不摻無機納米抗裂減滲劑 水泥凈漿擴展度的對比圖。

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