EVA和丙烯酸酯聚合物对水泥修补砂浆力学性能的影响外文翻译资料

英语原文共 7 页，剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料

EVA和丙烯酸酯聚合物对水泥修补砂浆力学性能的影响

M.H.F. Medeiros , P. Helene , S. Selmo

Civil Construction Engineering Department, Universidade Federal do Paranaacute;, 81530-900 Paranaacute;, Brazil

摘 要：在钢筋混凝土的修补工作中，砂浆和旧混凝土之间界面区域裂缝往往采用补丁修补的方式。这样做的目的是一个修复补丁可以起到高度的约束作用。出于这个目的，补丁修补的技术是一个需要研究的课题，涉及那些从事建设维护和修补砂浆混合配比的专业人员。在本项研究工作中得出，在修补砂浆中加入混合配比的乙烯醋酸乙烯酯共聚物（EVA）和丙烯酸酯聚合物以提高它的抗压，抗折，垂直剪切粘接强度。同时结果表明，在养护环境不良条件的影响下，粘接强度的增加和减少，主要受所研究聚合物掺量的影响。

关键词：砂浆；聚合物；粘接强度；抗折强度；补丁修补

1.前 言

钢筋混凝土是一种复合材料。它的性能的好坏取决于混凝土的能和钢筋耐蚀的能力。另外，使用修补补丁获得的未来性能不仅取决于养护阶段，也受周围未修补混凝土的影响。经常性战略必须不仅旨在提供修补保护，修补也必须保护周围剩余的混凝土免受有害的条件侵蚀^[1-3]。

在修补混凝土使用的材料中，聚合物是一种很重要的钢筋混凝土结构补丁修补材料。简单来说，聚合物是组成工业修补砂浆的一部分材料。

通常修补砂浆是由硅酸盐水泥，细集料，增塑剂，矿物掺合料（如石灰石或硅灰）和聚合物（如丁苯-SBR、丙烯酸和乙酸醋酸乙烯-EVA）等等。一种聚合物基体添加物中的高分子化合物是主要的有效成份，它改善或提高了水泥砂浆和混凝土的性能，如强度、可变形性、附着力、防水性和耐久性^[4]。

在相同水溶液中的胶结和聚合阶段之间的交互发展共同作用尚不清楚，研究人员之间存在一些争议^[5]。一些研究人员认为，系统之间只发生物理相互作用，在大多数情况下，聚合物膜在复合材料中成形，它负责改善砂浆和混凝土的硬化区域的性能^[6，7]。其他研究人员认为聚合物和硅酸盐水泥之间发生了物理和化学的相互作用^[8-12]。在化学相互作用可能导致形成复杂结构和形态的变化，影响水化水泥阶段的组成和质量，尤其是氢氧化钙^[9]。

在巴西市场能获得用于同一目的（钢筋混凝土结构的修补）的砂浆特性各不相同的修补砂浆^[13]。因此，他们的描述应该包含混凝土结构修复的分析。只有通过这些信息，设计师才可以为特定的情况下根据说明选择最合适规格的产品^[14,15]。

修补砂浆的力学性能对于修补系统的性能至关重要。其性能充分的发挥取决于在需要修补基材的抗压、抗拉强度和粘接强度。以研究新材料和适当的混合组分比例不同修补砂浆对于钢筋混凝土的修补技术是十分重要的。要解决的主要问题之一是修补材料和旧混凝土界面的裂缝。这种情况的发生将直接影响拉伸粘接强度和弹性模量。

砂浆流动区域和变硬区域的其他许多特殊性质对于对获得令人满意的性能也是十分重要的，他们应该像文献和标准中说的那样，根据混凝土结构和修补技术要求来进行选择。本研究的目的是分析乙烯醋酸乙烯酯共聚物（EVA）和丙烯酸共聚物对修补砂浆力学性能的影响，如抗折、抗压和拉伸粘接强度。此外，也研究了养护条件和水泥类型的影响。不幸的是，无法测量这些砂浆的弹性模量，但是分析了在收缩期间修补裂缝的相关性能^[14]，和其他性能一样在这里不详细讲述。

2.材 料

Moreno^[16]研发了一种提前选择材料，进行了砂浆的混合料配比的设计研究。在包括弹性模量的其他性能中，他用可加工性和粘接强度测试为主要功效标准。关于粘接性能，修补砂浆的直接拉伸和弯曲粘接强度用三种混凝土强度进行评估。在这项研究中，EVA和丙烯酸共聚物是最初比较的添加剂。因为丙烯酸酯共聚物在三组混凝土结构中的三种混合比例的混合性和粘接性都不理想，在本项研究中其制造商提出了使用另一种丙烯酸酯共聚物与EVA，因为只有第二组有良好的混合和粘接性能。

2.1水泥与超塑化剂

两组波特兰水泥用于这项研究。第一组是在巴西叫CPII F-32相当于ASTM C 595（填充改性硅酸盐水泥）标准中的I型水泥。第二组叫做CPV ARI，相当于ASTM C 150（早强波特兰水泥）标准中的III型水泥^[17,19]。水泥的化学成份和物理性质在表1中列出。只有第一个是以前选择用过的，而第二个由于其较高的机械性能所以在这项研究中进行实际比较。

在萘磺酸盐超塑化剂中按照ASTM C494 A-F型和ASTM C1017 I^[21]型，根据上述的特性同时选择了I型水泥。然后使用相同的添加剂。

表1 水泥的化学成分和物理性质

2.2聚合物添加剂

正如前面部分的介绍，两种水下可分散的粉末添加剂可以使用。第一种乙烯醋酸乙烯酯共聚物（EVA），第二个是丙烯酸酯共聚物。它们制造商给出的产品特性记录在表2中。

表2 生产商提供的聚合物参数

2.3混凝土基质和修补砂浆

本研究中使用的参照混凝土的混合比例是1(硅酸盐水泥-CP IIF)：2.24（细骨料）：3.12（粗骨料）和水：水泥比等于0.6.这种基材在水中固化28天的抗压强度为32Mpa^[13]。

参照混凝土使用的粗骨料是致密的碎花岗岩石子（(体积密度= 1424公斤/立方米和比重= 2742 kg / m3)^[14]。细骨料是天然的硅质河沙体积密度= 1480公斤/立方米和比重= 2600 kg / m3)^[14]。在图1中展示了这项研究中使用的骨料粒度分析。

<st

剩余内容已隐藏，支付完成后下载完整资料</st

资料编号：[150061]，资料为PDF文档或Word文档，PDF文档可免费转换为Word