烷基硅烷改性辅助胶凝材料对超高性能混凝土工作性能和力学性能的影响

河南理工大学学报（自然科学版）
网络首发时间：2024-12-27 17:23:02

作者

邹定华张艺升肖路通娄广辉
单位

河南理工大学材料科学与工程学院河南省科学院河南建筑材料研究设计院有限责任公司
摘要

目的本研究探讨了使用短链烷基硅烷修饰辅助胶凝材料（SCMs）以提高超高性能混凝土（UHPC）工作性能的可行性。方法研究中用丙基三乙氧基硅烷（PTOS）和辛基三乙氧基硅烷（TEOS）对硅灰和粉煤灰进行改性。测试了掺未改性和改性辅助胶凝材料UHPC的坍落扩展度及扩展至400mm所需的时间T400。此外，通过测试水化热、非蒸发水含量以及抗压和抗折强度，分析改性后的辅助胶凝材料的火山灰反应及其对UHPC各项性能的影响。结果研究结果表明，掺入改性SCMs后，UHPC的工作性能显著提高，且PTOS修饰的SCMs相较于TEOS修饰的SCMs具有更好的改善效果。硅烷的疏水性在1d和3d龄期时抑制了SCMs的火山灰反应，这种抑制作用延迟并降低了改性UHPC的水化热峰，使得掺入硅烷改性硅灰的UHPC早期强度和水化产物量均有所下降。但是硅烷改性粉煤灰对UHPC早期水化放热和水化产物生成的影响较小。此外，PTOS加速了3d后水化产物的生成，提高了改性UHPC在3d之后的强度，28d龄期时，掺入PTOS改性SCMs的UHPC强度与对照组UHPC的强度相当。而掺有TEOS改性SCMs的UHPC水化产物数量及强度低于对照组。结论烷基硅烷改性SCMs显著提升了新拌UHPC的工作性能，混凝土的扩展度显著增大，早期强度略有影响。但硅烷有助于促进后期水化产物的形成，28d龄期时掺PTOS改性SCMs的UHPC水化产物量及强度与对照组相当。
关键词

超高性能混凝土辅助胶凝材料烷基硅烷表面改性工作性能强度
引用格式

邹定华,张艺升,肖路通,等.烷基硅烷改性辅助胶凝材料对超高性能混凝土工作性能和力学性能的影响[J/OL].河南理工大学学报(自然科学版),1-14[2024-12-28].http://kns.cnki.net/kcms/detail/41.1384.n.20241226.0926.002.html.
相关文章

[1]饱水作用对白砂岩抗拉强度及声发射特性影响的试验研究
[2]三向应力作用下柱状节理岩体强度破坏特性试验研究
[3]分形煤岩胶结体动态力学性能及数值模拟研究
[4]基于改进BP模型的沙漠砂混凝土高温后抗压强度预测