超吸水聚合物混凝土性能试验研究

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发布时间：2021-09-08

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超吸水聚合物混凝土性能试验研究
潘谧，朱明强
(武汉工业学院土木工程与建筑学院，湖北武汉430023)
摘要：超吸水聚合物混凝土具有高吸水性和保湿性，在水资源短缺的干旱地区，对提高混凝土的抗冻性和抗渗透性有很大作
用。通过调整高吸水聚合物、粉煤灰、煤矸石等材料的掺量，对混凝土的物理力学性能进行试验，配置出高性能的超吸水聚合物混
凝土，并对超吸水聚合物混凝土的抗冻性和抗渗透性进行研究，得出提高其抗冻性能和抗渗透性能的配合比方法，对改善混凝土
耐久性有一定的实际意义。
关键词：超吸水聚合物；高性能混凝土；物理力学性能；耐久性
中图分类号： TU528．01 文献标志码： A 文章编号： 1002—3550(2013)06—0025—04
Experimental study of super—absorbent polymer concrete
PAN Mi，ZHU M ingqiang
(SchoolofCivilEngineeringandArchitecture，WuhanPolytechnicUniversity，Wuhan430023，China)
Abstract： The super-absorbent polymer concrete has hi曲water absorption and moisture retention，in arid regions ofwater shortages．It
could make big sense to the frost resistance and anti—permeability of concrete．By adjusting the dosage of super-absorbent polym ers，
materials such as fly ash，coal gan gue，doing test on physical an d mechanical prope~ies of the concrete，then to configure out a
high-performance super—absorbent polymer concr~e，and the frost resistance an d an ti—perm eability would be studied to get the ratio method
to increase its frost resistance and anti-perm eabilivy，there were certain practical significance to improve the durability ofconcrete．
Keywords： super—absorbentpolym ers；highperform ance concrete；physicalandmechanicalprope~ies；durability
0 引言
超吸水聚合物是一种高吸水的树脂材料，它利用微
小粒子的水润膨胀性能，与普通混凝土叠加复合，使混
凝土内部结构改性，且吸水后形成的凝胶体保水性很强，
即使加压水也不会分离，甚至还具有吸湿放湿的特性，可
以提高混凝士的耐久性。本研究首先研究粉煤灰、煤矸石
和超吸水聚合物单掺和复掺时以及不同掺量超吸水聚
合物时对混凝土物理力学性能的影响，然后通过抗冻性
和抗渗透性试验研究超吸水聚合物对提高混凝土耐久
性的影响。
1 试验材料和试验仪器
1．1 试验材料
水泥：湖北华新水泥厂生产的P·O42．5级水泥。
砂：II区中砂，级配良好，细度模数为2．76，表观密度
为2 540kg／m3,堆积密度为1．55kg／rn 。
碎石：粒径5～25 mm，两级连续级配，表观密度为
2 655kg／m3，堆积密度为1 521 ke／rn。。
粉煤灰：湖北汉川电厂静电收尘干排粉煤灰，密度为
2．15 gCcm。，比表面积为401 m2／g。
收稿日期：2012—12-07
煤矸石：内蒙古正泰煤矿出产的自然煤矸石，主要成
分为54．2％的SiO2和37．4％的Al203，密度为2．77 g／cm。，比
表面积为581 m2／g。
超吸水聚合物(SA)：河北科瀚树脂有限公司生产的
“科瀚98”高吸水树脂，与水接触后能在短时间内溶胀且凝
胶化，其吸水能力能达到自身质量的千倍以上。
高效减水剂(FDN)：湖北恒利外加剂公司生产的FDN
高浓型萘系减水剂，减水率为25％～30％。
水：一般自来水。
1．2 试验仪器
YE2000压力试验机，DX40．127低温冻箱，HS．40抗渗
仪，混凝土养护箱，混凝土搅拌机，150mmxl5Ommxl50mm
试模，温度计，天平等。
2 试验方法
超吸水聚合物混凝土属于高性能混凝土，拌合物的坍
落度要求160～200 mm，按标准养护下28 d的标准立方体
试件抗压强度标准为45 MPa，用表观密度法计算确定基准
混凝土的配合比为水泥：砂：碎石：水=450：650：1 050：200，高
效减水剂掺量为0．6％，SA掺量控制范围为o~2％，试件大
小均为150 mmxl50 mmx150 mmo