纤维和外加剂对泡沫混凝土收缩性能的影响研究

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1、学校代号10532学号S150100154分类号TU528密级公开硕士学位论文纤维和外加剂对泡沫混凝土收缩性能的影响研究学位申请人姓名周孜豪培养单位土木工程学院导师姓名及职称龚建清副教授学科专业土木工程研究方向泡沫混凝土论文提交日期2018年5月27日学校代号：10532学号：S150100154密级：公开湖南大学硕士学位论文纤维和外加剂对泡沫混凝土收缩性能的影响研究学位申请人姓名：周孜豪导师姓名及职称：龚建清副教授培养单位：土木工程学院专业名称：土木工程论文提交日期：2018年5月27日论文答辩日期：2018年5月30日答辩委员会主席：黄政宇教

2、授EffectsoffiberandadmixtureonshrinkageperformanceoffoamedconcretebyZHOUZihaoB.E.（CollegeofCivilEngineering,HunanUniversity）2015AthesissubmittedinpartialsatisfactionoftheRequirementsforthedegreeofMasterofEngineeringinCivilEngineeringintheGraduateSchoolofHunanUniversitySupervis

3、orAssociateProfessorGONGJianqingMay,2018湖南大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的论文是本人在导师的指导下独立进行研究所取得的研究成果。除了文中特别加以标注引用的内容外，本论文不包含任何其他个人或集体已经发表或撰写的成果作品。对本文的研究做出重要贡献的个人和集体，均已在文中以明确方式标明。本人完全意识到本声明的法律后果由本人承担。作者签名：日期：年月日学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，同意学校保留并向国家有关部门或机构送交论文的复印件和电子版，允许论文被查阅

4、和借阅。本人授权湖南大学可以将本学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描等复制手段保存和汇编本学位论文。本学位论文属于1．保密□，在年解密后适用本授权书。2．不保密□√。(请在以上相应方框内打作者签名：日期：年月日导师签名：日期：年月日Ⅰ纤维和外加剂对泡沫混凝土收缩性能的影响研究摘要泡沫混凝土因其轻质、保温、隔热等优点已被工程界所接受。但由于其多孔结构的特点，导致其早期收缩大，结构易出现开裂、空鼓、渗漏等一系列的问题，使得收缩问题成了制约泡沫混凝土应用的主要问题之一。纤维能抵抗浆体发生收缩过程中产生的应力，从而减小

5、收缩；膨胀剂加入到泡沫混凝土后生成膨胀性结晶水化物，使其产生适度的膨胀，可抵消泡沫混凝土硬化过程中的收缩拉应力，从而减小收缩；减缩剂通过降低毛细管内自由水的表面张力以降低收缩拉应力，从而减小收缩。本文通过研究水灰比、砂胶比、减水剂掺量对干密度为800kg/m3的泡沫混凝土自收缩、干燥收缩、流动度、抗压强度的影响，综合得出泡沫混凝土的最优配合比，接着研究了0.4、0.5、0.6、0.7的水灰比对干密度为800kg/m3的泡沫混凝土干燥收缩的影响及其机理，然后研究了掺入聚丙烯纤维、玻璃纤维、植物纤维、膨胀剂、减缩剂对干密度为800kg/m3的泡沫混凝

6、土自收缩、干燥收缩、流动性、抗压强度的影响及其机理。研究结果如下：（1）综合水灰比、砂胶比、减水剂掺量对干密度为800kg/m3的泡沫混凝土的自收缩、干燥收缩、流动度、抗压强度的影响，得出最优配合比为水灰比为0.5，砂胶比为1.0，减水剂掺量为0.5%。（2）水灰比从0.4增加至0.7，泡沫混凝土的干燥收缩逐渐增大。一方面在于宏观气孔结构中孔隙率和平均孔径增大，0~200μm的孔径分布急剧减少，大于400μm的孔径分布急剧增多，引起更多毛细孔水散失；另一方面对于微观毛细孔结构，水灰比从0.4增加至0.5，2.5~8.7nm孔径范围内孔体积增多量大

7、于8.7~50nm孔径范围内的孔体积减少量，而2.5~8.7nm孔径范围内的小毛细孔引起更大的毛细孔张力，导致干燥收缩增大，水灰比从0.5增加至0.7，毛细孔的孔隙率增大引起更多毛细孔水的散失，2.5~50nm的毛细孔体积增多引起毛细孔张力增大，两者共同导致干燥收缩增大。（3）纤维、膨胀剂、减缩剂均能有效降低泡沫混凝土的自收缩和干燥收缩，其抵抗收缩能力大小为：减缩剂>膨胀剂>纤维。最佳外加组分为1%质量掺量的减缩剂，其能够在满足流动度和抗压强度的前提下，降低泡沫混凝土37%的3d自收缩和57.5%的56d干燥收缩。（4）纤维的掺入引起部分泡沫的破

8、碎，引起基体更大的干燥收缩，但其对泡沫混凝土的物理约束作用使最终的干燥收缩降低。膨胀剂和减缩剂减缩机理在于其自身的化学作用。关键词：泡沫