增强橡胶混凝土界面粘结强度的措施.pdf

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1、第31卷第6期华北水利水电学院学报Vo1．31NO．62010年l2月JournalofNorthChinaInstituteofWaterConservancyandHydroelectricPowerDec．2010文章编号：1002—5634(2010)06—0057—03增强橡胶混凝土界面粘结强度的措施汪海东，曾志兴(华侨大学土木工程学院，福建泉州362021)摘要：针对橡胶粒与水泥胶体的界面粘结强度问题，对国内外研究成果进行了深入分析，总结了目前用物理方式和化学方式改善其界面粘结强度的方法，分析了用氢氧化钠溶液处理橡胶粒表面的实质，并指出了AEP施T工艺提高界面粘结强度的原

2、理．关键词：橡胶混凝土；界面粘结；表面改性；AEP施工中图分类号：TU528．59文献标志码：A橡胶混凝土(又名弹性混凝土)是以混凝土为Maso对集料一水泥界面层形成机理的假说⋯，在骨基材，掺人胶粒(粉)制成的土木工程复合材料．胶料与水泥胶体拌合过程中，橡胶胶粒表面形成一层粒(粉)主要通过物理作用改善混凝土的内部结构，厚度仅有几微米到几十微米的水膜层，而水泥胶体而不改变混凝土内部各种材料的化学性能，对其他颗粒在橡胶胶粒表面处的浓度接近于零，并随着离的材料无结构性能上的影响．橡胶胶粒表面的距离的增大而提高．由于水膜层的研究发现，混凝土橡胶具有轻质、弹性减震、降存在而使得水泥胶体与橡胶粒

3、之间的结合力变小，噪隔音、透气透水、延性和韧性好等优点，但也有很从而影响界面的粘结性能．另一种是吴中伟教授提多缺点．橡胶胶粒(粉)是一种有机材料，其表面具出的大中心质理论。，大中心质(橡胶胶粒)和大有亲油性，而水泥浆是一种无机材料，以离子化合物介质(水泥浆体)之间存在大中心质效应，这种效应为主，表面具有强烈的吸水性．两种材料截然不同的是由橡胶胶粒和水泥砂浆相互作用造成的，取决于表面性质导致其表面难以结合，也因此降低了混凝橡胶胶粒表面的性质如吸附性、化学性质、成分和变土的强度、和易性等性能．目前国内外解决橡胶胶粒形性质等．而两种材料截然不同的表面性质导致了与水泥浆体之间的粘结性能，通常

4、有以下两种方法：其表面难以结合，所以为了增强橡胶胶粒和水泥胶一种是使用物理方式清洗；另一种是采用化学方式体界面的粘结性能，必须对橡胶胶粒的表面进行处对胶粒的表面进行改性．笔者提出一种借鉴混凝土理或采用适当的施工方法以确保橡胶胶粒与水泥浆的裹石的制作工艺，即采用AEP(AggregateEnve—之间良好的粘结性能．lopedwithCementPaste)搅拌施工方法增强橡胶胶2提高界面粘结强度的途径粒与基质的界面粘结强度．2．1物理途径1橡胶胶粒(粉)与水泥砂浆界面粘对橡胶颗粒表面进行物理改性是为了把橡胶颗结的增强机理粒表面的污物等杂质性物质移去，清洗干净，以提高对于橡胶胶粒(粉)

5、与水泥砂浆界面粘结的增其与水泥凝胶表面的粘结力，从而提高橡胶混凝土强机理，目前有两种比较认可的观点．一种是根据的强度．收稿日期：2010—09—25基金项目：福建省高等学校新世纪优秀人才支持计划项目(07FJRC05)；泉州市2008年度科技计划项目(2008Z11)作者简介：汪海东(1984一)，男，河南信阳人，硕士研究生，主要从事钢筋混凝土结构方面的研究．58华北水利水电学院学报2010年12月文献[4]指出用水浸泡橡胶去除其表面污物，除了用氢氧化钠溶液对橡胶粉进行处理之外，可使橡胶混凝土强度比不处理前提高16％．文献文献[9]研究发现，橡胶粉表面用PVA和硅烷偶联[5]分别用水

6、、胶乳清洗剂对胶粉进行处理后，掺人剂处理能够显著提高橡胶混凝土的抗压强度、韧性混凝土中，分别比较其抗压强度．结果表明，用水清以及抗疲劳性能．文献[8]在研究废轮胎橡胶粉的洗过的胶粉所制的混凝土与未清洗的胶粉所制的混表面改性方法对水泥胶力学性能的影响时，还使用凝土相比，抗压强度提高了I6％，胶乳清洗剂处理另外两种不同的方法对橡胶粉进行表面改性：一种过的胶粉所制的混凝土的抗压强度也得到一定程度是用有机改性剂Ccl，Ccl是一种很强的溶剂，它可的提高．可见，通过物理方式可以去除橡胶胶粒以显著降低胶粉的极性，从而提高胶粉与水泥浆体(粉)表面的杂质性物质从而提高界面的粘结能力．的相容性，达到改

7、善胶粉与水泥浆体界面结构的效2．2化学方式果；另一种方法是使用偶联剂与胶粉混合经强力搅用化学方法提高界面粘结强度的机理主要是通拌后包覆在胶粉表面，其中的有机基团可能部分地过溶解胶粉表面的酸性物质(如硬脂酸锌)，或降低与胶粉相互扩散、聚合、耦合成憎水的且相互贯穿的胶粉表面极性，或在胶粉与水泥凝胶界面层形成缩聚合物网状结构，而无机基团(硅醇)则和水泥凝胶合的硅氧烷分子层来达到增强胶粉与水泥浆体粘结结合，在水泥颗粒表面形成一层缩合的硅氧烷分子性能的目的．层，从而