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首页优化再生混凝土ITZ性能:水灰比调控与表面处理策略
本文主要探讨了2004年再生混凝土ITZ(Interface Transition Zone,界面过渡区)结构与性质的研究。作者万惠文、徐金龙、水中和和姜舰通过对再生混凝土的深入研究,重点关注了如何通过优化工艺来改善再生混凝土的性能。他们采取的关键策略包括降低水灰比,即减少单位体积混凝土中水与水泥的比例,这有助于提高混凝土的密实度和强度。实验中,他们将粉煤灰的掺入量控制在20%,并使用了2.5%的高效减水剂(对水泥),这些添加剂的作用在于增强混凝土的微观结构,使得ITZ区域的结合更为紧密,从而提升其抗压强度。 除了基础的材料改良,研究还涉及到对再生集料表面的处理。通过使用1%的PVA(聚乙烯醇)溶液,有效地改善了再生集料与新拌混凝土之间的粘结性,提高了新拌混凝土的流动性。这意味着在施工过程中,混合物更容易流动和均匀分布,从而减少了气泡和裂缝的产生,增强了最终混凝土的整体性能。 该研究的关键词包括再生混凝土、界面过渡区和表面处理,反映出其核心关注点在于利用科学技术手段改进再生混凝土的性能,使之在实际应用中具有更强的耐久性和力学特性。此外,论文还提供了中图分类号TQ172,表明其属于建筑材料科学和技术领域,文献标识码A,表明符合学术期刊的标准要求。文章编号1671-4431(2004)11-0029-04,显示了这篇研究发表在2004年11月的武汉理工大学学报上,共有4页的内容深度。 这项研究为再生混凝土的可持续利用提供了重要的技术指导,对于环境保护和资源循环利用具有积极的意义,同时也为混凝土工程领域的技术研发和实践提供了有价值的数据支持。
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第26卷 第11期
2004 年 11 月
武 汉 理 工 大 学 学 报
JOURNAL OF W UHAN UNIVERSITY OF TECHNOLOGY
V ol.26 N o.11
Nov.2004
再生混凝土
IT Z
结构与性质的研究
万惠文
1
,徐金龙
2
,水中和
1
,姜 舰
2
(1.武汉理工大学硅酸盐材料工程教育部重点实验室,武汉 430070;2.湖北省襄樊公路管理处,襄樊 433000)
摘 要: 采取降低水灰比,掺入适量粉煤灰、高效减水剂和对再生集料表面进行处理等措施,通过
SEM
研究了再生混
凝土界面过渡区(
IT Z
)的结构与性质。试验结果显示:降低水胶比,掺入 20% 的粉煤灰和 2.5% 高效减水剂(对水泥),可
使再生混凝土
IT Z
结合更加紧密,抗压强度得以提高。在同样条件下,采用 1%
PVA
溶液处理过的再生集料,有利于提
高新拌再生混凝土的流动性,同时,硬化混凝土的强度也有所提高。
关键词: 再生混凝土; 界面过渡区; 表面处理
中图分类号:
TQ
172 文献标识码:
A
文章编号:1671-4431(2004)11-0029-04
Study on the Structure and Properties of Interfacial Transition
Zone
(
IT Z
)
of the R egenerated C oncrete
WAN Hui-wen
1
, X U J in -lon g
2
,S H U I Z hong -he
1
,J IA N G Jian
2
(1.K ey L aboratory for Silicate M aterials Science and E ngineering of M inistry ofE ducation,W uhan U niversity of
T echnology,W uhan 430070,C hina;2.H ubei Province X iangfan R oad M anagem ent B ureau, X iangfan 433000,C hina)
A b stra ct
:
W ith redu cin g W
/
C
,
incorporating a suitable fly ash and superplasticizer
,
disposing the surface of recycled
ag greg ate (R A ) etc,th is pap er research ed th e stru ctu re an d p rop erties o f in terfacial transition zone(IT Z ) of the regener-
ated concrete(R C ) through SE M .T he experim ental results show ed that w hen reducing W /C , incorporating 20% of fly
ash (F A ) and 2.5% of superpla s ticizer (to cem ent) in the R C , IT Z ofthe R C w as com bined m uch m ore com pactand the
com p ressive stren g th w as en h an ced . U n d er th e sam e con d ition, using disposed R A w ith 1% P V A solu tion , th e flu idity
offresh R C can then be enhanced and the com pressive strength ofhydrated R C can also be enhanced slightly.
Keywords
:
regen erated con crete; in terfacial tran sitio n zon e ( IT Z ) ; su rface disposed
收稿日期:2004-06-13.
基金项目:武汉理工大学科研基金(2003X JJ012)和湖北省科技攻关项目(2003lg0039).
作者简介:万惠文(1963-),男,副教授,博士.
E
-
mail
:
w anhui
2008@
yahoo
.
com
.
cn
众所周知,混凝土是一个非匀质的多相复合体。当所处的环境温度、湿度发生变化时,由于水泥石和集料
的弹性模量不一样,会产生水泥石和集料的膨胀变形不一致,从而导致水泥石与集料之间产生细微的裂
缝
[1]
;另外,水泥浆体中的水分向亲水的集料表面或多孔的再生集料表面迁移,在集料的表面形成一层水膜,
也会导致在集料与水泥浆体之间留下微细的缝隙,或在再生集料表面与新水泥浆体之间生成结构疏松的水
化产物(因为该区域的水灰比明显高于水泥浆体本体中的水灰比)。这些现象都发生在水泥浆体-集料的界面
过渡区(IT Z)。因裂缝最容易从该区域产生和扩展,离子迁移和溶液渗透也最容易将该区域作为快速通
道
[2, 3]
,故
IT Z
被认为是混凝土中的最薄弱环节,是直接影响混凝土力学性能与耐久性能的重要因素。利用
再生集料配制的再生混凝土也存在同样的问题
[4~ 6]
。
通过采取对老混凝土的表面进行处理、掺入高效减水剂和矿物外加剂、减少水灰比等措施,研究了老混
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