研究了用正丁基缩水甘油醚(BGE)稀释后的环氧树脂(E.51)作为修复剂的黏结强度影响因素和黏结固化机理 ,分析了水泥基 体中固化剂掺量 、黏结试件 的修复养护温度和养护时间对修复效果 的影响。基 于 Kssinger和 Crane方程分别对 BGE固化 剂进行 了固化动 力学分析,结果表明:固化反应在 BGE掺量 15%、体系活化能最低、反应级数最小。 关键词: 自修复混凝土;固化动力学;抗折强度 中图分类号 : TU528.01 文献标志码 : A 文章编号 : 1002—3550(2012)08—0017-03 Dynamicanalysisofbondandcuringofself-healingconcrete ^伍 fTing-yu。,WANG Jian —wei (1.CollegeofArchitectureEngineering,JiangxiNormalUniversityofScienceandTechnology,Nanchang330013,China; 2.ScienceandTechnology ResearchCenterofSafetyProduction,JiangxiProvience,Nanchang330030,China) Abstract: Byusingepoxyresin(E-51)whichdilutedbybutylglycidylether(BGE)asthefactorsofafectingbondstrengthofrestorationand them echanism ofcoheresolidify,analyzehow therestoration efectisafectingbythedosageofcementmatrixcuringagentan dthemaintenan ce temperature an d tim eofrestoration ofbond specimens.According to theresultofan alysisofcuring dynamicsofBGE curing agentby using Kissingerand Cran eequationrespectively,itfindsthatthecuringreactionhas15% BGE content,thesystem activation energy islowest、reaction seri’esl’S m ini’m um . Key w ords: self-healingconcrete;curingdynamics;flexuralstrength 0 引 言 在混凝土结构工程中,存在许多细微裂纹,如果这些损伤 部位不能及时修复,不但会影响混凝土材料的强度和耐久性 , 进而影响结构的正常使用性能和缩短使用寿命【”。对这些微细 观范 围的损伤进行修 复比较困难。基 于微胶囊技术 的混凝土微 裂纹 自修复技术是智能混凝土新 的发展方 向圆,其基本原理是 : 合成微 米级 的有 机微胶囊 ,囊 芯为具有 良好流动性 的修复剂 。 在制备混凝土时将微胶囊和囊芯固化材料一同掺入,待硬化的 混凝土在外部荷载作用下微胶囊破裂,修复剂流出进入微裂纹 中在固化剂作用下发生黏结固化,从而起到封堵微裂纹的作用。 研究 了不 同掺量下 的正丁基缩水 甘油醚 (BGE)稀 释后 的环氧 树脂 E一51作为修复剂的黏结固化性能,分析了水泥基体中固 化剂掺量、黏结试件的修复养护温度和养护时间对修复效果的 影响,并基于Kssinger和 Crane方程分别对 BGE进行了固化动 力学分析 。 1 材料 制备 主要 材料:普通硅酸盐水泥,矿渣,减水剂,石英砂,环氧树脂 E.51,正丁基缩水甘油醚(BGE),咪唑类环氧树 固化剂 MC120D。 配合比按水泥:矿渣:石英砂:水 =1:O.65:0.6:0.65,制作砂浆, 固化剂按一定 比例在制备砂浆时掺入 。试件制备与力学性能测 试参照 GB/T17671-1999((Lk泥胶砂强度检验方法(Is0法)》翻。 2 试验结果分析及理论分析 2.1 界面树脂固化情况分析 固化剂 MC120D作 为固化剂使用 时 ,固化温 度较高 ,在低 温下固化时间长 。为了研 究 MC120D加入水泥基体后对环氧树 脂 的固化效果 ,以及确定 自修 复复合 材料 的 自修 复养护温度和 养护时间 ,需要研究养护温度 和养护时间对环氧树脂 /MC120D 固化强度的影响 。 将不 同养 护温度 的黏结试件抗折 测试后观 察断面及 折断 裂纹发 展情 况 ,30℃养 护 7d的试件 断面 上的环 氧树脂 没有 明显 固化 (见 图 1(a)),室温条件下环 氧树脂 固化缓慢 ,不能迅 速形 成足够强 度使 断面 黏结 ,故抗 折 时 ,黏结面 断开 ,水 泥基 体完好 ,如 图 2所示 。这说 明室温条件 下环氧树脂需要 较长 时 间才能实现裂纹修复功能。如图 2(b)养护温为 40,50℃时, 断 面处环 氧树脂 部分 固化 ,固化断 面部位 黏结 强度高 于水泥 基体 强度 ,抗 折时此部 位基体 断裂 ,固化程度不高部 位黏结强 度低于水泥基体强度 ,抗折时黏结面断开 ,从 而形成交叉裂 纹。 如图 2(C)所示 ,养护温度 60℃时 3d黏结面上的环氧树脂既 已高度固化 ,且 随着 养护时 间延 长 ,断面黏结强度 超过水泥基 体 ,大部分试件抗折裂纹在水泥基体中发展 ,与黏结裂纹几乎 平行 。
因本站资料资源较多,启用了多个文件服务器,如果浏览器下载较慢,请调用迅雷下载,特别是超过了5M以上的文件!请一定调用迅雷,有时候速度就会飞起哦,如果您的浏览器自动加载了PDF预览,文件太大又卡死,请按下载说明里的把PDF插件关闭了就可以直接下载,不会再预览了!