楊友志,戚穎楠,李志鵬,董必欽
1)天津大學(xué)建筑工程學(xué)院,天津 300350;2)深圳大學(xué)廣東省濱海土木工程耐久性重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室,廣東深圳518060
中國西部地區(qū)的混凝土壩一直面臨“四高一深”的巨大挑戰(zhàn)[1-3].在極端溫差的循環(huán)作用下,混凝土壩容易發(fā)生損傷而減少使用年限[4-6],當(dāng)損傷嚴(yán)重引起開裂時(shí)甚至?xí):误w安全[7-9].因此,為了減少開裂并保證混凝土壩在設(shè)計(jì)年限內(nèi)的實(shí)際工作性能,尋求一種可以提升高寒地區(qū)混凝土壩體耐久性的材料便顯得尤為重要.近年來,廢舊橡膠輪胎帶來的回收和處理問題越來越大,傳統(tǒng)的處理方式如燃燒和掩埋等,容易對(duì)環(huán)境造成不可逆的污染[10-12].然而,廢棄橡膠還具有彈性高、氣密性好和抗凍性好等優(yōu)點(diǎn)[13-14].因此,在尋求利用固體廢物發(fā)展綠色高性能混凝土的過程中,橡膠混凝土開始進(jìn)入研究人員們的視野.
與傳統(tǒng)混凝土相比,橡膠混凝土是在制備混凝土的過程中加入一定量的廢舊橡膠顆粒.這不僅能夠解決廢舊橡膠帶來的污染問題,同時(shí)還有提升混凝土耐久性能的潛力.胡鵬等[15-17]通過分析摻入橡膠顆粒后混凝土孔結(jié)構(gòu)的變化,研究了其滲透性能的變化的原因,并揭示了混凝土的機(jī)械強(qiáng)度與其滲透性能之間的關(guān)系.SIDDIQUE 等[18]研究表明,隨著橡膠顆粒體積在混凝土中的增大,其抗凍融性能先提升后減少,當(dāng)橡膠體積分?jǐn)?shù)為10%時(shí),其抗凍融性能最好.歐興進(jìn)等[19]對(duì)橡膠混凝土的氯離子滲透性進(jìn)行了評(píng)價(jià),發(fā)現(xiàn)橡膠的摻入可以降低混凝土中氯離子滲透性.然而,這一研究領(lǐng)域仍未得到充分的探索,特別是關(guān)于改性劑對(duì)橡膠混凝土耐久性的影響.目前改性劑對(duì)橡膠混凝土力學(xué)性能研究較為成熟[20-22],而對(duì)耐久性的研究尚未形成統(tǒng)一體系.
因此,尋求一種經(jīng)濟(jì)高效的改性劑提高橡膠水泥基復(fù)合材料的耐久性十分必要.本研究提出利用聚乙烯醇(polyvinyl alcohol,PVA)溶液對(duì)橡膠表面進(jìn)行改性這一經(jīng)濟(jì)高效的方法,并對(duì)其耐久性能進(jìn)行了研究.將體積分?jǐn)?shù)為0~30%的橡膠顆粒經(jīng)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的PVA 改性后加入到水泥基體中,利用毛細(xì)吸水試驗(yàn)、抗氯離子參透性試驗(yàn)、抗凍融試驗(yàn)和抗碳化試驗(yàn)研究PVA 改性橡膠水泥基復(fù)合材料的耐久性能,分析PVA 的摻入對(duì)橡膠水泥基復(fù)合材料耐久性產(chǎn)生的影響.
采用天津金宇振興水泥廠生產(chǎn)的普通硅酸鹽水泥P.O42.5,水灰質(zhì)量比為0.38.采用天津科威橡膠廠生產(chǎn)的橡膠細(xì)集料,80%以上的粒徑在1~2 mm,最大粒徑不超過2.5 mm,橡膠體積分?jǐn)?shù)分別為0、5%、10%、15%、20%、25%和30%.選用山東優(yōu)索化工科技有限公司生產(chǎn)的PVA 粉末作為改性劑.因其不易溶于水,故在制作質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的PVA 溶液時(shí),使用JOANLB 電子調(diào)溫磁力攪拌加熱套加熱到60 ℃后進(jìn)行攪拌,直至粉末充分溶解.橡膠經(jīng)PVA 溶液改性后與水泥攪拌均勻,倒入50 mm × 50 mm × 50 mm的立方體涂油模具中,樣品在24 h 后脫模,養(yǎng)護(hù)到相應(yīng)時(shí)間后進(jìn)行測(cè)試,試驗(yàn)配比見表1.
表1 試驗(yàn)配合比Table 1 Mix ratios of test samples kg/m3
1.2.1 毛細(xì)吸水試驗(yàn)
通過測(cè)量試件的吸水高度來探究PVA 改性前后橡膠水泥基復(fù)合材料的毛細(xì)吸水性能.將試件養(yǎng)護(hù)28 d后放入真空干燥箱中在110 ℃的條件下烘至恒質(zhì)量.待試件冷卻后,用石蠟將除吸水面外的試件表面封住.如圖1 所示,將吸水面侵入到水中,并保證液面高于吸水面但不超過5 mm.記錄試件首次接觸水后4、8、12和16 h的滲水高度,24 h后劈開試件.
圖1 毛細(xì)吸水實(shí)驗(yàn)示意圖Fig.1 Diagram of capillary water absorption experiment.
1.2.2 抗氯離子滲透性試驗(yàn)
抗氯離子試驗(yàn)可掃描論文末頁右下角二維碼查看補(bǔ)充材料圖S1.采用北京耐爾得公司的RCMNTB型氯離子擴(kuò)散系數(shù)測(cè)定儀.采用《GB/T 50082—2009 普通混凝土長期性能和耐久性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》中的方法測(cè)定抗氯離子滲透性能.其中,氯離子擴(kuò)散系數(shù)為
其中,DRCM,0為抗氯離子參透性試驗(yàn)中測(cè)定的混凝土氯離子擴(kuò)散系數(shù);T為絕對(duì)溫度;h為試件高度;Xd為氯離子擴(kuò)散深度;t為通電試驗(yàn)時(shí)間;α為輔助變量.
1.2.3 抗凍融試驗(yàn)
將試件養(yǎng)護(hù)28 d 后,放入水中浸泡4 h 進(jìn)行凍融試驗(yàn).完成浸泡后將試件表面擦干并記錄其初始質(zhì)量和超聲波在試樣內(nèi)部的傳播時(shí)間(聲時(shí)).將試件放到冷柜(-15~-20 ℃)中冷凍4 h,隨后放入15~20 ℃水箱中融化,融化完成后進(jìn)行下次凍融循環(huán).每隔25 次循環(huán)對(duì)試件進(jìn)行質(zhì)量和聲時(shí)測(cè)定,當(dāng)試件的質(zhì)量損失率達(dá)到5%時(shí)停止試驗(yàn).在200次凍融循環(huán)后對(duì)還未破壞的試件進(jìn)行抗壓強(qiáng)度試驗(yàn).質(zhì)量損失率和動(dòng)彈性模量分別為
其中,ΔWc為n次凍融循環(huán)后的質(zhì)量損失率;m0為試件的初始質(zhì)量;mn為n次凍融循環(huán)后的質(zhì)量;En為n次凍融循環(huán)后的動(dòng)彈性模量;t1為試件中聲波第1 次到達(dá)接收器的時(shí)間;tn為n次凍融循環(huán)后聲波到達(dá)接收器的時(shí)間.
1.2.4 抗碳化試驗(yàn)
在28 d的加速碳化測(cè)試中,各樣品的頂部和底部均用石蠟密封,以確保僅發(fā)生CO2的徑向擴(kuò)散.將試樣置于溫度為(20±5)℃、濕度為(70±5)%和CO2質(zhì)量分?jǐn)?shù)保持在(20±3)%的加速碳化室中.分別在3、7、14 及28 d 后,從碳化室中取出每種組合物的1個(gè)標(biāo)本,在壓力試驗(yàn)機(jī)上用劈裂法進(jìn)行劈裂,破碎的表面噴灑質(zhì)量分?jǐn)?shù)為1%的酚酞酒精溶液.碳酸化深度與未著色區(qū)域的平均長度相對(duì)應(yīng).碳化系數(shù)Kca為碳化深度在0~間線性回歸的斜率.平均碳化深度和碳化系數(shù)分別為
其中,t為試件的固化齡期;為t天后試件的平均碳化深度;di為2個(gè)側(cè)面各測(cè)點(diǎn)的碳化深度;n為2個(gè)側(cè)面上的測(cè)點(diǎn)總數(shù).
1.2.5 孔結(jié)構(gòu)試驗(yàn)
將養(yǎng)護(hù)28 d的試件從養(yǎng)護(hù)室中取出,利用手持切割機(jī)將試件切割成10 mm × 10 mm × 10 mm 的立方體.在無水乙醇中浸泡7 d 后放入溫度為(105±2)℃的烘箱中烘干6 h以去除水分.利用壓汞儀來對(duì)PVA 改性前后的橡膠水泥基復(fù)合材料孔隙率進(jìn)行測(cè)量.
表2展示了PVA改性前后不同橡膠體積分?jǐn)?shù)下水泥基材料毛細(xì)吸水高度的變化.由表2可見,水泥基材料的毛細(xì)吸水高度隨吸水時(shí)間的延長而增加,但是增長速率隨時(shí)間的增加而逐漸變小.在低體積分?jǐn)?shù)(0~15%)下,橡膠的摻入能有效地抑制水在水泥基材料中的傳輸.尤其是體積分?jǐn)?shù)為10%時(shí),毛細(xì)吸水高度降低了37.8%.這是因?yàn)橄鹉z顆粒是憎水性的材料,橡膠顆粒與水泥基體界面處存在大量密閉、互不連通的微型空氣泡群[23],起到了切斷毛細(xì)孔連續(xù)性的作用,從而減少了滲透通道,阻礙了水在水泥基材料中的擴(kuò)散.但是當(dāng)橡膠的體積分?jǐn)?shù)為20%~30%時(shí),其毛細(xì)管吸水高度反而上升.這是因?yàn)楫?dāng)摻入的橡膠顆粒體積分?jǐn)?shù)較大時(shí),橡膠界面與水泥基體之間形成大量孔隙,增大了試件的孔隙率[17-24].但是,PVA的加入會(huì)改善橡膠顆粒與水泥基體之間界面的黏結(jié)性,抑制界面處孔隙的產(chǎn)生,使界面間的結(jié)合更為緊密,從而進(jìn)一步抑制了橡膠水泥基復(fù)合材料的毛細(xì)吸水性.
表2 PVA改性前后不同試樣的毛細(xì)吸水高度Table 2 Capillary water absorption height of different specimens before and after PVA modifications mm
圖2為PVA改性前后橡膠水泥基復(fù)合材料的氯離子擴(kuò)散系數(shù).未加PVA 時(shí),隨著橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加,橡膠水泥基復(fù)合材料的氯離子擴(kuò)散系數(shù)不斷降低.當(dāng)橡膠體積分?jǐn)?shù)分別為5%、10%、15%、20%、25%和30%時(shí),氯離子擴(kuò)散系數(shù)分別降低了12.8%、24.5%、36.1%、52.7%、58.9% 和72.0%.加入PVA后,橡膠水泥基復(fù)合材料的氯離子擴(kuò)散系數(shù)進(jìn)一步降低.當(dāng)橡膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)分別為5%、10%、15%、20%、25%和30%時(shí),PVA 的摻入可以使氯離子擴(kuò)散系數(shù)分別降低3.7%、1.4%、3.3%、2.2%、4.9%和3.6%.
圖2 不同體積分?jǐn)?shù)橡膠水泥基復(fù)合材料的氯離子擴(kuò)散系數(shù)Fig.2 Chloride ion diffusion coefficients of rubber cementbased composites with different doping levels.
試驗(yàn)結(jié)果表明,橡膠和PVA 的摻入都可以提升水泥基材料的抗氯離子滲透性能.摻入橡膠可以降低氯離子擴(kuò)散系數(shù)的主要原因是氣泡被橡膠顆粒帶入到水泥基材料中,又形成了許多微小的氣泡,這些氣泡阻斷了氯離子在橡膠水泥基復(fù)合材料中的運(yùn)動(dòng)[23].PVA具有一定的引氣作用,從不摻橡膠試件的氯離子擴(kuò)散系數(shù)中可以看出,摻PVA 的水泥基材料氯離子擴(kuò)散系數(shù)比不摻PVA時(shí)降低了3.2%,這說明PVA 引入的氣泡也起到阻斷氯離子在水泥基材料中運(yùn)動(dòng)的作用[25].因此,盡管PVA 的摻入會(huì)使得橡膠表面附著的小氣泡變少,不過因?yàn)镻VA自身的引氣作用,PVA摻入后橡膠水泥基復(fù)合材料的氯離子擴(kuò)散系數(shù)依舊會(huì)降低.
表3和表4分別為未摻PVA及摻PVA的橡膠水泥基復(fù)合材料在經(jīng)過200次凍融循環(huán)中的質(zhì)量損失率.二者情況相似,在前125次循環(huán)中,隨著橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加,橡膠水泥基復(fù)合材料的質(zhì)量損失率先下降后上升,橡膠體積分?jǐn)?shù)在10%時(shí)其質(zhì)量損失率最低,當(dāng)循環(huán)超過125 次,橡膠體積分?jǐn)?shù)越低,質(zhì)量損失率越低.并且可以發(fā)現(xiàn),摻有橡膠顆粒的試件的質(zhì)量損失率始終大于未摻橡膠的試件.
表3 不同橡膠體積分?jǐn)?shù)時(shí)未摻PVA試樣的質(zhì)量損失率Table 3 Mass loss rates of different specimens with different rubber volume fractions without PVA doping %
表4 不同橡膠體積分?jǐn)?shù)時(shí)摻PVA試樣的質(zhì)量損失率Table 4 Mass loss rates of different specimens with different rubber volume fractions doped with PVA %
在試驗(yàn)初期,當(dāng)凍融循環(huán)在0~25次時(shí),橡膠水泥基復(fù)合材料的質(zhì)量均增加.這是由于橡膠水泥基復(fù)合材料的內(nèi)部存在一定的孔隙,在凍融循環(huán)過程中會(huì)有水分進(jìn)入到孔隙中.當(dāng)凍融循環(huán)次數(shù)達(dá)到50次之后,試件表面產(chǎn)生脫落,試件的質(zhì)量損失率開始增加.可以發(fā)現(xiàn),未經(jīng)PVA 處理的試樣在循環(huán)次數(shù)200次時(shí),橡膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的試件發(fā)生斷裂.PVA的摻入不僅可以有效的降低橡膠水泥基復(fù)合材料的質(zhì)量損失率,而且當(dāng)循環(huán)次數(shù)達(dá)到200次時(shí),橡膠質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的試件仍未發(fā)生斷裂,這說明了PVA 的摻入可以有效的提升橡膠水泥基復(fù)合材料的抗凍融性能.
表5和表6分別為未摻PVA及摻PVA的橡膠水泥基復(fù)合材料在200次凍融循環(huán)后的相對(duì)動(dòng)彈性模量.兩者情況相似,在前125次循環(huán)中,隨著橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加,試件的相對(duì)動(dòng)彈性模量呈先上升后降低的趨勢(shì),當(dāng)橡膠體積分?jǐn)?shù)為10%時(shí)達(dá)到最大值.當(dāng)循環(huán)超過125次,試件的相對(duì)動(dòng)彈性模量會(huì)隨著橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加而降低,并且摻有橡膠顆粒的試件的相對(duì)動(dòng)彈性模量均大于未摻橡膠的水泥基試件.
表5 不同橡膠體積分?jǐn)?shù)時(shí)未摻PVA試樣的相對(duì)動(dòng)彈性模量Table 5 Relative dynamic elastic modulus of specimens with different rubber volume fractions without PVA %
表6 不同橡膠體積分?jǐn)?shù)時(shí)摻PVA試樣的相對(duì)動(dòng)彈性模量Table 6 Relative dynamic elastic modulus of PVA doped specimens with different rubber volume fractions %
未摻橡膠的水泥基試件的相對(duì)動(dòng)彈性模量較快,在50 次凍融循環(huán)時(shí)其相對(duì)動(dòng)彈性模量為76.6%,而10%橡膠體積分?jǐn)?shù)的水泥基試件相對(duì)動(dòng)彈性模量為84.7%.PVA的摻入可以有效提升橡膠水泥基復(fù)合材料的相對(duì)動(dòng)彈性模量,尤其是在凍融前期,未摻PVA的5%橡膠體積分?jǐn)?shù)的水泥基試件在25 次凍融循環(huán)后相對(duì)動(dòng)彈性模量為85.8%,摻PVA后相對(duì)動(dòng)彈性模量提升至99.5%.
凍融循環(huán)中,水泥基材料發(fā)生破壞的主要原因是材料內(nèi)部孔隙中的水發(fā)生結(jié)冰膨脹,使得材料內(nèi)部的膨脹應(yīng)力增加.橡膠顆粒的摻入能改善其抗凍性的原因主要有兩個(gè):首先,橡膠屬于高彈性的有機(jī)材料,在水泥基材料中可以通過自身的體積變化緩解內(nèi)部的膨脹應(yīng)力,使得水泥基材料內(nèi)部的裂縫不能進(jìn)一步的擴(kuò)大.其次,橡膠顆粒的摻入會(huì)帶來大量的氣泡,增加了材料內(nèi)部的孔隙率,這些氣泡進(jìn)一步為膨脹應(yīng)力提供了釋放空間.而PVA 的摻入不僅會(huì)提升橡膠水泥基復(fù)合材料的孔隙率,還可以提升橡膠顆粒與水泥基材料之間的黏結(jié)性,因此PVA 改性后的橡膠水泥基復(fù)合材料具有更好的抗凍性.
表7給出了PVA改性前后不同橡膠體積分?jǐn)?shù)下的水泥基復(fù)合材料碳化深度.由表7可見,在碳化初中期(3 d和7 d),橡膠水泥基復(fù)合材料的碳化深度高于普通水泥基材料,并且碳化深度隨著橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加而增加;在碳化后期(14 d 和28 d),橡膠水泥基復(fù)合材料的碳化深度開始低于普通水泥基材料,并且碳化深度隨著橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加呈現(xiàn)先降低后增加的趨勢(shì),在橡膠體積分?jǐn)?shù)為20%的時(shí)候碳化深度最低.不同試件在不同齡期的抗碳化系數(shù)見圖3.由圖3 可見,在碳化初期(3 d),碳化系數(shù)隨橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加而增加;碳化中后期(7、14、28 d),碳化系數(shù)隨橡膠體積分?jǐn)?shù)增加呈先減少后增加趨勢(shì),在橡膠體積分?jǐn)?shù)為20%時(shí)碳化系數(shù)最低.值得一提的是,在PVA 加入后,各組樣品在不同齡期的碳化系數(shù)均有所降低.
圖3 不同試件在不同齡期的抗碳化系數(shù)Fig.3 Carbonation resistance coefficients of different specimens at different ages.3,7,14 and 28 days represent the carbonization time of the specimens,respectively.
表7 PVA改性前后不同試樣的碳化深度Table 7 Carbonation depth of different specimens before and after PVA modification mm
試驗(yàn)結(jié)果表明,PVA以及橡膠顆粒的摻入對(duì)橡膠水泥基復(fù)合材料的碳化性能有著顯著的影響.橡膠顆粒的摻入對(duì)水泥材料的碳化性能既有積極影響,也有消極影響.橡膠顆粒具有一定的引氣作用,會(huì)改變橡膠水泥基復(fù)合材料內(nèi)部的孔結(jié)構(gòu),形成封閉孔,阻止內(nèi)部毛細(xì)孔形成貫通的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)體系.在碳化齡期為3 d 時(shí),由于CO2入侵橡膠水泥基復(fù)合材料內(nèi)部深度較小,橡膠顆粒阻止CO2入侵的效果并不明顯.當(dāng)碳化齡期為7、14 和28 d 時(shí),CO2入侵橡膠水泥基復(fù)合材料內(nèi)部的深度增大,橡膠顆粒開始阻礙CO2的入侵,當(dāng)體積分?jǐn)?shù)為0~20%時(shí),橡膠顆粒的積極作用占主導(dǎo).當(dāng)體積分?jǐn)?shù)為25%~30%時(shí),橡膠顆粒的消極作用占主導(dǎo).因此,在碳化齡期為7、14和28 d時(shí),橡膠水泥基復(fù)合材料的碳化性能會(huì)隨著橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加呈現(xiàn)出先降低后增加的趨勢(shì).
而PVA 的摻入會(huì)改善橡膠顆粒與水泥基體之間的界面,抑制裂縫的產(chǎn)生并阻斷了CO2進(jìn)入橡膠水泥基復(fù)合材料內(nèi)部的通道,因此,在任意齡期和橡膠體積分?jǐn)?shù)下,PVA改性后的橡膠水泥復(fù)合材料的抗碳化性能均有一定的提升.
圖4 和圖5 分別為未摻與摻加PVA 的橡膠水泥基復(fù)合材料的累計(jì)孔體積圖.試件RC-0 的累積孔隙體積為0.135 2 mL/g,RC-0-P 的累計(jì)孔隙體積為0.146 8 mL/g,較RC-0 提高8.5%左右.由圖4 可見,加入橡膠后的各試件累計(jì)孔隙體積發(fā)生不同程度變化,當(dāng)橡膠體積分?jǐn)?shù)為5%、10%、15%、20%、25%和30%時(shí),累計(jì)孔體積分別為0.108 8、0.096 3、0.106 0、0.119 2、0.129 9 和0.137 0 mL/g.當(dāng)橡膠體積分?jǐn)?shù)為0~15%時(shí),水泥基材料的孔隙率得到一定程度的降低.尤其是體積分?jǐn)?shù)為10%時(shí),累計(jì)孔隙體積降低了28.8%.當(dāng)橡膠體積分?jǐn)?shù)為20%~30%時(shí),試件的累計(jì)孔隙體積增大,這說明高體積分?jǐn)?shù)下的橡膠會(huì)給試件帶入大量氣泡,從而使試件的孔隙率增大.由圖5可見,加入PVA 后,各試樣的累計(jì)孔隙體積得到進(jìn)一步的降低,各橡膠體積分?jǐn)?shù)下的累計(jì)孔體積依次為0.095 8、0.090 5、0.103 0、0.115 9、0.123 4 和0.133 8 mL/g.由此可得,PVA 對(duì)橡膠有良好的改性效果.PVA 在橡膠/水泥漿界面的橋接作用,消除了由于橡膠疏水性造成的間隙[25],可以有效地降低試件的孔隙率.與此同時(shí),各宏觀試驗(yàn)中的現(xiàn)象也得到了解釋和驗(yàn)證.
圖4 未摻PVA橡膠水泥基復(fù)合材料累計(jì)孔體積Fig.4 Cumulative pore volume map of unadulterated PVA rubber cement-based composites.
圖5 PVA改性橡膠水泥基復(fù)合材料累計(jì)孔體積Fig.5 Cumulative pore volume map of PVA-modified rubber cement-based composites.
利用毛細(xì)吸水試驗(yàn)、RCM 試驗(yàn)、凍融試驗(yàn)和碳化試驗(yàn)研究了PVA 改性橡膠水泥基復(fù)合材料的耐久性,可得:
1)橡膠水泥基復(fù)合材料的毛細(xì)吸水性能隨著橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加呈現(xiàn)出先減小后增大的趨勢(shì),當(dāng)橡膠體積分?jǐn)?shù)為10%時(shí),其毛細(xì)吸水高度降低了37.8%.PVA的加入會(huì)改善橡膠顆粒與水泥基體之間界面的黏結(jié)性,抑制界面處孔隙的產(chǎn)生,使其結(jié)合更為緊密,從而抑制橡膠水泥基復(fù)合材料的毛細(xì)吸水能力.
2)隨著橡膠體積分?jǐn)?shù)的增加,橡膠水泥基復(fù)合材料的抗氯離子滲透也得到了提升,當(dāng)橡膠體積分?jǐn)?shù)為5%、10%、15%、20%、25%和30%時(shí),氯離子擴(kuò)散系數(shù)分別提高12.8%、24.5%、36.1%、52.7%、58.9%和72.0%.PVA 能夠進(jìn)一步提升橡膠水泥基復(fù)合材料的抗氯離子滲透性,改性后的橡膠水泥基復(fù)合材料的抗氯離子滲透性能夠進(jìn)一步提升3.7%、1.4%、3.3%、2.2%、4.9%和3.6%.
3)從凍融試驗(yàn)中可以看出,橡膠顆粒的摻入會(huì)改變橡膠水泥基復(fù)合材料的內(nèi)部孔隙結(jié)構(gòu),釋放膨脹應(yīng)力,有效提升橡膠水泥基復(fù)合材料的抗凍融性能.PVA的摻入能夠提升橡膠顆粒與水泥基體之間的黏結(jié)性,因此,PVA對(duì)橡膠水泥基復(fù)合材料的抗凍性也起增強(qiáng)作用.
4)從PVA 改性前后橡膠水泥基復(fù)合材料的碳化試驗(yàn)中可以看出,在碳化初期,橡膠顆粒的摻入會(huì)降低橡膠水泥基復(fù)合材料的抗碳化性能,但后期抗碳化性能會(huì)有一定的提升.從碳化系數(shù)可知,PVA的摻入有效增強(qiáng)了橡膠水泥基復(fù)合材料的抗碳化性能.