采用纳米氧化铝制备高弹性模量超高性能混凝土的可行性研究

作     者：褚洪岩 汤金辉 王群 高李 赵志豪 CHU Hongyan;TANG Jinhui;WANG Qun;GAO Li;ZHAO Zhihao

作者机构：南京林业大学土木工程学院南京210037 东南大学材料科学与工程学院南京211189 

基　　金：国家自然科学基金(52278262) 国家自然科学基金青年基金(52108197) 

出 版 物：《材料导报》 (Materials Reports)

年 卷 期：2024年第38卷第5期

页      码：172-177页

摘      要：纳米材料具有粒径小、比表面积大、化学活性高等独特性能,能够提升水泥基材料的力学性能和在恶劣环境下的耐久性,在水泥基材料领域具有广阔的应用前景。弹性模量是超高性能混凝土(UHPC)的重要力学参数之一。虽然目前UHPC的抗压强度得到了大幅提升,但是其弹性模量并未随抗压强度同幅度增长。为了探究采用纳米氧化铝(NA)制备高弹性模量UHPC的可行性,本工作利用MAA (Modified Andreasen and Andersen)模型设计UHPC初始配合比,研究不同掺量的NA对UHPC工作性能、力学性能和耐久性能的影响。此外,本工作还探究了NA对UHPC微观孔结构和微观力学性能的影响。研究表明:(1)NA能使UHPC的28 d抗折强度、抗压强度、弹性模量分别提高8.23%~16.31%、8.04%~26.39%、9.44%~16.55%;(2)NA能使UHPC的干缩、氯离子迁移系数分别降低2.54%~13.01%、8.21%~17.28%;(3)NA能够优化UHPC的孔结构,提高其浆体弹性模量;(4)综合考虑NA对UHPC工作性能、力学性能和耐久性能的影响,NA在UHPC中的优选掺量为1.0%。本工作的研究结果对利用NA制备高弹性模量的UHPC具有指导意义。

主 题 词：纳米氧化铝 超高性能混凝土 力学性能 弹性模量 干燥收缩 耐久性 

学科分类：08[工学] 081304[081304] 0805[工学-能源动力学] 080502[080502] 0813[工学-化工与制药类] 

核心收录：

D　O　I：10.11896/cldb.22110073

馆 藏 号：203126683...