纳米改性预制装配式混凝土的制备关键技术

成果编号：26175

价格：30

完成单位：淮阴工学院

单位类别：其他高校

完成时间：2022年

成熟程度：研制阶段

服务产业领域：其他

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发布人：李保亮离线

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预制装配式混凝土与现浇混凝土相比具有施工效率高和工程质量好等优点，被广泛应用于跨海大桥与高层建筑中，为我国基础设施建设发挥了重要作用，但是大部分预制装配式混凝土构件在工厂预制的过程中经历了高温蒸养，不但加速了混凝土构件中水泥成分的水化，也粗化了混凝土的孔结构，提高了混凝土的渗透性，不利于混凝土的耐久性。为改善预制装配式混凝土的耐久性，粉煤灰、矿渣粉等矿物掺合料常用来替代部分水泥用于生产预制装配式混凝土，然而由于矿物掺合料的使用明显延长了水泥混凝土的凝结时间，因此在预养护（静养）时间不变的条件下，矿物掺合料并未有效改善预制装配式混凝土的力学性能，特别是在矿物掺合料掺量较少的情况下。延长预养护时间可以使预制混凝土获得一个相对较高的初始强度，从而提高了混凝土抵抗蒸养过程中的蒸汽热侵袭能力，但是延长了混凝土企业的模板周转时间，不利于企业生产。而纳米材料可以加快水泥混凝土的早期水化，缩短水泥混凝土的凝结时间，在相同的预养护时间内可以有效提高水泥混凝土的强度与抵抗高温侵袭的能力。但是，纳米材料在预制装配式混凝土中的作用机理如何，对微结构和性能的影响如何，特别是长期体积稳定性等尚不清楚。

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成果介绍

科技计划：

成果形式：新技术

合作方式：技术开发

参与活动： 2020年高校院所服务苏北五市产学研合作对接活动

专利情况：未申请专利

成果简介

综合介绍

创新要点

1）通过引入纳米材料，加快水泥基材料的早期水化，提高水泥混凝土在早期蒸养过程中抵抗高温热侵袭的能力，同时利用纳米材料与水泥水化产物Ca(OH)2的快速反应，抑制、减轻Ca(OH)2在高温条件下的晶体增长压力对水泥混凝土结构的破坏； 2）探明纳米材料在预制装配式混凝土制备条件下如何反应、对宏观性能如何影响的问题； 3）揭示预制装配式混凝土生产条件下“纳米材料-矿物掺合料-水泥基材料的组成”与力学性能以及耐硫酸盐侵蚀性能之间的关系。

技术指标

（1）纳米改性预制装配式混凝土材料的力学性能；（2）纳米材料使用种类、掺量与预制装配式混凝土性能之间的关系；（3）提出有效改善预制装配式混凝土力学性能与耐久性的方法。

其他说明

预期成果明显改善现有预制装配式混凝土的力学性能与耐久性

完成人信息

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