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纳米改性地聚合物隔离墙材料基本工程特性及冻融循环耐久性研究
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作者 刘文林 鄂天龙 +4 位作者 冯杨州 牛松荧 张子堂 孙熠 陈宏信 《岩土力学》 北大核心 2025年第7期2039-2048,2134,共11页
纳米材料改性能够显著提升工程材料的力学特性与腐蚀环境下的强度耐久性,但纳米改性对地聚合物隔离墙材料基本特性以及冻融循环作用下耐久性的影响尚不明确。采用纳米二氧化硅(nano silica,简称NS)以及氧化石墨烯(graphene oxide,简称GO... 纳米材料改性能够显著提升工程材料的力学特性与腐蚀环境下的强度耐久性,但纳米改性对地聚合物隔离墙材料基本特性以及冻融循环作用下耐久性的影响尚不明确。采用纳米二氧化硅(nano silica,简称NS)以及氧化石墨烯(graphene oxide,简称GO)两种纳米材料对粉煤灰基地聚合物进行改性,系统测试了材料的坍落度、水化热、渗透系数以及抗压强度,分析了纳米材料种类及掺量对隔离墙材料基本特性的影响规律;通过冻融循环试验研究了纳米改性对地聚合物隔离墙材料耐久性的影响。结合傅里叶变换红外光谱分析、扫描电子显微镜测试以及压汞试验,揭示了纳米材料的改性机制。研究结果表明,纳米材料掺入会使渗透系数相比未改性前增大,随着NS掺量的提高,纳米颗粒填充材料孔隙使渗透系数降低,而GO掺量的增加会加速地聚合反应从而降低材料渗透系数。NS通过微集料效应细化孔隙结构以及纳米核效应诱导二次水化产物填充裂缝,减缓冻融循环对材料的破坏速度,提升了材料的冻融循环抗渗耐久性。GO的加入导致冻融循环过程中GO纳米片以及与其桥联的地聚合凝胶同时发生剥落,形成区域性破坏,对材料结构影响显著,降低了冻融循环抗渗耐久性。 展开更多
关键词 隔离墙 地聚合物 纳米材料 渗透系数 冻融循环
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