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盾构管片混凝土外加剂的研发与应用
| 论文题名： | 盾构管片混凝土外加剂的研发与应用 |
| 关键词： | 铁路隧道;盾构管片;混凝土外加剂;减水率 |
| 摘要： | 随着我国城市化水平的不断提高，城市交通拥堵问题日益突出，地铁的修建逐渐成为城市发展趋势。目前国内外运用最为广泛的地铁施工方法是盾构施工法，而盾构管片作为盾构施工的主要装配构件，其质量直接关系到隧道的整体质量和安全。目前国内最常用的盾构管片是预制混凝土管片，预制混凝土管片常采用聚羧酸系减水剂。国内常规的聚羧酸减水剂存在振捣时间较长、混凝土收面时间较长等问题，国外公司生产的早强型聚羧酸系减水剂性能良好，但是价格昂贵。因此，开发出性能优良、价格合理的早强型聚羧酸减水剂，具有重要的意义。 本文在聚羧酸分子结构可设计的基础上，通过合成条件优化方法开发一种性能优异的早强型聚羧酸减水剂母液（以下简称V21工艺），并通过中试，大试放大实验、科之杰公司材料和客户端材料混凝土性能测试，对其性能进行验证，同时通过对早强、促凝、引气类助剂的筛选，优化复配配方，最终确定适用于地铁盾构管片生产用的早强型聚羧酸减水剂产品（以下简称P-DS）。本课题主要研究的内容和成果包括以下几个方面: (1)通过系列的单因素合成实验及常温工艺调整实验，优选出V21工艺，并进行中试和大试。将生产样品与筛选后的参考样品SK-1对比实验表明:V21工艺样品的减水率，促凝效果较SK-1略长，早期抗压强度值比SK-1略低，混凝土状态较SK-1略硬。 (2)对市场上常用的速凝剂、促凝剂、早强剂、引气剂进行筛选，最终优选出能显著缩短收面时间的促凝剂C2和引气剂Y1。 (3)采用科之杰公司材料对Point-DS分别进行常温试验和低温试验。常温试验结果表明，Point-DS与SK-1相比，减水率较高，促凝效果较好，早期强度值与SK-1相当;低温试验结果表明，Point-DS的减水率、抹面时间及拌制混凝土和易性等均与SK-1相当。 (4)采用厦门A管片厂材料以及B管片厂材料分别进行混凝土实验，实验结果表明，Point-DS的减水率、混凝土初凝时间、抗压强度值以及新拌混凝土和易性等，均与SK-1相当。 |
| 作者： | 尹峻 |
| 专业： | 材料工程 |
| 导师： | 李磊 |
| 授予学位： | 博士 |
| 授予学位单位： | 厦门大学 |
| 学位年度： | 2016 |
| 正文语种： | 中文 |
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