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什么是聚合物砂漿？

聚合物砂漿是由水泥、骨料和可以分散在水中的有機(jī)聚合物攪拌而成的。聚合物可以是由一種單體聚合而成的均聚物，也可以由兩種或更多的單聚體聚合而成的共聚物。聚合物必須在環(huán)境條件下成膜覆蓋在水泥顆粒子上，并使水泥機(jī)體與骨料形成強(qiáng)有力的粘接。聚合物網(wǎng)絡(luò)必須具有阻止微裂縫發(fā)生的能力，而且能阻止裂縫的擴(kuò)展。

聚合物砂漿加固J技術(shù)特性

1、施工工藝簡單，操作方便，改動(dòng)和加固方式靈活。

2、其標(biāo)準(zhǔn)強(qiáng)度約為普通鋼材的5倍，因此加固后的自重增加很小。

3、聚合物砂漿收縮性小，基本不發(fā)生裂縫；

4、聚合物砂漿二氧化碳的透過性差，可以預(yù)防混凝土的碳化；

5、聚合物砂漿氯化物的滲透阻抗性好，可以防止內(nèi)部鋼筋的腐蝕；

6、聚合物砂漿力學(xué)性質(zhì)與現(xiàn)有混凝土相近，具有滲透性，長期粘結(jié)性能良好；

7、該加固方法可有效解決現(xiàn)有加固技術(shù)中的耐久性和耐高溫的問題。

8、可以加固有缺陷或強(qiáng)度低的混凝土結(jié)構(gòu)，適合于歷史風(fēng)貌建筑修舊如舊的保護(hù)。

聚合物砂漿的作用機(jī)理

     聚合物砂漿結(jié)構(gòu)的形成過程十分復(fù)雜，包含了物理和化學(xué)２種作用方式，使得其改性原理較為繁雜。雖然關(guān)于聚合物砂漿改性機(jī)理的研究很多，但均處于探索階段，現(xiàn)階段主要是從２個(gè)方面對(duì)其改性機(jī)理進(jìn)行研究：聚合物膠結(jié)作用的基本原理和聚合物與水泥相互作用機(jī)理。

    被普遍認(rèn)可的２種聚合物膠結(jié)原理是吸附和擴(kuò)散。吸附是指聚合物分子剛分散到砂漿中時(shí)，在范德華力、氫鍵和某些化學(xué)力作用下，與砂漿中的水泥顆粒和水化產(chǎn)物相互吸引靠近，產(chǎn)生一定的粘結(jié)力。隨后，水泥水化產(chǎn)生陽離子（Ｃａ２＋，Ｍｇ２＋，Ａ１３＋），若聚合物中含有羥基（—ＯＨ）、羧基（—ＣＯＯＨ）、碳碳雙鍵（Ｃ＝Ｃ）、胺基（—Ｎ—）、醚基（—Ｏ—）等官能團(tuán)，這些陽離子和官能團(tuán)可視為具有電子提供能力的Ｌｅｗｉｓ堿和Ｌｅｗｉｓ酸，聚合物與水泥漿在酸堿結(jié)合作用下相互粘結(jié)。擴(kuò)散作用是指聚合物分子在熱運(yùn)動(dòng)、電性能及物理攪拌作用下，其柔韌性鏈狀結(jié)構(gòu)相互交織、擴(kuò)散，達(dá)到膠粘。

     隨著聚合物水泥砂漿的推廣應(yīng)用，許多學(xué)者從微觀結(jié)構(gòu)方面對(duì)不同種類的聚合物改性作用進(jìn)行研究，發(fā)現(xiàn)不同的聚合物改性機(jī)理存在許多差異。在眾多學(xué)者研究的機(jī)理模型中，最著ming的是日本教shou大濱加嚴(yán)（Ｙｏｓｈｉｈｉｋｏ Ｏｈａｍａ）的Ｏｈａｍａ聚合物成網(wǎng)模型和Ｋｏｎｉｅｔｚｋｏ雙重網(wǎng)模型。Ｏｈａｍａ模型指出，形成聚合物砂漿結(jié)構(gòu)的過程需經(jīng)過３個(gè)階段。第１階段：在攪拌過程中聚合物顆粒均勻分散在水泥漿體中，伴隨著水泥水化的進(jìn)行，水泥凝膠逐漸形成，體系中的Ｃａ（ＯＨ）２也達(dá)到了飽和狀態(tài)，部分聚合物顆粒吸附在水泥凝膠與未水化的水泥顆粒表面。第２階段：隨著水化繼續(xù)進(jìn)行，水分不斷減少，水泥凝膠出現(xiàn)孔隙結(jié)構(gòu)，部分聚合物逐漸填充于毛細(xì)孔隙中，隨著毛細(xì)孔中水分的減少，聚合物顆粒發(fā)生絮凝，在水泥水化凝膠產(chǎn)物及未水化水泥顆粒表面形成聚合物薄膜，并與骨料相粘結(jié)，而部分聚合物填充了水泥凝膠體系中的大孔隙。第３階段：隨著水化過程的推進(jìn)，絮凝的聚合物顆粒最終形成連續(xù)的聚合物網(wǎng)結(jié)構(gòu)。Ｋｏｎｉｅｔｚｋｏ指出，Ｏｈａｍａ模型并不適用于解釋所有的聚合物砂漿結(jié)構(gòu)。Ｋｏｎｉｅｔｚｋｏ模型分為４個(gè)階段，前３個(gè)階段與Ｏｈａｍａ模型基本一致，第４階段為聚合物膜與水泥硬化漿體都形成空間連續(xù)的網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，相互交織形成雙重網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)并將集料包裹在中間。