学文网摘要从聚合物与水泥及水泥水化物之间的相互作用、聚合物水泥石结构、聚合物在水泥混凝土中的减水作用等方面，分析讨论了聚合物改性水泥及水泥混凝土的技术性能及应用。
关键词聚合物 水泥 水泥混凝土
文章编号1008-5807（2011）05-105-01
一、高聚物改性水泥混凝土
水泥混凝土作为一种优良的建筑材料广泛应用于高等级路面和大型桥梁。但是它最主要的缺点是抗弯拉压强度值较低，是一种典型的强而脆的材料。如能借助高聚物的特性，采用高聚物改性水泥混凝土，则可弥补上述缺点，使水泥混凝土成为强而韧的材料。
当前采用高聚物改性水泥混凝土主要有下列三种方法。
（一）聚合物浸渍混凝土
聚合物浸渍混凝土是已硬化的混凝土经干燥后浸入有机单体，用加热或辐射等方法使混凝土孔隙内的单体聚合而成的一种混凝土。
1、材料组成
聚合物掺加量一般为水泥重量的 5～20％。使用的聚合物一般为合成橡胶***液，如氯丁胶***、丁苯胶***、丁腈胶***；或热塑性树脂***液，如聚丙烯酸酯类***液 、聚乙酸乙烯***液等。此外环氧树脂及不饱和聚酯一类树脂也可应用。
2、技术性能
聚合物浸渍混凝土由于聚合物浸渍充盈了混凝土的毛细管孔和微裂缝所组成孔隙系统，改变了混凝土的孔结构，因而使其物理力学性状得到明显地改善。一般情况下，聚合物浸渍混凝土的抗压强度为普通混凝土的3~4倍；抗拉强度约提高3倍；抗弯强度约提高2~3倍。此外，徐变大大减少，抗冻性、耐硫酸盐、耐酸和耐碱等性能也都有很大改善 。
（二）聚合物水泥混凝土
聚合物水泥混凝土是以聚合物和水泥共同起胶结作用的一种泥凝土。生产工艺与聚合物浸渍混凝土不同，它是在拌和混凝土混合料时将聚合物(或单体)掺入的。因此，生产工艺简单，与普通混凝土相似，便于现场使用。
1、材料组成
聚合物水泥混凝土的材料组成，基本上与普通水泥混凝土相同，只是增加了聚合物组分。常用的聚合物有橡胶***液类、热塑性树脂类、热固性树脂类。此外，还要加入某些辅助外加剂如：稳定剂、抗水剂、促凝剂和消泡剂等。
2、技术性能
硬化后的聚合物混凝土与普通混凝土相比较，在技术性能上有下列特点:
(1)弯拉强度高渗加聚合物后，混凝土的抗压、抗拉和抗弯强皮均有提高，特别是作为路面混凝土强度指标的抗弯拉强度，提高更为明显。
(2)冲击韧性好由于掺加聚合物后，混凝土的脆性降低，柔韧性增加，因而抗冲击能力也有明显的提高。这对作为承受动荷载的路面和桥梁用混凝土是非常有利的。
(3)耐磨性好聚合物对扩质集料具有优良的粘附性，因而可以采用硬质耐磨功岩石作为集料，这样可提尚路面混凝土的耐磨性和抗滑性。
(4)耐久性好聚合物在混凝土中能起到阻水和填隙的作用，因而可提高混凝土的抗水性、耐冻性和耐久性。
（三）聚合物胶结混凝上
聚合物胶结混凝土是完全以聚合物为胶结材的混凝土，常用的聚合物为各种树脂或单体，所以亦称“树脂混凝土”。
1、材料组成
聚合物胶结混凝土由用于拌制聚合物混凝土的胶结材料、高强度和耐磨岩石组成的集料和粒径为l~30mm的填料组成。其中填料常用的有碱性的碳酸钙系和酸性氧化硅系，需根据聚合物特性确定。
2、技术性能
聚合物混凝土是以聚合物为结合料的混凝土，由于聚合的特征，因而给混凝土带来新的技术性能：
(1)表观密度轻由于聚合物的密度较水泥的密度轻，所以聚合物混凝土的表观密度亦较轻，通常在2000~2200kg/m3之间。
(2)力学强度高聚合物混凝土与基准水泥混凝土相较，不论抗压、抗拉或抗折强度都有显著的提高，特别是抗拉和抗折强度尤为突出。
(3)与集料的粘附性强由于聚合物与集料的粘附性强，可采用硬质石料作成混凝土路面抗滑层，提高路面抗滑性。
3、聚合物混凝土应用
随着生产工艺的改进和聚合物混凝土这类材料性能的全面了解，这种材料的应用范围越来越广。其中包括混凝土管、隧道衬砌、矿井支柱和过梁、堤坝面层、溢洪道的保护层，及各种装饰性构件。
（1）瑞士规定所有铁路、电缆管道都必须采用聚合物混凝土。用作铁路轨枕，物理性能和使用寿命大大超过普通混凝土轨枕。
（2）日本最先把不饱和聚酯混凝土作为结构材料，还将聚合物混凝土用于各种公路工程预制构件。
（3）德国将聚合物混凝土广泛应用在铁路、桥染和隧道的修复工程中。
（4）美国分别用到公路路面、水坝坝面、电站消防池、工厂地面及屋面等处。
参考文献：
[1]肖力光，周建成．聚合物水泥混凝土复合材料结构形成机理及性能.吉林建筑工程学院学报，2001.
[2]陈华光，熊剑平 三种***液改性路用水泥修补砂浆力学性能研究.中国公路学会.第六届全国路面材料及新技术研讨会论文集.中国公路学会,2005.
[3]刘生海，魏兆龙．聚合物改性混凝土的应用研究.中国公路学报 ，2001．
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