首页|蒙脱土内养护天然水硬性石灰的水化行为及使用性能研究

蒙脱土内养护天然水硬性石灰的水化行为及使用性能研究

扫码查看
石窟寺是我国独具特色的文物类型,具有重要的历史、艺术和科学价值。裂隙是造成石窟寺失稳、渗水、风化等病害产生及发育最为直接的因素。常规外养护灌浆加固的同时,难以解决养护后期深部裂隙缺水导致的收缩开裂及强度不足的问题。文中利用蒙脱土(MMT)对天然水硬性石灰(NHL)进行内养护改性,系统评估固化过程中的水化行为及使用性能。结果表明,MMT掺量为2%时,NHL的内养护效果最好,7 d自收缩仅为空白试样的56。70%,保水性能优异。此外,该试样的28 d抗压强度相比空白试样增加了22。03%。这是由于养护固化全过程中,预储水的MMT在试样内部湿度梯度作用下,不断释放层间吸附水,促进NHL的水化反应,减少自收缩,提高内养护效果。研究结果为石窟寺裂隙的内养护灌浆加固提供了重要的理论与实践基础。
Hydration behavior and performance of montmorillonite-modified natural hydraulic lime for internal curing
Cave temples,a unique type of cultural relics in China,possess extremely important historical,artistic and scientific value.Cracks are the main cause of instability,seepage,weathering and other forms of damage in these structures.Conventional external curing grouts and reinforcement methods are ineffective in addressing shrinkage cracking and insufficient strength caused by water shortages in deep cracks during the later curing stages.This study prepares montmorillonite(MMT)-modified natural hydraulic lime(NHL)for internal curing through a one-step in situ polymerization process and systematically evaluates the hydration behavior and performance of the modified NHL during curing.Results show that the internal curing effect of NHL is optimal at a 2%MMT content.After 7 days of curing,the autogenous shrinkage of the modified sample is only 56.70%of that of the blank sample,demonstrating excellent water retention.Moreover,the compressive strength of the modified NHL after 28 days of curing increased by 22.03%compared with the blank sample.This improvement is attributed to MMT's ability to continuously release interlayer-adsorbed water under the sample's internal humidity gradient during the entire curing process,promoting the hydration reaction of NHL,reducing autogenous shrinkage,and improving the internal curing effect.This study provides an important theoretical and practical foundation for the development of internal curing grouts and reinforcement techniques for cracks in cave temples.

natural hydraulic limemontmorilloniteinternal curingautogenous shrinkagegrouting reinforcement

张彪、齐南、管璇、王文科、施佩、何静、马涛、罗宏杰、朱建锋

展开 >

陕西科技大学材料科学与工程学院,西安 710021

陕西科技大学文物保护科学与技术学院,西安 710021

陕西科技大学地下文物保护材料与技术教育部重点实验室,西安 710021

陕西省文物保护研究院 砖石质文物保护国家文物局重点科研基地,西安 710075

上海大学文化遗产与信息管理学院,上海 200444

上海大学硅酸盐质文物保护教育部重点实验室,上海 200444

展开 >

天然水硬性石灰 蒙脱土 内养护 自收缩 灌浆加固

国家自然科学基金资助项目国家自然科学基金资助项目国家自然科学基金资助项目中国博士后科学基金面上资助项目陕西省教育厅重点科研计划项目陕西省教育厅重点科研计划项目硅酸盐质文物保护教育部重点实验室(上海大学)资助项目

5210210852102026522720202021M69199722JY00922JY010SCRC2024KF10YQ

2024

重庆大学学报
重庆大学

重庆大学学报

CSTPCD北大核心
影响因子:0.601
ISSN:1000-582X
年,卷(期):2024.47(10)