이산화티타늄 나노입자를 이용한 콘크리트의 재해 복원력 평가

우선, 포틀랜드 CPII 시멘트, 분쇄석, 중간 정도로 세척한 강모래, 물의 혼합물을 사용하여 4그룹의 표본을 준비하며, 물과 시멘트 비율을 0.5로 유지합니다. 3.63킬로그램 표본당 적절한 양의 시멘트, 모래, 자갈을 무게 재고 물을 추가하세요. 모든 부품을 철저히 균질화하여 가능한 한 균일한 질량을 얻으세요.

혼합된 콘크리트를 몰드에 주조한 후, 골재 분리, 자유분비 축적 또는 혼합되지 않은 재료에서 얼룩이 있는지 검사하여 균일한 일감을 유지하여 결과를 대표합니다. 이제 시험 시료를 직경 10센티미터, 높이 20센티미터의 원통형 금속 성형으로 성형합니다. 각 몰드를 채워 콘크리트가 일정한 분포로 지정된 수준에 도달하도록 합니다.

샘플 A를 만들어 첨가물 없이 음성 대조군으로 지정하여 다른 시료와 비교할 기준선으로 삼으세요. 약 36.3그램의 이산화나노티타늄 1%를 콘크리트 혼합물에 포함시켜 시료 B를 생산합니다. 응집을 막기 위해 나노입자를 질량 전체에 고르게 분포하세요.

마찬가지로, 샘플 C와 D를 준비하여 샘플 세트 간의 균질성을 보장합니다. 이제 약 108.9g의 3% 구리 기반 가소제 첨가제를 콘크리트 혼합물에 첨가하여 샘플 E를 준비하고, 이 샘플을 긍정적 대조군으로 지정하여 가소제의 효과를 다른 샘플과 비교합니다. 모든 샘플은 경화 시기를 기다리며 환경적 영향으로부터 보호된 통제된 환경에 보관하세요.

여기 24시간 동안 약 23도 C와 최소 95% 이상의 상대습도를 유지한 습도 조절 구역에서 표본들을 보여줍니다. 초기 기간 후에는 석회가 함유된 물에 담가두고, 지정된 기간 동안 23도 섭씨의 동일한 온도로 계속 경화시킵니다. 경화 후 시료를 제거하고 각 시본의 무게를 측정하여 평균 질량이 3.63킬로그램임을 확인합니다.

표본은 다음 일정에 따라 약 23도 C의 실온에서 조성하세요. 각 시료를 범용 인장 및 압축 시험기를 이용한 축방향 압축 시험을 실시합니다. 시험 기계의 부하 셀 용량이 시료 치수와 호환되는지 확인하고, 적용된 하중을 실시간으로 모니터링하고 기록할 수 있도록 디지털 제어 시스템이 활성화되어 있는지 확인하세요.

시료가 파손될 때까지 압축 하중을 계속 가하고, 파열 시점의 최대 지지 하중을 기록합니다. 각 시편의 압축강도를 공식으로 계산합니다. 그 후 직경 100mm, 높이 200mm의 원통형 시편을 유압 프레스 중앙에 수직으로 배치하여 압축강도 시험을 수행합니다.

시료와 적재판 사이에 적절한 접촉을 보장합니다. 축 하중을 약 0.45 메가파스칼/초의 속도로 연속적이고 충격 없이 가하세요. 이 과정을 세 세트 모두에 반복합니다.

대조, 이산화티타늄 도핑 및 구리 기반 첨가제 샘플. 모든 값을 체계적으로 기록하여 나중에 서로 다른 샘플 세트 간 비교를 위해 사용하세요. 마지막으로, 기록된 압축강도 값을 비교하여 대조군, 이산화티타늄 도핑 및 구리 기반 첨가제 시료 간의 기계적 거동 및 성능 차이를 평가합니다.

압축 시험 결과, 질량 기준 1% 이산화티타늄을 함유한 콘크리트 시편이 대조 콘크리트와 3% 구리 기반 가소제를 사용한 시료보다 압축강도가 높음이 나타났다. 압축강도 시험 중 28일간 경화된 샘플 중 B3, C3, D3 표본은 A3와 E3로 표시된 표본보다 색이 눈에 띄게 밝은 것으로 나타났다. B로 표시된 표본은 경화 28일 후 17,379 메가파스칼로 가장 높은 압축 강도를 보였습니다. A와 E로 표시된 표본은 경화 28일 후 각각 13,018 메가파스칼과 9,725 메가파스칼로 압축강도 값이 낮아졌습니다.