聚合物混凝土讲解

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聚合物水泥混凝土介绍

聚合物水泥混凝土介绍

聚合物水泥混凝土介绍导读:早在1920年,国外曾以天然橡胶胶乳配制水泥砂浆,后逐步又用合成橡胶、合成树脂的各种乳液作为外加剂,对水泥砂浆及混凝土进行改性。

1974年第六届国际水泥化学会…早在1920年,国外曾以天然橡胶胶乳配制水泥砂浆,后逐步又用合成橡胶、合成树脂的各种乳液作为外加剂,对水泥砂浆及混凝土进行改性。

1974年第六届国际水泥化学会议首次讨论了关于聚合物水泥的化学作用过程。

1981年在日本召开的第三届聚合物水泥的国际会议上将聚合物水泥列为独立研究方向。

我国采用聚合物研制化学注浆材料始于20世纪50年代,当时开发的品种有甲凝、丙凝、酚醛树脂、环氧树脂,以及不饱和聚酯等,并于60年代在水电、交通、煤炭、建筑等方面进行工程实践,取得了成功。

70年代我国开发聚合物水泥材料无论从品种上、还是数量上均有大幅度提高,相继有聚乙烯醇缩甲醛(107胶)、聚醋酸乙烯乳液(白乳胶)、氯丁橡胶、丙烯酸醋等问世。

随着我国高分子化学工业的发展,80年代末期至90年代初期,我国在聚合物水泥方面的研究和实践有更大发展,聚合物混凝土及聚合物水泥砂浆在建筑工程中被大量采用,并获得优异效果。

聚合物加入混凝土或砂浆中,其形成的弹性网膜将混凝土、砂浆中的孔隙结构填塞,并经化学作用加大了聚合物同水泥水化产物的粘结强度,从而有效地对混凝土和砂浆进行改性。

不仅增加了混凝土和砂浆的抗压强度,还使抗拉强度和抗弯强度获得较大提高,增强混凝土和砂浆的密实度,减少了裂缝,因而使抗渗性获显著提高,且增加了适应变形的能力,适用于地下建(构)筑物防水,以及游泳池、水泥库、化粪池等防水工程。

如直接接触饮用水,例如贮水池,应选用符合要求的聚合物。

从发展前景以及提高防水工程质量的角度来看,其潜能和作用不可低估。

1.材料要求(1)水泥按本章17-1-1-2节的要求选用水泥。

(2)聚合物用于水泥材料的聚合物分为三类:1)水溶性聚合物分散体,包括:橡胶胶乳——天然橡胶胶乳、合成橡胶胶乳;树脂乳液——热塑性及热固性树脂乳液、沥青质乳液;混合分散体——混合橡胶、混合乳胶。

聚合物混凝土

聚合物混凝土
泥和聚合物共同作为胶凝材料,搅拌时间稍长于普通混凝 土3-4min。 (二)、施工工艺 正式浇筑前对基层进行清理,施工时: ① 分层涂抹,每层厚度7-10min为宜;
② 在抹平时抹子上往往会粘附一层聚合物薄膜,应边抹边将 其擦拭掉;
③ 如大面积涂抹时每隔3-4m要留设宽15渍液生成的玻璃状聚合物耐热温度应超过基材的使 用温度; (4)经加热处理后浸渍液能在基材内聚合,并与基材能较 好地粘结在一起。 (5)聚合物应具有较高的强度,较好的耐水、耐碱性能; (6)聚合物浸入混凝土孔隙后其收缩率小,聚合后不因水 分等作用而软化或膨润。
3、添加剂 PIC中常用的添加剂有阻聚剂(苯醌等)、引发剂(过氧化 物、偶氮化合物等)、促进剂(二甲基苯胺)、交联剂(苯 乙烯等)和稀释剂(同交联剂)。
1、辐射法 2、加热法 3、化学法
七、PIC的应用与限制
(1)因为 PIC 能非常显著地改善耐久性,但由于单 体化合物的成本高又需要浸渍工艺,故其造价较高, 常用于必须长期不需要维修的情况使用。 (2)全部浸渍只能用于预制产品,如混凝土污水管、 隧道预制衬片、铁路枕轨、码头防波堤的预制桩等。 (3)由于 PIC 暴露于高温环境中其力学性能降低, 从而限制PIC在高强度要求情况的使用。 (4)由于 PIC 生产工艺过程较复杂,费用高不宜大
早期强度高, 1d强度可达28d强度的50%以上, 3d可达70%以上,粘结强度高不论对水泥制品还是 石材、金属等军有很高的粘结性。
三、PC的原材料
1、胶结材料,主要指树脂类,有五种类型(1)热固性树脂 (2)热塑性树脂(3)沥青类及树脂改性沥青(4)煤焦油 改性树脂(5)乙烯类单体 选择胶结材料是应考虑以下要求: (1)在满足使用要求的前提下尽可能选价格低的树脂; (2)粘度较低且可进行调整,便于同集料混合; (3)硬化时间可适当调节,固化收缩小; (4)固化过程受现场条件如温度、湿度等影响小; (5)与集料粘结性好,有良好耐水性和化学稳定性。 2、集料 PC所用粗细骨料与普通混凝土相同,粗骨料粒径为1020mm,细骨料粒径为2.5-5.0mm。要求骨料:(1)集料要干 燥,含水率小于0.1%;(2)有一定强度;(3)集料要有一 定级配和密实度,且表面吸附小,减少树脂用量。

什么是聚合物混凝土(参考)

什么是聚合物混凝土(参考)

什么是聚合物混凝土(参考)聚合物混凝土包括聚合物水泥混凝土、聚合物浸渍水泥混凝土和树脂混凝土:1、聚合物浸渍水泥混凝土,是将有机单体或树脂与有机单体的混合液浸透进已硬化水泥混凝土的内部,然后用热处理、辐射等各种方法处理,使有机单体或树脂与有机单体的混合液聚合为固体树脂,填充水泥混凝土内部的空隙,从而使水泥混凝土具有高强度、高抗折、高抗渗、耐腐蚀等性能。

2、聚合物水泥混凝土,是将聚合物以乳液形式与水泥、粗细骨料拌制而成。

在聚合物水泥混凝土硬化过程中,水泥和聚合物同时起胶凝作用,使混凝土具有较高的粘结强度、抗渗性和耐腐蚀性等,但其抗压强度有所下降。

1)在聚合物水泥混凝土中,可使用聚合物水乳液的品种很多,如氯丁胶乳、聚丙烯酸酯乳液、聚醋酸乙烯乳液、苯丙乳液等,还可使用环氧树脂乳液。

目前在建筑防腐蚀工程中,主要使用前两种乳液。

2)配制聚合物水泥混凝土,使用强度等级为42.5或52.5级的硅酸盐或普通硅酸盐水泥。

砂可用普通水泥用砂,但须注意耐腐蚀要求,砂的最大粒径,不能大于抹灰层厚度或砌筑块材灰缝宽的1/3,含水率和含泥量不应大于1%。

3)在配制聚合物水泥混凝土时,使用聚合物乳液中的固体物质含量控制为40%,高于40%的乳液可适当加水调稀。

一般乳液中还要加稳定剂和消泡剂。

当用氯丁胶乳时,还须再加pH调节剂。

将调配好的乳液,加入到混合均匀的水泥与砂石中拌合,混凝土的稠度按施工要求确定。

4)在拌合物中不能单独加水调整稠度。

5)聚合物水泥混凝土的施工方法与普通混凝土基本相同。

因聚合物混凝土中有乳液存在,混凝土的使用时间应不大于1h。

每次拌料量不宜过多,施工时要注意随时清洗工具,以免硬化后不好清洗。

)聚合物水泥混凝土施工后采用先湿养护、后自然养护的养护方法。

聚合物混凝土的配合比设计

聚合物混凝土的配合比设计

聚合物混凝土的配合比设计1. 什么是聚合物混凝土?嘿,朋友们!今天我们聊聊聚合物混凝土,听起来像是高大上的科技,但其实它和咱们的日常生活息息相关。

聚合物混凝土,简单来说,就是在普通混凝土中加了一些聚合物,就像给一碗普通的泡面加上调料包,瞬间就变得鲜香四溢!这玩意儿可不是随便加点东西就能成的,得有讲究,得设计个合适的配合比,才能让它发挥最大的效果。

2. 为啥要设计配合比?2.1 提升性能说到配合比,先得知道它的重要性。

想想,咱们在做饭的时候,如果盐放多了,那可就毁了一锅好菜。

聚合物混凝土也是一样,配合比设计得好,强度、耐久性和抗裂性都能大大提升。

换句话说,咱们不希望一场雨就把路面搞得坑坑洼洼,对吧?2.2 节约成本另外,合理的配合比还可以节约成本。

谁都不想花冤枉钱,特别是在建筑行业,预算总是紧张得很。

通过合理的设计,咱们能在确保质量的前提下,降低原材料的使用,让钱花得更值。

3. 配合比的基本要素3.1 选择原材料那么,聚合物混凝土的配合比里,得包含哪些元素呢?首先,原材料的选择就像选队员,得选最合适的。

水泥、骨料、聚合物和水,这四样是必须的。

水泥就像是粘合剂,骨料就像是“块头”,而聚合物则是让整体更强壮的“保镖”。

当然,水也很重要,适量的水才能让这些材料充分结合。

3.2 配比设计原则接下来就是配比设计的原则。

一般来说,水泥和聚合物的比例要掌握得当,过多或过少都不好。

太多的聚合物可能让混凝土变得软绵绵的,失去了应有的强度;而如果聚合物太少,则无法充分发挥其优势。

这里,常用的经验法则是,聚合物的用量大约占水泥重量的10%到20%。

不过,具体比例得根据项目需求进行调整,不能一刀切。

4. 实际操作中的注意事项4.1 试验与调整在实际操作中,别忘了试验与调整。

就像烹饪时,尝尝味道,看看咸淡适不适合。

可以先做一些小样本,通过检测强度、韧性等指标,来评估配合比是否合适。

如果不行,赶紧调整,再来一次。

4.2 环境影响另外,环境因素也得考虑进去。

什么是聚合物混凝土(二)2024

什么是聚合物混凝土(二)2024

什么是聚合物混凝土(二)引言概述:聚合物混凝土是一种以聚合物为添加剂的特殊混凝土,相比传统混凝土具有更好的性能和应用领域。

本文将从五个大点分别阐述聚合物混凝土的组成、制备方法、特点、应用领域和未来发展。

正文:1. 组成- 水泥基体:类似传统混凝土,聚合物混凝土的基础仍然是水泥。

- 添加剂:聚合物添加剂是聚合物混凝土的关键组成部分,通常包括引发剂、增塑剂和增强纤维等。

2. 制备方法- 控制水灰比:聚合物混凝土的制备要求较低的水灰比,以便保持较高的抗压强度和耐久性。

- 混合过程:混合聚合物添加剂和水泥基体的方法可以采用机械搅拌或手工搅拌,确保混合均匀。

3. 特点- 抗渗性:聚合物添加剂能提高混凝土的密实性和抗渗性,减少水分渗透和化学侵蚀。

- 抗裂性:聚合物混凝土具有较高的抗裂性能,能有效防止混凝土产生裂缝。

- 环保性:聚合物混凝土能降低水泥的用量,减少对环境的负面影响。

4. 应用领域- 土木工程:聚合物混凝土广泛应用于桥梁、隧道、码头等土木工程中,提高工程耐久性。

- 建筑装饰:聚合物混凝土可以制作各种形状、颜色和纹理的建筑装饰材料。

- 路面修复:聚合物混凝土可作为路面修复材料,提高路面的耐久性和抗磨损性。

5. 未来发展- 制备工艺改进:未来的研究和开发将探索更高效的制备方法,以提高聚合物混凝土的性能并减少生产成本。

- 新型聚合物添加剂:研究人员将继续开发新型聚合物添加剂,以进一步提升聚合物混凝土的性能和应用范围。

总结:聚合物混凝土是一种具有优异性能和广泛应用领域的特殊混凝土。

它的制备方法和组成使其具有较好的抗渗性、抗裂性和环保性,并可用于土木工程、建筑装饰和路面修复等领域。

未来的发展将着重于改进制备工艺和开发新型聚合物添加剂,以进一步提升聚合物混凝土的性能和应用范围。

聚合物混凝土要点_2023年学习资料

聚合物混凝土要点_2023年学习资料
初应用于混凝土的聚合物是天然的聚合物,如岩石中的地沥青,主要用来胶-结砖、 水坝体等。-在波特兰水泥混凝土中最早使用聚合物乳液是1909年美国的专利-L.H.Backland.-19 3年,英国人Cresson获得的专利中,天然胶乳被用作改性道路材料,其-中水泥作为填料使用。-60年代以后 除将合成胶乳用于对水泥混凝土进行改性外,人们开始研究把-多种聚合物,例如聚苯乙烯、聚丙烯酸脂、聚氯乙烯等用 水泥砂浆及混凝士-改性。-1971年美国混凝土学会ACI成立了548聚合物混凝土委员会。-80年代至今,世 范围对这一领域研究开发的兴趣与日俱增。到20世纪90年-代,聚合物混凝土已经成为一种重要的建筑材料。
第二节聚合物浸渍混凝土-1.增强机理-▣-聚合物填充了混凝土内的孔隙及水泥石、骨料中的-微裂缝以及水泥石与 料界面处的裂缝。因此,浸-渍以后孔隙率大大下降、大孔显著减少。-口可提高它的密实度,增强水泥石与集料间的粘 力,-并缓和裂缝尖端的应力集中,改变普通水泥混凝土-的原有性能,使之具有高强度、抗渗、抗冻、抗冲、-耐磨、 化学腐蚀、抗射线等显著优点。
第一节概述-4.分类-■-聚合物浸渍混凝土:是将硬化了的普通水泥混凝土土,经干燥和真空处理-后浸渍在以树脂 原料的液态单体中,然后用加热或辐射的方法使渗入混-凝土孔隙内的单体产生聚合作用,把混凝土和聚合物结合成一体 一种新-型混凝土。-聚合物混凝土(亦称树脂混凝土):是以合成树脂为胶结材料,以砂石为-骨料的混凝土。-聚合 水泥混凝土(也称聚合物改性混凝土):以聚合物(或单体)和水泥-共同作为胶凝材料的聚合物混凝土。其制作工艺与 通混凝土相似,在加-水搅拌时掺入一定量的有机物及其辅助剂,经成型、养护后,其中的水泥-与聚合物同时固化而成
第二节聚合物浸渍混凝土-4.性能-▣-抗压强度、抗拉强度、抗弯拉强度、弹性模量、冲击强度均提-高-徐变减少 抗冻性、耐硫酸盐性、耐酸性、耐碱性等性能均提高-延性降低-P243图3-5-2-2。-对于温度较敏感,随着 度的升高,抗压强度、弹性模量等均-降低。

聚合物混凝土特点及用途

聚合物混凝土特点及用途

聚合物混凝土特点及用途聚合物混凝土是一种由水泥、砂、骨料和聚合物改性剂等原料混合而成的混凝土材料。

它具有许多优点,因此在建筑、交通、水利等领域被广泛应用。

聚合物混凝土具有优异的耐久性。

由于聚合物改性剂的添加,聚合物混凝土具有较高的抗渗性和耐化学腐蚀性,能够有效地防止水分和化学物质的侵入,从而延长混凝土的使用寿命。

聚合物混凝土具有较高的抗裂性能。

聚合物改性剂能够改善混凝土的抗裂性能,减少开裂的可能性。

这对于一些需要承受较大变形或受到温度影响较大的结构来说尤为重要,如大型水利工程、高速公路等。

聚合物混凝土还具有较高的抗冻性。

在寒冷地区,由于冻融循环的影响,普通混凝土容易出现开裂和破损。

而聚合物混凝土通过添加聚合物改性剂,能够有效提高混凝土的抗冻性能,减少冻融损伤。

聚合物混凝土还具有较好的施工性能。

由于聚合物改性剂的添加,聚合物混凝土的流动性和可塑性得到了提高,便于施工操作。

与传统混凝土相比,聚合物混凝土的施工过程更加简便、高效。

除了以上特点,聚合物混凝土还具有良好的环保性能。

在生产过程中,聚合物改性剂能够减少对环境的污染。

而且,聚合物混凝土的使用寿命较长,减少了对资源的消耗。

根据聚合物混凝土的特点,它在各个领域都有广泛的应用。

在建筑领域,聚合物混凝土可以用于制作各种建筑构件,如楼板、梁柱、墙体等。

由于其耐久性好、抗裂性能强,能够提高建筑物的稳定性和安全性。

在交通领域,聚合物混凝土可用于修建各类道路、桥梁和隧道。

由于其抗冻性好、耐久性强,能够在恶劣的气候条件下保持良好的使用性能。

在水利领域,聚合物混凝土可用于修建水库、渠道、堤坝等水利工程。

由于其抗渗性好,能够有效防止水分渗透,提高水利工程的稳定性和安全性。

聚合物混凝土还可以应用于地下工程、海洋工程、电力工程等领域。

由于其特殊的性能,能够满足特殊工程的需求。

聚合物混凝土具有耐久性好、抗裂性能强、抗冻性好、施工性能好、环保性能好等特点,并且在建筑、交通、水利等领域有广泛的应用前景。

9.3聚合物水泥混凝土讲解

9.3聚合物水泥混凝土讲解

❖ 聚合物胶结混凝土(PC) 以聚合物(或单体) 全部代替水泥,作为胶结材料的聚合物混凝 土。常用一种或几种有机物及其固化剂、天 然或人工集料(石英粉、辉绿岩粉等)混合、 成型、固化而成。聚合物在此种混凝土中的 含量为重量的8~25%。与水泥混凝土相比, 它具有快硬、高强和显著改善抗渗、耐蚀、 耐磨、抗冻融以及粘结等性能,可现场应用 于混凝土工程快速修补、地下管线工程快速 修建、隧道衬里等,也可在工厂预制。
Equle Load Carrying Capacity
❖ Weight of beams(kg/linear m)

120
467
530
Damage Comparison
普 通 混 凝 土
聚 合 物 混 凝 土
聚合物混凝土和普通混合物的物理力 学性能比较表
性质
抗压强度 (MPa) 抗拉强度 (MPa) 断裂强度 (MPa) 弹性模量
地震来袭,房屋倒塌
人类的生命财产损失严重。
项目简介
世 界 地 震 分 布 图
普通混凝土抗拉、抗弯曲强度低,导 致墙体桥梁的断裂和倒塌。
聚合物混凝土
聚合物混凝土是设法将聚合物掺入混凝土而形 成混杂复合材料。由于少量聚合物的掺入,填 充了混凝土内部的孔隙和微裂缝,大大的提高 了混凝土的性能。例如: ①抗折强度和柔韧性提高。 ②内部孔结构有所改善,趋向连续密实。 ③建筑物耐久度大大提高。
9.3聚合物混凝土
❖ 颗粒型有机-无机复合材料的统称。这类材 料在近30年来有显著的发展。按其组成和制 作工艺,可分为:聚合物浸渍混凝土;聚合物水 泥混凝土,也称聚合物改性混凝土(polymer modified concrete,PMC);聚合物胶结混 凝土(polymer concrete, PC),又称树脂 混凝土(resin concrete,RC)。

聚合物水泥混凝土

聚合物水泥混凝土

聚合物水泥混凝土聚合物水泥混凝土,亦称聚合物改性混凝土,是在普通混凝土的拌合物中加入聚合物而制成的性能明显改善的复合材料。

聚合物的使用方法与混凝土外加剂一样,可将它们与水泥、骨料、水一起进行搅拌。

采用现有普通混凝土的设备,即能生产聚合物水泥混凝土。

一,聚合物水泥混凝土的原材料:1.聚合物:1.1聚合物水泥混凝土所用的聚合物总体可分三类:1.1.1聚合物水分散体,即乳胶,是应用最广泛的一种。

1.1.2水溶性聚合物,如纤维素衍生物、聚丙烯酸盐、糠醇等。

1.1.3液体聚合物,如不饱和聚酯、环氧树脂等。

1.2在水泥中掺加的聚合物与水泥具有良好的适应性,应满足:1.2.1水泥的凝结硬化和胶结性能无不良影响;1.2.2在水泥的碱性介质中不被水解或破坏;1.2.3对钢筋无锈蚀作用。

2.助剂:2.1稳定剂:水泥溶出的多价离子(指Ca〃、AF+)等因素,往往使聚合物乳液产生破乳,出现凝聚现象,使聚合物乳液不能在水泥中均匀分散。

通常需加入适量稳定剂,如0P型乳化剂、均染剂102、农乳600等。

2.2消泡剂:聚合物乳液和水泥拌合时,由于乳液中的乳化剂和稳定剂等表面活性剂的影响,通常在搅拌过程中产生许多小泡,凝结后混凝土的孔隙率增加,强度明显下降。

因此,必须添加适量的消泡剂。

消泡剂的选择应注意:①化学稳定性良好;②表面张力较消泡介质低;③不溶于被消泡介质中。

此外,消泡剂还应具有良好的分散性、破泡性、抑泡性及碱性。

常用的消泡剂有:①醇类消泡剂,如异丁烯醇、3-辛醇等;②脂肪酸酯类消泡剂,如甘油(三)硬脂酸异戊酯等;③磷酸酯类消泡剂,如磷酸三丁酯等;④有机硅类消泡剂,如二烷基聚硅氧烷等。

消泡剂的针对性非常强,必须认真试验选择。

工程实践证明,通常多种消泡剂复合使用,可达到较好的效果。

2.3抗水剂:对于耐水性较差的聚合物,如乳胶树脂及其乳化剂、稳定剂,使用时尚需加抗水剂。

2.4促凝剂:乳胶树脂等聚合物掺量较大时,会延缓聚合物水泥混凝土的凝结,可加入促凝剂促进水泥的凝结。

聚合物混凝土

聚合物混凝土

聚合物混凝土聚合物混凝土是一种采用聚合物材料作为主要粘结剂的新型建筑材料。

它具有较高的抗压强度、耐久性和耐化学腐蚀性能,被广泛应用于各种建筑结构和基础工程中。

本文将探讨聚合物混凝土的成分、性能及其在建筑领域中的应用。

一、成分聚合物混凝土的主要成分包括水泥、粗骨料、细骨料、聚合物粘结剂和其他辅助掺合料。

水泥是聚合物混凝土的基础材料,起到粘结骨料的作用。

粗骨料和细骨料用于增加混凝土的强度和稳定性。

聚合物粘结剂是聚合物混凝土的关键材料,可分为有机聚合物和无机聚合物两类。

有机聚合物主要有聚丙烯酸酯、聚醋酸乙烯酯等,而无机聚合物主要有硅酸盐和硅酸酯聚合物。

辅助掺合料包括外加剂、防水剂和防冻剂等,用于改善混凝土的工艺性能和抗性能。

二、性能1. 抗压强度:聚合物混凝土的抗压强度通常比普通混凝土高出20%以上,可达到50MPa以上,适用于承受大荷载和强震区域的建筑结构。

2. 耐久性:由于聚合物粘结剂的添加,聚合物混凝土具有较好的耐久性。

它能够抵抗大气中的酸碱侵蚀、水分侵入、氯离子渗透等腐蚀因素,延长结构的使用寿命。

3. 施工性能:聚合物混凝土具有较好的流动性和可塑性,易于施工和成型。

在施工过程中,能够填充细小空隙,形成均匀的混凝土结构。

4. 热膨胀性:聚合物混凝土的热膨胀系数较低,能够减小结构由温度变化引起的应力。

5. 断裂韧性:聚合物粘结剂具有较好的韧性,使聚合物混凝土在受力过程中能够吸收能量,增加结构的抗震性能。

三、应用聚合物混凝土在建筑领域中具有广泛的应用前景。

1. 结构工程:聚合物混凝土适用于各种建筑结构的施工,如框架结构、板壳结构和悬挂结构等。

其抗压强度和耐久性能使其成为承受大荷载和抗震要求较高的结构材料。

2. 地基工程:聚合物混凝土可用于地基加固和防渗工程。

其优异的抗渗性能能够有效防止地下水渗入,提高地基的稳定性和承载能力。

3. 隧道工程:聚合物混凝土适用于隧道衬砌和涵洞工程。

其耐久性能能够保证隧道和涵洞在恶劣环境中的长期使用。

什么是聚合物混凝土2024

什么是聚合物混凝土2024

引言概述:聚合物混凝土(PolymerConcrete)是一种由聚合物树脂和骨料组成的高性能混凝土材料。

相比传统的水泥混凝土,聚合物混凝土具有许多优点,如高强度、耐腐蚀性和耐久性等。

在本文中,将详细介绍聚合物混凝土的特性和应用。

正文内容:一、聚合物混凝土的特性1.高强度:聚合物混凝土具有比传统水泥混凝土更高的强度,这主要归因于其中的聚合物树脂。

聚合物树脂可以增强混凝土的抗压强度和抗弯强度,使其具备更好的承载能力。

2.耐腐蚀性:由于聚合物树脂具有较好的耐腐蚀性,聚合物混凝土能够在恶劣环境下更好地抵抗酸碱侵蚀、盐水侵蚀等,延长使用寿命。

3.耐久性:聚合物混凝土具有较好的耐候性和抗老化性。

它能够承受长期暴露在户外环境中的紫外线、高温、温度变化等因素,不容易发生开裂和破损。

4.施工便利性:相比传统水泥混凝土,聚合物混凝土的施工过程更为简便。

聚合物的流动性使得混凝土可以更好地填充到模具中,使得施工更加方便快捷。

5.轻质化:聚合物混凝土具有较低的密度,使其在重量上相对较轻。

这为建筑物降低自重提供了可能,有利于节约材料和改善结构的抗震性。

二、聚合物混凝土的应用1.铁路和道路修复:由于聚合物混凝土具有较高的强度和耐久性,它被广泛应用于铁路和道路的修复工程中。

聚合物混凝土用于修复和加固道路和铁路的基础,能够增加其承载能力,延长使用寿命。

2.桥梁工程:聚合物混凝土在桥梁工程中的应用越来越广泛。

它可以用于桥面板、桥墩、桥梁连接等部位,提供更好的抗压和抗弯能力,增加桥梁的稳定性和安全性。

3.化学工业:聚合物混凝土由于其优异的耐腐蚀性,在化学工业领域得到广泛应用。

它可以用于制造化学储罐、反应器、管道等设备,能够抵抗各种腐蚀性物质的侵蚀,确保生产环境的安全。

4.建筑装饰:聚合物混凝土因其可塑性和良好的表面效果而被用于建筑装饰领域。

它可以制作各种形状的装饰构件,如立柱、花坛、雕塑等,增添建筑物的美观度和艺术感。

5.污水处理:聚合物混凝土具有良好的耐久性和耐腐蚀性,被广泛应用于污水处理厂。

聚合物混凝土

聚合物混凝土

性能:具有高强、低渗、耐腐蚀及高的抗、抗冲、 耐磨等特性,其抗压强度可提高2~4倍,一般为 100~150Mpa,最高可达到260Mpa以上,抗拉强 度可以提高到10~20Mpa,最高能达到240Mpa 以上。 用途:要求高强度,高耐久性的特殊结构工程, 如高压输气管、高压输液管、高压容器、海洋构 筑物、原子能反应堆等工程

性质:聚合物的加入,使得混凝土的密实 度有所提高,水泥石与骨料的粘结有所加 强,其强度远不及浸渍混凝土那样显著, 但与普通混凝土相比,在耐腐蚀性、耐磨 性、耐冲击性等方面均有一定程度的改善。 用途:铺筑无缝地面、路面以及修补工程


60年代以后,除将合成胶乳用于对水泥混凝土进 行改性外,人们开始研究把多种聚合物,例如聚 苯乙烯等用于水泥砂浆及混凝土改性。 1971年美国混凝土协会成立了聚合物混凝土委员 会(Polymers in Concrete)。 我国自20世纪70年代开始重视聚合物混凝土研究, 并在特种聚合物乳液在PC材料中的应用、制备技 术的进展、聚合物改性水泥混凝土的性能及废材 料在PC材料中再生方面取得显著成效。
原材料:液态单体:凡能被混凝土基材吸收,并能在其中 聚合成为固体的液体原料,都可用于浸渍混凝土。一般选 用粘度低、沸点高、收缩率小、聚合方便、价廉而且应用 广泛的原料,如甲基丙烯酸甲酯、苯乙烯等。 混凝土材料:任何类型混凝土不论其所用的水泥品种、掺 和料或集料都可以成功地浸渍。 添加剂:稀释剂--可以降低粘度,提高浸渍渗透能力。 引发剂--采用热聚合时,应预先将引发剂混入单体中。引 发剂在浸渍时被吸附在基体表面,起激发聚合反应的作用。 交联剂--将线型聚合物转化成体型聚合物。 促进剂--降低引发剂的正常分解温度,以促使单体在常温 下聚合。

聚合物混凝土

聚合物混凝土

聚合物混凝土颗粒型有机-无机复合材料的统称。

这类材料在近30年来有显著的发展。

按其组成和制作工艺,可分为:聚合物浸渍混凝土;聚合物水泥混凝土,也称聚合物改性混凝土(polymer modified concrete,PMC);聚合物胶结混凝土(polymer concrete, PC),又称树脂混凝土(resin concrete,RC)。

以上所称混凝土也都包括砂浆在内。

聚合物混凝土与普通水泥混凝土相比,具有高强、耐蚀、耐磨、粘结力强等优点。

上述三种聚合物混凝土的主要物理力学性能见表聚合物混凝土和普通混凝土的物理力学性能比较英语翻译juhewu hunningtu聚合物混凝土concrete-polymer material经济效益从经济效益讲,如按每单位体积材料作比较,聚合物混凝土的价格高于普通水泥混凝土,但如按单位强度和使用年限作比较,则前者常比后者的价格为低。

聚合物浸渍混凝土(PIC) 以已硬化的水泥混凝土为基材,将聚合物填充其孔隙而成的一种混凝土-聚合物复合材料,其中聚合物含量为复合体重量的5~15%。

其工艺为先将基材作不同程度的干燥处理,然后在不同压力下浸泡在以苯乙烯或甲基丙烯酸甲酯等有机单体为主的浸渍液中,使之渗入基材孔隙,最后用加热、辐射或化学等方法,使浸渍液在其中聚合固化。

在浸渍过程中,浸渍液深入基材内部并遍及全体者,称完全浸渍工艺。

一般应用于工厂预制构件,各道工序在专门设备中进行。

浸渍液仅渗入基材表面层者,称表面浸渍工艺,一般应用于路面、桥面等现场施工。

由于聚合物填充了水泥混凝土中的孔隙和微裂缝,可提高它的密实度,增强水泥石与集料间的粘结力,并缓和裂缝尖端的应力集中,改变普通水泥混凝土的原有性能,使之具有高强度、抗渗、抗冻、抗冲、耐磨、耐化学腐蚀、抗射线等显著优点。

可作为高效能结构材料应用于特种工程,例如腐蚀介质中的管、桩、柱、地面砖、海洋构筑物和路面、桥面板,以及水利工程中对抗冲、耐磨、抗冻要求高的部位。

聚合物水泥混凝土

聚合物水泥混凝土

引言:聚合物水泥混凝土是一种结合了聚合物和水泥的新型混凝土材料。

它具有优异的性能,在工程领域得到了广泛的应用。

本文将对聚合物水泥混凝土的性能、制备方法、应用领域等方面进行详细的阐述。

概述:聚合物水泥混凝土是一种由聚合物与水泥混合而成的复合材料。

相比传统的水泥混凝土,聚合物水泥混凝土具有更优异的力学性能和耐久性。

它可以通过调整材料配比来实现不同的性能要求,因此在各个工程领域都有广泛的应用前景。

正文内容:一、聚合物水泥混凝土的性能1.强度和耐久性2.抗裂性能3.抗渗透性4.抗冻性5.可塑性和施工性二、聚合物水泥混凝土的制备方法1.原材料选择和配比设计2.混合工艺3.养护处理4.检测和质量控制5.环境友好性考虑三、聚合物水泥混凝土的应用领域1.桥梁2.防护墙3.修复和加固4.地下工程5.绿色建筑四、聚合物水泥混凝土的优势与挑战1.优势a.强度和耐久性优异b.质量控制容易c.施工性能好d.环境友好2.挑战a.成本较高b.技术要求较高c.市场普及度较低d.建筑师和工程师对材料的了解不足五、聚合物水泥混凝土的未来发展1.物性研究与优化2.新型聚合物的应用3.工程实践的推广4.市场培育与推动5.应用领域的拓展与创新总结:聚合物水泥混凝土作为一种新型混凝土材料,在力学性能、耐久性、施工性等方面具有明显的优势。

随着技术的不断进步和应用的不断推广,聚合物水泥混凝土将会在各个工程领域发挥重要的作用。

要推动聚合物水泥混凝土的市场普及和应用拓展,需要解决成本、技术、市场和知识推广等方面的挑战。

在未来的发展中,应加强物性研究与优化,引进新型聚合物的应用,推广工程实践,培育市场需求,拓展应用领域,进一步推动聚合物水泥混凝土的发展与应用。

聚合物混凝土

聚合物混凝土

聚合物混凝土聚合物混凝土有两种含义:一种是指聚合物混凝土复台材料.(Polymer Co“crete Composite);另一种是胶结材料只使用聚合物(树脂)的混凝土(Polymer Concrete)。

实际上,前者是指含聚合物的所有混凝土,后者是指这类材料中的一部分。

用聚合物来改性混凝土和水泥砂浆,在1923年Cresson即取得第一个这方面的专利,是用天然胶乳来改性道路材料水泥的1924年Lefebure的专利是用聚合物改性混凝土的。

1975年5月在英国伦敦召开了第一次国际聚合物混凝土会议,首次使用聚合物混凝土这一专业术语。

1978年10月在美国奥斯汀召开了第二届国际聚合物混凝图会议,变流了试验研究和应用成果。

此后,每三年召开一次,其中1990年第六届会议在中国上海同济大学举行。

1994年中国、日本、韩国倡导并组织了东亚聚合物混凝土国际会议,其中第三届会议2000年在中国上海同济大学举行。

美国在20世纪50年代就开始纯聚合物混凝土的应用,用来生产人造大理石和建筑墙石板,此后陆续大应用范围。

1971年美国混凝土协会下面还专门成立了聚合物混凝土委员会,目前多个国家都很重视这方面研究含聚合物混凝土分为三类:(1)聚合物浸渍混凝土,简称PIC。

它是将已硬化的普通混凝土放在低黏度的单体、预聚体、聚合物里浸渍,然后甩加热或辐射的方法使混凝土孔隙内的单体等产生聚合作用,使混凝土和聚合物结合成一体的一种新型混凝土。

按其浸渍方法的不同,又分为完全浸渍和部分浸渍两种。

(2)聚合物混凝土,简称Pc。

它是以聚台物(树脂或单体)作为胶结料与骨料拌合,浇筑后经养护和聚合而成的一种混凝土。

我国也称之为树脂混凝土或塑料混凝土。

(3)聚合物改性混凝土或称为聚合吴水泥混凝土,简称PMC或PCC。

它是在水泥混凝土配料中加入单体或聚合物,浇筑后经养护和聚合而成的一种混凝土。

上述三类聚合物混凝土,其生产工艺不同,物理力学性质也有区别,造价和适用范围亦不相同。

什么是聚合物混凝土(一)2024

什么是聚合物混凝土(一)2024

什么是聚合物混凝土(一)引言:聚合物混凝土是一种特殊的混凝土,它通过添加聚合物改性剂来改善传统混凝土的性能。

在建筑和工程领域,聚合物混凝土被广泛应用于地基、路面、墙体等结构中。

本文将从基本概念、材料成分、制备方法、性能特点以及应用领域等方面,详细介绍聚合物混凝土。

概述:1. 聚合物混凝土的定义- 聚合物混凝土是指将聚合物改性剂与水泥、砂、骨料等常规混凝土材料混合,并通过浇注、振捣等工艺制成的一种特殊混凝土。

- 聚合物混凝土可以改变传统混凝土的物理、化学和力学性能。

2. 聚合物混凝土的组成- 聚合物改性剂:常用的聚合物改性剂包括聚丙烯酰胺、苯乙烯酸酯共聚物、环氧树脂等。

- 水泥:作为聚合物混凝土的主要胶结材料。

- 砂和骨料:提供聚合物混凝土均匀性和力学强度。

正文:1. 制备方法- 混合法:将聚合物改性剂与水泥、砂、骨料等常规混凝土材料一同投入搅拌机中进行混合。

- 后加法法:将混凝土浇筑到模具中,然后在浇筑完成后,将聚合物改性剂喷洒或浸泡到混凝土中。

- 架桥法:将聚合物改性剂分散在水中,与水泥形成聚合物胶体,通过架桥效应提高混凝土的强度和耐久性。

2. 性能特点- 抗裂性:聚合物改性剂的添加改善了混凝土的抗拉强度和韧性,提高了混凝土的抗裂性能。

- 抗渗性:聚合物混凝土具有较低的渗透性,能够有效防止水分的渗入。

- 抗冻融性:聚合物改性剂的添加提高了混凝土的抗冻融性,减少了冻融循环对混凝土的损害。

- 耐化学侵蚀性:聚合物混凝土对酸碱、盐类等化学腐蚀具有较好的抵抗能力。

3. 应用领域- 地基工程:聚合物混凝土可以用于地基加固、防止土壤沉降。

- 路面工程:聚合物混凝土可以用于路面修复、提高道路的耐久性。

- 建筑墙体:聚合物混凝土可以用于建筑墙体的施工,提高墙体的强度和耐久性。

- 桥梁工程:聚合物混凝土可以用于桥梁建设,提高桥梁的承载能力和抗震性能。

4. 相关研究进展- 聚合物混凝土的耐久性研究:针对聚合物混凝土的耐久性进行深入研究,探索其在恶劣环境中的应用前景。

聚合物混凝土

聚合物混凝土

聚合物混凝土聚合物混凝土是一种相对于传统水泥混凝土而言,具有更高性能和更加耐用的新型建筑材料。

它由水泥、细沙、砂子和特殊的聚合物添加剂组成,这些添加剂能够增强混凝土的强度、耐用度和抗腐蚀性能。

聚合物混凝土广泛应用于建筑、交通和环保等领域,在许多方面都有着优异的表现和广泛的应用前景。

1. 历史及发展聚合物混凝土的发展可以追溯到20世纪60年代,当时人们开始着眼于混凝土的强度和耐久性。

聚合物添加剂相继被使用于混凝土中,以改变混凝土的物理和化学性质,从而强化其性能。

最初的聚合物添加剂仅被用于增加混凝土的强度,随着科技的发展,聚合物混凝土的应用范围得到了广泛的拓展,使之具有更加优异的抗冻、耐酸、耐碱和耐水性,还可以加强其抵御磨损和冲击的能力。

2. 聚合物混凝土的性能聚合物混凝土相对传统混凝土有着更优秀的性能,不仅因为它的强度、韧性和抗紫外线能力更强,还因为它的抗腐蚀、抗裂纹和抗磨损性能更佳。

此外,聚合物混凝土可以根据具体的需求配制成不同的颜色,使之更符合建筑美学的要求。

它能够抗震、抗浮动、抗剥落,使得混凝土的使用寿命大大延长,从而降低建设和维护的成本。

3. 聚合物混凝土的应用聚合物混凝土具有非常广泛的应用领域,包括建筑、道路、桥梁、隧道、人行道、停车场、地下车库、水泥罐、石油罐和化学罐等。

在城市建设中,它被广泛用于雕塑、缺水穴的建造、抗震加固、防水处理等。

在环保中,聚合物混凝土被应用于制造污水处理设备、污水管道翻新工程。

4. 聚合物混凝土的未来发展随着科技的不断进步,聚合物混凝土材料的生产技术和应用层面将得到进一步的完善和提高。

未来,人们将会更依赖这种新型的混凝土材料,以应对日益增长的城市建设和环保需求。

在未来的发展过程中,聚合物混凝土将更加注重生态和环保,促进环境可持续发展。

综上所述,聚合物混凝土是一种具有非常广泛应用前景的新型建材。

它具有丰富的性能和特点,可以满足许多不同领域的需求。

在未来的发展中,聚合物混凝土将会得到更广泛的应用和推广,为城市建设和环保事业做出贡献。

聚合物混凝土

聚合物混凝土

引言概述:聚合物混凝土是一种由聚合物基体和混合物料构成的高性能建筑材料。

其特点是具有较高的力学性能、耐久性、抗冲击性和耐化学侵蚀能力。

聚合物混凝土由于其独特的属性,被广泛应用于建筑、基础设施和土木工程领域。

本文将对聚合物混凝土的组成、性能优势、应用、施工技术和可持续性等方面进行详细的阐述。

正文内容:1.聚合物混凝土的组成1.1聚合物基体聚合物基体的种类和特性聚合物基体的强度和韧性聚合物基体与混合物料的相容性1.2混合物料混合物料的种类和用途混合物料的掺入比例和配方设计混合物料对聚合物混凝土性能的影响2.聚合物混凝土的性能优势2.1力学性能抗压强度和抗拉强度弹性模量和流变性能抗冲击性2.2耐久性抗冻融性耐化学侵蚀性长期使用性能2.3施工特性流动性和可塑性干燥收缩性坍落度和凝结时间2.4可持续性节能减排可循环利用环境友好性3.聚合物混凝土的应用3.1建筑领域建筑结构地下室和地基外墙和内墙3.2基础设施领域桥梁和隧道道路和机场跑道港口和码头3.3土木工程领域水处理设施堤坝和水库总装饰工程4.聚合物混凝土的施工技术4.1配合比设计聚合物基体和混合物料的配比水胶比和添加剂控制抗裂措施和粗细骨料的选择4.2施工工艺搅拌、运输和浇筑养护和保护表面处理和涂装5.聚合物混凝土的可持续性5.1节能减排降低能源消耗减少温室气体排放5.2可循环利用聚合物混凝土的分解和回收聚合物废弃物的再利用5.3环境友好性低挥发性有机化合物的使用废弃物的管理和处理碳足迹的评估和控制结语总结:聚合物混凝土作为一种高性能建筑材料,具有较高的力学性能、耐久性、抗冲击性和耐化学侵蚀能力。

它不仅在建筑、基础设施和土木工程领域得到了广泛应用,还具备节能减排、可循环利用和环境友好等可持续性优势。

通过科学合理的配比设计和施工技术,聚合物混凝土能够满足不同工程的要求,并为可持续发展做出贡献。

未来,聚合物混凝土的研究与应用将继续推进,为建筑行业的发展提供更多的可能性。

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一般将聚合物混凝土分为聚合物水泥混凝土( PCC)、聚合物浸渍混凝土( PIC) 和聚合物胶结混凝土(PC)三类[5]。
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(1)聚合物水泥混凝土( PCC):是以聚合物(或单体) 与水泥作为胶结材料再加上骨料配 制而成的。聚合物的加入使混凝土的密实度有所提高,水泥石与骨料的粘结有所加强, 与普通混凝土相比,其耐磨性、耐腐蚀性、耐冲击性、绝缘性等方面均有所改善。聚合 物水泥混凝土操作简单,改性效果明显,成本较低,因而能在实际生产中得到广泛应用。 (2)聚合物浸渍混凝土(PIC):是将已硬化的普通混凝土经干燥、真空处理后,浸渍在液 态树脂中,通过加热或者催化使树脂渗入到混凝土孔隙中产生聚合作用,使两者成为一 体而形成的。聚合物填补了混凝土内部孔隙从而提高了混凝土的密实度,与此同时也增 加了水泥石与骨料之间的粘结力,但由于操作和催化不容易进行,目前这类混凝土应用 范围有局限性。 (3)聚合物胶结混凝土(PC):是以聚合物取代水泥,与骨料配置而成。优点在于强度高、 耐化学腐蚀、耐磨性、抗冻性好等优点,但硬化时收缩较大,耐久性差。聚合物用量约 占混凝土重量的8%左右,但是这种混凝土的价格较贵,一般只用于一些特殊工程。
PVA 增强水泥的抗折强度曲线如图1 所示。 图1 PVA 增强水泥的抗折强度由图1 看出,复合材料 的抗弯强度随着PVA 的增加而连续增长,并逐渐放缓。 当PVA 含量为2.5% 时,试体抗弯强度达到22.0 MPa, 增强幅度为115.5%。
对纯水泥及P V A 增强水泥基复合材料的 场发射扫描电镜照片( 4000 倍) 做显微结 构对比,如图3 PVA 增强试样微观形貌分 析,可见,添加了PVA 的试块,微观形貌 比纯水泥更致密,水化颗粒和凝胶结构周 围粘结有聚合物膜,微观形貌平整致密。
PART 2 几种高聚物对水泥基复合材料性能的影响
研究了几种不同的高聚物对普硅水泥基体性能的影响规律, 并对其增强规律作了比较。测试结果显示:聚乙烯醇、叔碳 酸乙烯酯共聚乳液对水泥基体有明显的增强效果;聚氨酯树 脂对水泥基体有一定的改性效果;单纯添加不饱和聚酯改性 水泥导致复合材料性能劣化。
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熊剑平等通过实验研究得出混凝土宏观性能提高的根本原因是聚合物对微观结构的改 善,当聚合物的量不断增加时,与水泥水化物结合越来越紧密,填充和密封了混凝土 内部空隙,改善了材料内部的孔结构;加上聚合物的“桥接”作用,使聚合物水泥混 凝土内部结构向连续密实转化,从而使得材料的抗折强度、耐久性、柔韧性等均有所 提高。
目录
CONTENT
01 聚合物混凝土简介 02 几种高聚物对水泥基复合材料性能的影响 03 高韧性水泥基复合材料研究进展 04 聚合物改性水泥混凝土力学性能试验研究
PART 1 聚物水泥基复合材料简介
传统的水泥混凝土因为原料易得、价格低、抗压强度高、用途广泛等优点得 到了广泛的使用。然而,由于它的抗拉抗弯能力差、自重大、变形能力差等缺点, 限制了它的进一步应用。因此,人们一直在寻求性能更优异的材料来替代它。聚 合物混凝土作为一种结合了聚合物与混凝土优点的复合材料,在近10 年来得到 了飞速的发展,在很多方面有望替代传统的混凝土。
Shaker F.等研究者把15%丁苯橡胶乳液加入混凝土中来提高防水性、抗氯离 子渗透性、抗硫酸盐侵蚀与防止钢筋锈蚀能力。Bureau L.等研究者发现:W/ C=0.45保的砂浆的抗折强度随着丁苯聚合物乳液掺量的提高不断提高。但Pasc al S.等实验表明,在保持水灰比不变且丁苯橡胶乳液的掺量>10%时,混凝土的 抗压强度与抗折强度有相反的表现,不断降低。
聚氨酯树脂本身较为柔韧,当其变成连 续相,并且抗折强度迅速下降的同时, 其挠度得到较大的提高(见图7)。聚氨酯 树脂含量在12% 左右较为合适。
由图8 看出,不饱和聚酯加入水泥基材,导致复合材料抗折强度下降。不饱和聚酯对水泥 颗粒表面的吸附与阻隔,减少了水化水的量,严重影响了水泥在此养护条件下水化过程, 更多的水以蒸发的形式离开复合材料,因而在基体 中造成大量的缺陷,并且形成薄弱的界面,抗折性 能下降,导致含有不饱和聚酯的试样抗折强度比纯 水泥试样的抗折强度还低。
PART 3 高韧性水泥基复合材料研究进展
本文综述了国内外在该领域已有的研究成果,从聚合物改性、橡胶粉 颗粒改性、纤维增韧、PVA纤维增韧4个方面介绍了高韧性水泥基 复合材料
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聚合物增韧混凝土 加入聚合物后,由于范德华力和氢键的作用,聚合物可以覆盖在水化产物表面,封闭空洞 与微裂纹。另外聚合物乳液的加入可以提高微中心质效应,增加界面过渡区的粘结性能, 从而改善混凝土的微观结构,提高抗拉性能。 采用聚合物改性增韧混凝土,操作简单,效果明显,被广泛的应用于防水材料、石材瓷砖 之间的粘结剂、防腐地面材料、混凝土结构修补材料、无宏观缺陷水泥(MDF)
2017
聚合物水泥基复合材料
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叔碳酸乙烯酯共聚乳液增强 图4 未改性叔碳酸乙烯酯共聚乳液对水泥抗
折强度的影响,随着聚灰比的不断增加,体系的 抗折强度趋向于逐渐变大。当达到10%,抗折强 度达到最大值15.84 MPa,最大增强幅度55.14%。 之后随着聚灰比的增加,抗折强度逐渐变小。
加入硅烷偶联剂改性,并与纳米SiO2均匀混 合之后,乳液对水泥的增强效果明显提高。随着 聚灰比的不断增加,体系的抗折强度迅速变大。 聚灰比达到12%时,抗折强度达到最42.55MPa, 增强幅度316.75%。当聚灰比大于12% 时,体系 的抗折强度降低,在聚灰比为14% 时,降低到 17.26 MPa,增强幅度69.05%。
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