【摘 要】
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阿嘎土是西藏地区特有的建筑材料,主要成分是碳酸钙、二氧化硅及适量粘土的硅质石灰石。阿嘎土材料强度较低,防水性能差,内部粘性材料容易被雨水冲刷,在日晒、雨淋、风蚀、冻融气候条件下变得粗糙开裂,造成土建文物的破坏,所以如何对阿嘎土建筑采取保护措施是当前急需解决的问题。目前已有研究人员对阿嘎土的改性开展了相关工作,但这些方法都存在一定的缺陷,并且鲜有工作对阿嘎土采取防水保护。有机硅是一种出色的防水材料,
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阿嘎土是西藏地区特有的建筑材料,主要成分是碳酸钙、二氧化硅及适量粘土的硅质石灰石。阿嘎土材料强度较低,防水性能差,内部粘性材料容易被雨水冲刷,在日晒、雨淋、风蚀、冻融气候条件下变得粗糙开裂,造成土建文物的破坏,所以如何对阿嘎土建筑采取保护措施是当前急需解决的问题。目前已有研究人员对阿嘎土的改性开展了相关工作,但这些方法都存在一定的缺陷,并且鲜有工作对阿嘎土采取防水保护。有机硅是一种出色的防水材料,材料表面能低,耐候性好,反应温和,与土、石、砖等建材结合力较好。本文首先探究了阿嘎土的微观结构与化学成分;随后选取了含氢量1.6%wt的含氢硅油（PMHS）,对阿嘎土表面进行防水处理,探究了防水处理后的阿嘎土样品在实际应用中的各项性能;最后对十二烷基三甲氧基硅烷（WD-10）处理过后的阿嘎土性能进行了一系列研究,并与PMHS的性能进行对比分析。具体的研究内容和结果如下:1.探究阿嘎土的化学成分与微观结构。发现阿嘎土主要成分为方解石以及石英,是以方解石为主要成分的石灰岩,主要结构为阿嘎土内碎屑、阿嘎土泥以及少量粘土成分;阿嘎土内部的孔结构主要为阿嘎土泥间互相堆叠形成的毛细粒间孔以及分布于岩土内的裂纹,因此液体能够轻易渗透进阿嘎土内部;用恒速压汞和Micro CT测量了阿嘎土的孔隙参数。2.研究两种有机硅涂料处理过的阿嘎土表面的疏水性。疏水性的主要影响因素是固化时的湿度,低于90%RH的时候,湿度越大,疏水性能越好;固化时间越长,疏水性能也会越好。在合适的条件下,两种涂料均能使阿嘎土表面具有超疏水性。3.研究有机硅涂料后在阿嘎土中的渗透性。相比于PMHS,WD-10在阿嘎土中的吸收速率快;当涂料用量较小时,在相同的涂料用量下,WD-10的渗透深度比PMHS的大,当用量较大时,渗透深度相当。4.研究涂刷有机硅涂料前后阿嘎土表面颜色的变化。在相同的涂料用量下,涂刷WD-10的阿嘎土表面颜色变化小,能较好地维持阿嘎土样品的原貌;而涂刷PMHS的阿嘎土表面颜色变化相对而言更加明显。5.研究涂刷有机硅涂料后阿嘎土在其他性能上的表现。经两种涂料处理过后的样品均具有较好的水稳定性、涂料附着力和耐紫外老化性,WD-10处理的样品还具有较好的透气性和耐磨性,但摩擦系数会明显降低。
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