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149 智能施工 NO.21 2019 智能城市 INTELLIGENT CITY 氧化石墨烯在水泥基材料中性能研究进展 摘  要 ：文章主要概述了氧化石墨烯在水泥基材料中性能研究进展，归纳了氧化石墨烯对水泥基复合材料的性能 影响，并对未来的研究工作进行了展望。 关键词 ：氧化石墨烯 ；水泥基材料 ；工作性 ；力学性能 ；耐久性 DOI:10.19301/j.cnki.zncs.2019.21.081 随着社会的不断进步和发展，我国的建筑产业正发挥 缩短了23.5％，终凝时间减少9%，他认为GO的掺入会导致 着越来越重要的作用，其主要组成部分水泥基材料的应用也 水泥基材料工作性变差。 在不断拓宽。众所周知，纳米材料是粒径为纳米级的超细材 吕生华等[3]采用氧化法和超声波分散技术制备了GO纳 料，其引入可以给许多物质赋予了非常优异的性能。所以， 米分散体，研究了GO对水泥流动性的影响。试验结果表明 纳米材料给我们开发研究传统建筑材料如水泥和混凝土等 GO掺量为0.01%、0.03%、0.05%、0.07%和0.09%时，保持 建筑材料方面提供了一种的新方法。 水泥浆的流动性在200 mm以上所需的减水剂PC的量分别为 石墨烯 （Graphene） 是一种由碳原子以sp2杂化轨道组成 0.24％、0.28％、0.32%、0.36%和0.4%。他得出GO的掺入 六角型呈蜂巢晶格的二维碳纳米材料，是现如今人们已知材 降低了净浆流动性的结论。 料中强度最高、韧性最好、比表面积最大的材料，但由于其 综上所述，GO的掺入会使得水泥基复合材料流动性降 价格昂贵且具有不亲水，易团聚，较难分散的特点，在一 低，与此同时，虽然目前已有研究涉及关于提高水泥基复合 定程度上制约了石墨烯在水泥基材料中的应用。而氧化石墨 材料的流变性能[4-6]，但仍没有解决GO导致其流动性降低的 烯 （Graphene Oxide，简称GO） 是由石墨氧化制备石墨烯的 问题，尤其当用于混凝土的制备时，粗骨料的加入导致整个 中间产物，其结构与石墨烯大体相同，且较容易被分散制 体系的摩擦阻力增大，进一步导致施工困难。因此，提高混 备，所以在某种程度上，GO已成为替代石墨烯的最佳选择。 凝土的工作性、减少坍落度损失，以及提升现代混凝土的服 GO是由在C-C原子之间的SP2混合结构形成的单个原子层组 役性能是当前迫切需要解决的问题。 成 （厚度仅为0.34 nm），是一种单层二维褶皱晶体材料，排 1.2  氧化石墨烯对力学性能的影响 列成蜂窝状，具有多个含氧官能团，如羟基，羧基，羰基， 目前，虽然关于GO水泥基复合材料力学性能的研究相 环氧基等，因此具有两性分子的特性[1]。基于上述GO的优 对较多，但是它们并未涉及长期力学性能的研究，在这些方 良特性，人们尝试将其应用到土木建筑材料领域中，并对其 面还需要我们共同去完善并深入分析讨论。以下是关于GO 进行了大量的分析研究，取得了一些重要的研究成果。本文 水泥基复合材料力学性能一些主要相关研究者的试验成果。 主要从氧化石墨烯在水泥基材料中的性能等方面的研究成 蒙飞等[7]在GO在油井水泥基复合材料的应用研究中发 果进行综述。 现，GO的质量含量为0.05％，与纯水泥浆体硬化体相比， 1  氧化石墨烯在水泥基材料中的改性研究 水泥浆体硬化体的抗拉强度，抗弯强度和劈裂抗拉强度分别 关于GO在水泥基材料中的性能，许多学者已经通过将 提高了68.63％，17.44％和159.12％；他认为是由于水泥石 GO添加到水泥基材料中的研究发现它对其机械性能，耐久