PVA ECC劈裂抗拉强度与变形性能试验研究

以劈裂抗拉强度和变形性能为主要评价指标,研究了聚乙烯醇(PVA)纤维体积分数及水胶比对工程纤维增强水泥基复合材料(ECC)劈裂全程荷载-变形曲线与劈裂抗拉强度的影响规律.结果表明:PVA纤维体积分数达到1.5%后,纤维的增强阻裂作用较为明显,横跨裂缝的PVA纤维可通过"桥接"作用继续承担和传递拉力,使PVA-ECC试件在劈裂拉伸荷载作用下具有明显的变形强化特性,且其峰值抗拉强度和峰值变形明显增大,延性得到显著改善;水胶比越大,试件在劈裂裂缝处的PVA纤维越易拔出,其峰值变形明显增大,试件破坏时具有明显的塑性特征.基于测得的材料抗拉强度,分析了2种垫条方式下所测试件劈裂抗拉强度之间的关系及其与轴心抗拉强度的关系.     

EPS轻质高性能混凝土力学性能影响因素试验研究

通过试验探讨了EPS颗粒粒径、基材强度和聚丙烯纤维对EPS轻质混凝土强度的影响.试验结果表明,对于相同配比条件下的EPS轻质混凝土,掺加的EPS颗粒粒径越小,其抗压强度越高;EPS体积掺量越高,EPS颗粒粒径对抗压强度的影响越显著.同时,EPS颗粒粒径对抗压强度影响的效果,与所配制EPS轻质混凝土的基材强度有关,基材强度越低,EPS颗粒粒径大小对抗压强度影响的效果越显著.此外,掺加聚丙烯纤维能显著提高EPS混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度.     

钢纤维混凝土剪力墙连梁裂缝试验研究

通过6根钢纤维混凝土剪力墙连梁与1根普通混凝土连梁在低周反复荷载作用下的试验,研究了不同钢纤维混凝土强度等级和不同钢纤维体积含量对连梁裂缝的发展及破坏形态的影响,结果表明:在连梁中加入钢纤维,能够有效地约束裂缝的出现,限制裂缝的发展;连梁中混凝土的强度越高,其限制裂缝的能力越强。     

聚乙烯醇纤维砂浆的性能及实际应用

对聚乙烯醇纤维砂浆进行了实验室内力学性能和室外现场抗裂性能的研究.通过实验室内研究不同水灰比对2％纤维掺量砂浆的抗压抗折强度影响;通过室外现场研究2％纤维掺量和0.45水胶比的砂浆抗裂性能,并与不掺纤维的砂浆进行对比.结果表明:掺入纤维后砂浆的实际强度均大于其设计强度,水胶比越小的纤维砂浆强度越高,且纤维砂浆能有效抑制早期表面收缩裂缝开展.最后将之应用于实际桥梁的护栏修补,并得到了良好的效果.     

聚丙烯纤维对水泥砂浆干缩开裂的影响

通过圆环法的对比试验,研究了不同体积分数下聚丙烯纤维对水泥砂浆干缩开裂形态的影响,结果表明:聚丙烯纤维体积分数越高,水泥砂浆出现初始裂缝的时间越晚;各种体积分数下聚丙烯纤维水泥砂浆的裂缝形态均为多发型细微裂缝.分析了不同体积分数聚丙烯纤维对水泥砂浆干缩开裂性能的作用机理,以及多缝出现的原因.     

聚乙烯醇纤维和碳纳米管改性对混凝土力学性能的影响

为研究聚乙烯醇（PVA）纤维和碳纳米管（CNTs）对混凝土力学性能的影响，制备了不同PVA纤维和CNTs掺量的混凝土试件来进行抗压、劈裂抗拉以及抗折试验，并通过数字图像相关（DIC）技术对试件在抗折试验下的裂缝扩展进行了全过程监测.结果表明：当PVA纤维体积分数和CNTs质量分数均为0.15%时，混凝土试件的力学性能最优；DIC应变云图直观展示了混凝土试件在抗折试验过程中的裂缝扩展，可以对裂缝的位置以及发育方向进行准确地判别；PVA纤维和CNTs通过桥接作用延缓了水泥基体中微裂缝的发展，改善了混凝土的微观结构，表现出正混杂效应.     

电压对锈裂钢筋混凝土电泳沉积修复效果的影响EI北大核心CSCD

提出了以高性能环氧树脂溶液为修复溶液的电泳沉积修复法,研究了修复过程中各电压下锈胀开裂钢筋混凝土试件裂缝面形貌、电阻、沉积膜厚度的变化规律,以及电压对修复后试件防水和抗碳化性能的影响.结果表明:电泳沉积修复24 h后各试件的裂缝皆可完全愈合,电压越高,锈胀裂缝愈合越快,裂缝面环氧树脂沉积膜越厚,电阻越大;修复后试件的防水和抗碳化性能显著提升,相较于高电压,低电压修复后试件的防水性能更好;电压对修复后试件的抗碳化性能影响不大.     

聚丙烯纤维砂浆拉伸试验及三维分形破裂面分析

运用分形理论及递归算法编制VB程序,随机构造出纤维砂浆拉伸试件三维分形破裂面进行分析。结果表明,聚丙烯纤维水泥基材拉伸承载力由水泥基材三维破裂面正截面承载力、水泥基材三维破裂面拉力方向截面承载力以及聚丙烯纤维-水泥基材粘结力三部分构成,较未掺纤维试件仅有水泥基材正截面承载力有所提高。采用所提出的三维分形破裂面的分析方法随机统计分析了聚丙烯纤维砂浆试件的直接拉伸承载力,与试验值相差在5%以内。因此,水泥基材中大量乱向分布的低弹性模量纤维能够阻碍裂缝的扩展,形成更为复杂的破裂面,提高了纤维水泥基材的抗拉强度。     

岩石峰后注浆加固前后力学特性单轴试验研究

在岩石试件单轴压缩破裂的基础上,进一步开展了峰后注浆加固试件的力学特性试验研究.分别采用水泥浆和玛丽散N加固破裂试件,试验发现分别采用玛丽散N、425#水泥进行破裂岩石注浆加固时,岩石强度比其残余强度都有显著提高,加固后岩石的变形趋于协调.同一浆液加固不同的岩石,被加固体本身的强度越高注浆加固体的强度提高越高;同样的岩石注入不同浆液,浆液的粘结强度越高注浆后的强度就越高.试验结果验证了岩石注浆加固是加固围岩非常有效的方法.     

结构型纤维对开裂混凝土渗透性能的影响

为研究结构型聚丙烯纤维和结构型钢纤维对带裂缝混凝土渗透性能的影响,通过圆饼试件的反馈劈拉试验预制不同宽度等级的裂缝,借助数码显微镜（supereyes）对不同位置处的裂缝宽度进行测量,利用自行设计的常水头渗透实验装置对带裂缝圆饼试件的渗透率进行测定,利用激光扫描仪对试件开裂面形态进行测量。对比分析了结构型聚丙烯纤维和结构型钢纤维对开裂混凝土渗透性能的影响。研究表明：素混凝土试件在劈拉试验中发生脆性破坏,而掺入结构型聚丙烯纤维和结构型钢纤维的试件开裂后均表现出较好的韧性,裂缝宽度得到较好的控制;随着裂缝宽度的增大,开裂混凝土的渗透率增大;结构型聚丙烯纤维和结构型钢纤维提高了试件开裂面的曲折度和粗糙度,与同等裂缝宽度的素混凝土试件相比,掺加结构型聚丙烯纤维和结构型钢纤维试件的渗透率有不同程度的降低。修正后的泊肃叶定律（Poiseuille law）可以反映结构型聚丙烯纤维和结构型钢纤维对开裂混凝土渗透率的影响。