纤维陶粒泡沫混凝土抗剪性能试验研究

为研究棉秆纤维对陶粒泡沫混凝土抗剪强度的影响,采用双面剪切法进行抗剪性能试验,对比相同纤维掺量及纤维长度下,棉秆纤维、玻璃纤维和聚丙烯纤维对陶粒泡沫混凝土抗剪强度的增强效果,分析棉秆纤维掺入量和纤维长度两个因素在不同水平下对陶粒泡沫混凝土抗剪强度的影响。结果表明:在0.2%纤维掺量及6~10mm纤维长度下,3种纤维中玻璃纤维对陶粒泡沫混凝土抗剪强度的增强效果最大,聚丙烯纤维次之,棉秆纤维最小,但掺加棉秆纤维亦能有效提高陶粒泡沫混凝土抗剪强度;相同棉秆纤维长度但不同纤维掺量下,0.8%掺量组的试块抗剪强度最高,其抗剪强度较同配比未掺纤维的试块提高39.2%;相同棉秆纤维掺量但不同棉秆纤维长度下,11~15mm长度的棉秆纤维能进一步增强陶粒泡沫混凝土的抗剪强度。棉秆纤维增强型陶粒泡沫混凝土的剪压比较高,抗剪性能好。     

纤维复合泡沫混凝土力学性能优化

为增强泡沫混凝土材料的力学性能,以纤维种类、掺量及纤维分散方式为影响因素,通过正交试验设计,进行不同纤维掺加方式的泡沫混凝土抗压抗折力学性能试验;对试验结果进行极差分析及因素水平分析,得到最优纤维掺加方式;结果表明,纤维掺量是抗折强度的主要影响因素,其次是纤维种类,再次是纤维分散形式,应力曲线形态受纤维种类影响显著,纤维不利于抗压强度的提高,有利于抗折强度的改善。     

棉秆纤维对陶粒泡沫混凝土力学性能影响的研究

针对陶粒泡沫混凝土强度低、脆性大、易开裂等问题,研究在相同纤维掺量及纤维长度下,棉秆纤维、玻璃纤维和聚丙烯纤维对陶粒泡沫混凝土抗压及劈裂抗拉强度的增强效果;考虑棉秆纤维掺入量和纤维长度2个因素在不同水平下对陶粒泡沫混凝土抗压及劈裂抗拉强度的影响,确定棉秆纤维的最佳掺量和最优长度范围。结果表明:聚丙烯纤维对陶粒泡沫混凝土的增强效果最好,掺加棉秆纤维能有效提高陶粒泡沫混凝土强度;棉秆纤维最佳掺量为0.8%,此时抗压强度较同配比未掺纤维的试块提高25.0%,劈裂抗拉强度提高43.1%;长11~15 mm的棉秆纤维对陶粒泡沫混凝土的增强效果最明显。     

基于正交试验的不同种类纤维土抗剪强度分析

通过正交试验,对纤维种类、纤维长度以及纤维掺量对纤维加筋土抗剪强度的影响进行了分析,试验结果表明:纤维掺量和纤维种类对纤维土抗剪强度指标影响较为显著,纤维长度对纤维土的抗剪强度指标影响较小,三种纤维中,聚丙烯纤维的粘聚力最大,碳纤维的内摩擦角最大。     

建筑垃圾再生微粉在泡沫混凝土中的应用研究

试验将建筑垃圾再生微粉经超微气流粉碎机处理后代替部分水泥制备泡沫混凝土,研究再生微粉掺量对泡沫混凝土干表观密度、抗压强度、导热系数和吸水率的影响。为了提高泡沫混凝土的强度,掺入一定量的聚丙烯纤维,研究纤维长度和掺量对泡沫混凝土强度的影响。结果表明:超微气流粉碎机可有效提高再生微粉的细度和活性,当掺量为10%时,能显著提高泡沫混凝土28 d抗压强度,在泡沫混凝土强度不变的情况下,再生微粉的掺量可达到20%;长为12 mm、掺量为0.4%的聚丙烯纤维泡沫混凝土的强度较好,提升了45.8%。     

泡沫混凝土配合比的正交试验研究

通过正交试验研究表观密度、纤维掺量、减水剂掺量3个因素对泡沫混凝土强度的影响。结果表明,影响其抗折强度的各因素主次顺序为:表观密度纤维掺量外加剂掺量;影响抗压强度的各因素主次顺序为:表观密度减水剂掺量纤维掺量。并分别分析了3个因素对泡沫混凝土强度的影响,提出最优组合为:表观密度900 kg/m3、外加剂用量0.6%、纤维掺量0.6%。     

基于正交试验法的BFRP筋与纤维再生混凝土黏结性能研究

为了研究BFRP筋与玄武岩纤维再生混凝土黏结性能,采用正交试验设计方法分析了再生混凝土强度等级、玄武岩纤维短切纱的体积掺合率以及长度对其影响。设计了27组试件,通过中心拉拔试验,得到相应的平均黏结强度值以及自由端滑移量。结果表明,纤维的掺量是影响BFRP筋与纤维再生混凝土拉拔试验自由端滑移的重要因素;同一掺量下,纤维长度为18mm的试件对应的极限黏结强度大于纤维长度为6mm、12mm的试件;玄武岩纤维短切纱体积掺量为0.2%时,对应的黏结性能最好;BFRP筋与纤维再生混凝土的黏结强度随纤维再生混凝土强度等级的提高而增大。     

玻璃纤维长度和掺量对陶粒泡沫混凝土性能的影响

针对陶粒与泡沫混凝土浆体易因密度差而产生分层的问题,利用玻璃纤维表面积大、与浆体间黏滞力大的特点来提高泡沫混凝土的匀质性。通过试验研究了纤维长度和掺量对新拌陶粒泡沫混凝土的密度、扩展度,以及混凝土的强度及匀质性的影响。结果表明,纤维可有效抑制分层,且纤维长度越长,掺量越大,效果越好,但扩展度下降,且密度增大。泡沫混凝土的抗压强度随掺量的变化因玻璃纤维的长度不同而不同。对于15、20 mm的玻璃纤维,泡沫混凝土强度随掺量的增大先减小后增大。对于10 mm的纤维,强度随掺量的增大而增大。而强度的增长随掺量的增大而减小。因此,在用玻璃纤维抑制陶粒泡沫混凝土分层时应尽量采用较短的纤维,而增大其掺量。     

玄武岩纤维煤矸石混凝土力学性能试验研究

为促进煤矸石在混凝土生产中的应用,研究了用玄武岩纤维对煤矸石混凝土进行改性的方法。通过试验对比了不同纤维掺量和纤维长度对煤矸石混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,并分析了其影响机理。结果表明：玄武岩纤维对煤矸石混凝土强度的影响具有两面性;玄武岩纤维对抗拉强度有较好的增强效果,在少数情况下也能提高抗压强度;当纤维掺量不超过0.15%时,纤维掺量和纤维长度对强度的影响显著,但当纤维掺量超过0.15%时,纤维掺量和纤维长度对强度的影响不显著;制备玄武岩纤维煤矸石混凝土时,建议玄武岩纤维体积掺量的取值控制在0.10%～0.15%范围内,纤维长度可取为18 mm。     

涤纶纤维混凝土的正交试验研究

通过混凝土的正交试验,分析了粉煤灰取代率、涤纶纤维长度、涤纶纤维掺量对于混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗冲击强度的影响,并确定混凝土的最优配合比。试验结果表明:在掺入粉煤灰的涤纶纤维混凝土中,涤纶纤维的长度是影响混凝土性能的最大因素,其次是涤纶纤维的体积掺量,最后是粉煤灰取代率。通过按最优组配合比生产的混凝土,其劈裂抗拉强度及抗冲击强度皆强于素混凝土,只有抗压强度低于素混凝土。     

混杂纤维对混凝土抗压强度的影响

文章对玄武岩纤维混凝土与聚乙烯醇、玄武岩混杂纤维混凝土的抗压强度进行研究,阐述了不同纤维体积掺量、纤维长度和纤维种类对纤维混凝土抗压强度的影响,得到以下结论:混凝土抗压强度随着纤维掺量增加而先增后减,随纤维长度增加而增加;混杂纤维对抗压强度增强效果要优于单掺玄武岩纤维;纤维种类和掺量是影响混凝土抗压强度的主要因素。     

纤维-聚合物对混凝土力学性能的影响

针对当前高层建筑普通混凝土强度低、韧性差的现状，以不同乳胶粉掺量、矿粉掺量、纤维种类及掺量为影响因素，利用正交试验设计了9组纤维-聚合物混凝土，进行了抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度试验，并基于试验结果提出了纤维-聚合物的最优配合比。结果表明：随着乳胶粉的增加，混凝土的强度均显著升高；随着3种纤维自身伸长率、弹性模量的增大，混凝土的抗压强度、劈裂强度和抗折强度均有不同程度的提高；当矿粉掺量为30%、纤维体积掺量为0.15%时，混凝土的和易性和力学性能最优。     

轻质高强泡沫混凝土的研制

通过正交实验,系统研究了胶凝材料总量、矿粉掺量、水灰比、减水剂掺量、纤维掺量、憎水剂等因素对泡沫混凝土性能的影响。研究结果表明,矿粉有利于提高泡沫混凝土的性能,憎水剂可大幅度降低泡沫混凝土吸水率,制备出容重仅为550kg/m~3而强度可达5.0MPa的轻质高强泡沫混凝土,同时具有较低的吸水率。     

PSAG三元体系水泥纤维混凝土的弹性模量

为满足水泥混凝土路面快速修复的材料性能需要,以硫铝酸盐水泥复掺硅酸盐水泥、调节石膏掺量、聚丙烯纤维掺量和纤维长度为技术途径,制备了硅酸盐-硫铝酸盐-石膏(PSAG)三元体系水泥纤维混凝土,并采用正交试验方法研究了各因素对PSAG三元体系水泥纤维混凝土弹性模量的影响。结果表明:纤维掺量、石膏掺量和纤维长度对混凝土弹性模量的影响非常显著,mSA/mPC对混凝土弹性模量的影响显著;纤维掺量和石膏掺量对弹性模量的影响趋势是一致的,弹性模量随着其掺量的增加而减小;纤维长度为9mm时弹性模量最大;混凝土弹性模量与立方体抗压强度和表观密度之间满足幂函数乘积的关系,且在显著水平0.01时其相关性显著。     

能量桩桩基混凝土力学性能试验研究

为提高能量桩热交换效率,在能量桩混凝土中掺入石墨和玄武岩纤维,采用正交试验法研究不同水胶比、石墨掺量、玄武岩纤维掺量以及玄武岩纤维长度对能量桩混凝土抗压强度和导热系数的影响。研究结果表明：掺入石墨可以提高混凝土导热系数但抗压强度随之降低;掺入玄武岩纤维可以增加混凝土抗压强度;分析得出能量桩桩基混凝土的最佳配合比为水胶比0.38,石墨掺量5%,玄武岩纤维掺量0.3%且纤维长度12 mm。     

短切玄武岩纤维混凝土基本力学性能的尺寸效应

为了研究短切玄武岩纤维混凝土试件尺寸变化对其基本力学性能的影响,对不同纤维长度（15,25 mm）、纤维体积掺量（0.1%,0.2%）、基体混凝土强度等级（C30,C40）的330个短切玄武岩纤维混凝土（BFRC）试件分别进行了立方体抗压强度、轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、弯曲抗拉强度试验并对试验数据处理,以尺寸效应度反映尺寸效应规律。研究结果表明:玄武岩纤维混凝土立方体抗压强度试件的尺寸换算系数受混凝土的强度等级、纤维长度、纤维体积掺量的影响较小;轴心抗压强度的尺寸效应随混凝土强度等级、纤维长度、纤维体积掺量的增大均有所提高;劈裂抗拉强度随混凝土强度等级变化,其尺寸效应不明显,但随纤维长度的减小及纤维体积掺量的增加,尺寸效应有增大趋势;混凝土强度等级和纤维长度的改变对混凝土弯曲抗拉强度的尺寸效应影响不大,但随纤维体积掺量的增加,尺寸换算系数先减小后变大。     

棉花秸秆纤维水泥土抗折强度试验研究

为了改善水泥土自身抗折强度低的缺点,可在水泥土中加入棉花秸秆纤维。文章对其进行抗折强度试验研究,通过正交试验,对试验结果进行极差和方差分析,得出3个影响因素(水泥掺量、棉花秸秆纤维掺量和纤维长度)下纤维水泥土抗折强度的最佳配合比以及影响因素的主次顺序。     

不同长度玻璃纤维对陈积粉煤灰加气混凝土力学性能影响

采用正交试验的方法,以水胶比、粉煤灰掺量、发气剂掺量、生石灰掺量、石膏掺量、纤维长度、纤维掺量、减水剂掺量、激发剂掺量、稳泡剂掺量作为影响因素,进行10因素5水平的不同纤维长度的陈积粉煤灰加气混凝土配合比优化设计。试验测得抗折强度、抗压强度,按纤维长度为3、6、9、12、18 mm进行结果讨论,获得了水泥、粉煤灰、发气剂、生石灰、石膏、纤维、减水剂、激发剂、稳泡剂、水的最优配合比为387∶200∶80∶4∶13∶7∶5∶10∶1∶10∶200。纤维长度宜为9 mm,纤维掺量宜为1.5%,以及粉煤灰掺量可占胶凝材料的10%～30%。获得的最优配合比、最佳的纤维长度、纤维掺量以及粉煤灰的掺量范围,为加气混凝土企业的生产提供了实际参考价值。     

聚丙烯纤维复合胶粉改性混凝土的抗冻性能

针对冻融造成的混凝土路面剥蚀问题,采用聚丙烯纤维与聚合物胶粉和硅粉复合对混凝土进行改性,应用正交试验方案研究了胶粉掺量、硅粉掺量、纤维掺量以及纤维长度四个参数对聚丙烯纤维复合胶粉改性混凝土的抗冻性能的影响。结果表明,纤维掺量0.3%,纤维长度6mm,胶粉含量10%,硅粉掺量2.5%的聚丙烯纤维复合胶粉改性混凝土的抗冻性能最优;胶粉在水泥水化同时形成乳胶薄膜和引入气体能大幅度的提高混凝土的抗冻性;硅粉能有效的改善混凝土内部的孔结构,提高抗冻性;聚丙烯纤维配合胶粉能减轻胶粉在混凝土出现微裂缝时所受的拉应力,从而有效延长混凝土的抵抗冻融破坏的时间。     

塑钢纤维轻骨料混凝土轴压短柱正交试验研究

采用正交试验法对18根塑钢纤维轻骨料混凝土短柱进行了轴心受压试验,研究了轻骨料混凝土强度、纵筋配筋率、塑钢纤维掺量三个因素对短柱轴压性能的影响。结果表明:提高轻骨料混凝土强度、纵筋配筋率、塑钢纤维掺量均可以提高试件的承载力;提高骨料混凝土强度和纵筋配筋率,试件延性略有降低,提高塑钢纤维掺量试件延性提升较大;对试件承载力的影响由大到小为试件纵筋配筋率、轻骨料混凝土强度、塑钢纤维掺量;对试件延性的影响由大到小为塑钢纤维掺量、试件纵筋配筋率、轻骨料混凝土强度。