混掺玄武岩纤维与引气剂对混凝土抗冻性能和力学性能的影响

研究了不同体积掺量(0.1%、0.2%、0.3%)的玄武岩纤维和引气剂(0.03%、0.05%、0.08%)对混凝土抗冻性能和力学性能的影响。结果表明,混掺玄武岩纤维和引气剂可以提高混凝土的抗冻性,且最优掺量分别为0.2%和0.03%;相同纤维掺量时,随着引气剂掺量的增加,混凝土的力学性能降低;引气剂掺量不变时,掺入0.2%的玄武岩纤维对混凝土力学性能的提高效果最佳。     

玄武岩纤维混凝土的研究现状及发展

论述了玄武岩纤维的特点与优势,总结了玄武岩纤维掺量对混凝土静态力学性能、抗动态冲击性能以及耐久性能影响的研究现状,提出了玄武岩纤维混凝土存在的不足之处,并对玄武岩纤维混凝土的发展前景进行了展望。     

短切玄武岩纤维桥联作用对湿喷混凝土力学性能的影响

通过抗拉、抗压及抗弯性能试验,研究了20mm短切玄武岩纤维对喷射混凝土力学性能的影响规律。结果表明,玄武岩纤维体积掺量在3kg/m~3时,玄武岩纤维混凝土的力学性能最优,抗压、抗拉、抗折强度的增幅可达33%、23%、40%,掺量再增加时力学性能下降。端钩型钢纤维掺量为20kg/m~3时对混凝土各项力学性能的增幅仅为6%~8%,其效果弱于最佳掺量的玄武岩纤维混凝土。混凝土开裂后,乱向分布的纤维会将力传递到裂缝两侧的表面,使裂缝的发展得到抑制,试件可以继续受力,玄武岩纤维的桥联作用对抑制湿喷混凝土开裂有较大的帮助。     

短切玄武岩纤维对混凝土的增强效果及机理

混凝土具有抗压强度高,抗拉强度低的特点,玄武岩纤维的掺入能够显著提高其抗拉强度,提高混凝土的综合力学性能。通过改变纤维的种类、长度、掺量,对比纤维混凝土与素混凝土的各项力学性能。试验结果表明:20 mm长(长径比为1 538.46)、掺量为3 kg/m3的玄武岩纤维掺入时,与素混凝土相比,抗压、抗拉、抗折性能分别增加了33%、23%、40%,具有显著的增强效果;随着纤维长度与掺量的增加,纤维混凝土力学性能下降,当玄武岩纤维掺量为12 kg/m3时,抗压强度增加了5%,抗拉和抗折强度降低了4%和8%。扫描电子显微镜扫描结果表明:玄武岩纤维的掺入能够降低混凝土孔隙率和初始裂隙;同时玄武岩纤维能够传递荷载,使应力均匀分布,控制裂隙发育。玄武岩纤维能够显著增强混凝土的抗拉强度,具有良好的效果。通过对玄武岩纤维掺量的控制,可以最大程度地改善混凝土的力学性能。     

玄武岩纤维混凝土力学性能研究及机理分析

为了改善混凝土的力学性能,在混凝土中掺入一定量的玄武岩纤维,对玄武岩纤维在不同掺量下对基体混凝土的抗压、劈拉、弯拉强度等力学性能的影响进行了研究,并分析了增强机理的原因,最后得到玄武岩纤维的最佳掺量。     

玄武岩纤维自密实混凝土的性能试验研究

研究了玄武岩纤维体积掺量对自密实混凝土工作性能及力学性能的影响;并以体积掺量为0.3%的钢纤维自密实混凝土抗折试验为参照对象,分析了纤维掺入对自密实混凝土韧性的影响。研究表明,在自密实混凝土中掺入玄武岩纤维会影响拌合物的工作性能,并且玄武岩纤维掺量越大,影响越明显;抗压强度随着玄武岩纤维掺量的增加而降低;玄武岩纤维的掺入限制了自密实混凝土在受压破坏过程中裂缝的开展和延伸,随玄武岩纤维掺量的增加,抗折强度提高,折压比也随之增大,玄武岩纤维起到了一定的增韧效果,但是不如钢纤维明显。     

玄武岩纤维对再生骨料混凝土力学性能的影响与数值模拟研究

研究了玄武岩纤维对再生骨料混凝土(RAC)力学性能的影响,对玄武岩纤维掺量为0、0.3%、0.6%、0.9%的再生混凝土进行了抗压、抗折、轴压及劈裂抗拉试验。拟合了不同纤维掺量的再生骨料混凝土的应力应变曲线,对玄武岩纤维再生骨料混凝土的抗折破坏进行了数值模拟。研究结果显示:玄武岩纤维可以有效改善RAC力学性能。相较未掺入纤维的RAC分析可得,抗压强度和劈裂抗拉强度在纤维掺量为0.3%时改善程度达到最大,分别为39.42、3.03 MPa,提高了13.44%、6.32%;抗折强度和轴心抗压强度在纤维掺量为0.6%时改善程度达到最大,分别为5.01、27.46 MPa,提高了10.35%、10.9%。但是过量纤维的掺入使得纤维分布不均匀,反而导致RAC力学性能降低。     

玄武岩纤维碎石混凝土抗压强度试验研究

混凝土中加入短切玄武岩纤维可以改变混凝土的力学性能,但由于试验条件和环境的区别,得到的研究成果也各不相同。在已有研究成果的基础上,分别对7种体积掺量的玄武岩纤维混凝土进行了试验研究,结果表明,同等条件下,玄武岩纤维对混凝土7 d抗压强度影响较小,对混凝土28 d抗压强度具有增强功能,最佳体积掺量为0.15%。结合其他文献研究成果,笔者认为如要提高混凝土抗压强度指标,玄武岩纤维最佳掺量区间值应该在0.1%~0.15%。另外,通过对体积掺量为0.1%和0.075%的5种长度的玄武岩纤维混凝土试件进行抗压强度试验,试验结果显示,在上述2种条件下玄武岩纤维对混凝土抗压强度的提高率为8%~23.8%。     

玄武岩纤维喷射混凝土在热害环境下的性能试验研究

以隧道热害问题为背景,通过模型试验、近似模拟湿喷技术、定量分析及微观测试相结合的方法研究不同掺量玄武岩纤维喷射混凝土劈裂强度和粘结强度等力学性能的影响,横向对比标准养护和干热养护下的不同体积掺量的玄武岩纤维混凝土的力学性能,同时也加入硅灰以及钢钎维作为参照,以便从机理程度上提出更有效的解决热害措施。试验研究表明:在混凝土中加入玄武岩纤维,对混凝土起到了增强和阻裂的作用,改善了混凝土的脆性易裂的破坏状况。干热环境下,加入少量的玄武岩纤维能够提高混凝土的力学性能。当玄武岩掺量为0.1%玄+5%硅灰时,喷射混凝土的力学性能最好,加入0.2%玄武岩纤维掺量,也有一定程度的改善。实际隧道施工中,可通过加入适量的玄武岩纤维和适量的硅灰,可降低混凝土在热害环境下的危害。     

玄武岩纤维高性能混凝土力学性能影响因素研究

通过在混凝土中掺入玄武岩纤维和粉煤灰,配制玄武岩纤维高性能混凝土,采用正交试验的方法,研究玄武岩纤维掺量、水胶比、粉煤灰掺量、单位用水量和砂率对混凝土力学性能和工作性能的影响,用极差法分析了各因素对混凝土抗压强度、抗折强度和坍落度的影响规律。根据研究结果,找出了玄武岩纤维高性能混凝土的最优配合比,为实际工程应用提供参考依据。     

掺加不同纤维高粘弹沥青力学性能影响分析

以慈溪市政水泥混凝土路面加铺沥青混凝土面层,在基层与面层之间设置高粘弹沥青砂应力吸收层为工程背景,研究了不加纤维、掺加木质素纤维与掺加玄武岩纤维对沥青砂力学性能的影响。结果表明,掺加玄武岩纤维的沥青砂力学性能优于不加纤维与掺加木质素纤维两种情况,且玄武岩纤维最佳掺量为0.4%。     

玄武岩纤维对无砟轨道现浇混凝土性能的影响研究

研究了玄武岩纤维掺量对无砟轨道现浇混凝土工作性能、力学性能和早期抗裂性能的影响。结果表明,掺入玄武岩纤维会降低混凝土的坍落度,增加含气量,并且随着玄武岩纤维掺量的增加,这种效果越明显。玄武岩纤维掺量对混凝土抗压和抗折强度的影响存在一个最佳值,当掺量小于3.0 kg/m~3时,28 d抗压和抗折强度与基准混凝土差别不大;当掺量大于3.0 kg/m~3时,抗压强度有所降低,抗折强度有一定程度的提高。掺入玄武岩纤维可有效抑制混凝土的早期开裂,当掺量为2.5 kg/m~3时,混凝土裂缝降低系数为53%。     

高强玄武岩纤维混凝土的力学性能研究

为了改善高强混凝土的力学性能,在C60混凝土中掺入一定量的玄武岩纤维,研究了纤维掺量的改变对高强混凝土力学性能的影响。通过抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度和轴心抗压强度试验结果可以看出：玄武岩纤维对抗压强度提高有限,对抗折强度、劈裂抗拉强度和轴心抗压强度提高幅度较明显。     

玄武岩纤维增强高强轻骨料混凝土基本力学性能试验

通过对LC50高强轻骨料混凝土在短切玄武岩纤维体积掺量为0、0.1%、0.2%、0.3%时的基本力学性能的试验研究,分析了玄武岩纤维的体积参量对高强轻骨料混凝土力学强度的影响。试验结果表明:玄武岩纤维的掺入改善了高强轻骨料混凝土的脆性,其立方体抗压强度和轴心抗压强度均在玄武岩纤维体积掺量为0.1%时达到峰值,劈裂抗拉强度随着纤维体积掺量的增加而持续增大,抗折强度在纤维体积掺量达到0.2%后有下降趋势;分析得到短切玄武岩纤维高强轻骨料混凝土的最佳纤维体积掺量,为玄武岩纤维高强轻骨料混凝土的工程应用提供理论基础。     

玄武岩纤维在混凝土中的应用

玄武岩短纤维和混凝土的相容性好,与混凝土有着相同的成份,密度也接近,分散性好于其它纤维.本文主要阐述玄武岩纤维的特点及玄武岩纤维在混凝土中的作用机理和玄武岩纤维掺量对混凝土力学性能及配合比的影响.     

玄武岩纤维增强混凝土力学性能研究

研究了玄武岩纤维的长径比和掺量对新拌混凝土的工作性能以及硬化体力学性能的影响,通过扫描电镜(SEM)观察了纤维在混凝土中的分散情况。结果表明,纤维的加入会降低新拌混凝土的工作性能;玄武岩纤维可以显著提高混凝土的抗折、劈裂抗拉强度,但对抗压强度的影响较小,并且纤维的长径比和掺量的变化将改变混凝土的力学性能。12mm纤维对混凝土的抗压和劈裂抗拉强度增长最显著,分别为-12.2%~8.4%和5.4%~11.5%。18mm纤维对混凝土的抗折强度增长最佳,相比于基准混凝土增长14.3%~17.1%。此外,纤维在混凝土中的分散性随着长径比和掺量的增长而下降。     

关于玄武岩纤维混凝土的增强机理研究

为探究短切玄武岩纤维对混凝土基本力学性能的影响机制,分析出短切玄武岩纤维对混凝土的增强机理。以C35普通混凝土为研究对象,短切玄武岩纤维长度和掺量为变量,通过静态力学性能试验将玄武岩纤维混凝土与素纤维混凝土的基本力学性能进行对比分析。并通过光学显微镜对玄武岩纤维混凝土的微观结构进行观察与分析,找出在混凝土中掺加玄武岩纤维的最佳纤维长度区间与最佳的纤维掺量区间。掺入玄武岩纤维后,抗压强度普遍降低,最高降低幅度达8.4%。劈拉强度和抗折强度明显提高,劈拉强度最大可提高23.8%。抗折强度最大可提高34.7%。光学显微镜下,玄武岩纤维分散均匀。在混凝土基体材料中呈各向异性,呈现出良好的密闭空间网状结构。     

超高强玄武岩纤维混凝土力学性能研究

超高强混凝土(UHSC)和玄武岩纤维都具有力学性能优异、综合性能好、性价比高、应用的前景广泛等优点,为此,本文以玄武岩纤维为外掺料,试验研究超高强玄武岩纤维混凝土(UHSBFC)的力学性能,通过考察立方体强度、棱柱体强度、弹性模量、抗折强度和劈拉强度,得出如下结论:水灰比对超高强混凝土的力学性能影响最大;玄武岩纤维有效提高UHSC的力学性能,UHSC抗压强度越高,玄武岩纤维的作用越明显;玄武岩纤维的掺量存在较优值,试验分析认为玄武岩纤维外掺料为2kg/m~3是最优的。     

装配式渠道用玄武岩纤维混凝土性能研究

通过加入不同掺量的玄武岩纤维进行混凝土配合比优化,对其工作性能、力学性能和耐久性进行系统研究。结果表明:玄武岩纤维的掺入可以有效提高混凝土的抗离析性,改善混凝土的粘聚性;玄武岩纤维掺量为0.15%时,混凝土10 h蒸汽养护抗折强度达3.61 MPa,比未掺玄武岩纤维时的强度提高了9.7%,不需加钢筋网片,大型渠道的折断率可降低到0.88%。     

短切玄武岩纤维轻骨料混凝土力学性能试验研究

研究了不同掺量短切玄武岩纤维对轻骨料混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度三种力学性能的影响。结果表明,掺入玄武岩纤维的轻骨料混凝土的7d抗压强度随纤维掺量的增加而增大,但对28d抗压强度没有显著影响,当纤维掺量超过0.15%时,28d抗压强度呈下降发展趋势;随玄武岩纤维掺量的增加,轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度及抗折强度均呈先增加后降低的发展趋势,当纤维掺量为0.15%时,上述两种强度指标均取得最大值;玄武岩纤维掺入轻骨料混凝土中能够改善其脆性,增加其韧性,改善轻骨料混凝土的受压破坏形态和抗折破坏形态。