玄武岩纤维混凝土抗盐冻性能试验研究

为了研究玄武岩纤维混凝土的抗盐冻性能,以纤维体积率、冻融循环次数为主要变化参数,在3.5%NaCl溶液中对玄武岩纤维混凝土进行了快速冻融试验。研究了不同纤维掺量和不同冻融循环次数下混凝土的质量损失率、相对动弹性模量、抗压强度和抗折强度的变化规律;采用扫描电镜对混凝土盐冻循环前后的微观形貌进行观察,分析玄武岩纤维对混凝土抗盐冻性能的影响机理。结果表明:在盐冻循环作用下,玄武岩纤维的掺入能够有效降低混凝土的质量损失率,减缓其相对动弹性模量的降低,而且能减弱冻融损伤对混凝土抗压、抗折强度的影响;适量玄武岩纤维的掺入能抑制混凝土中裂缝的扩展,减少基体内孔隙、坑洞的数量,延迟初始裂缝和相互贯通裂缝的出现,抗盐冻能力优于普通混凝土。     

复合盐侵蚀-干湿耦合作用下聚丙烯纤维混凝土抗盐蚀性能试验研究

将聚丙烯纤维（PP纤维）以不同体积掺量（0、0.1%、0.2%、0.3%）掺入混凝土中,以纤维掺量、复合盐溶液浓度、干湿循环次数为变量,开展PP纤维混凝土试件在不同浓度复合盐溶液（Mg SO4+Na Cl）浸泡与烘干耦合作用下的宏-微观腐蚀劣化试验,探究PP纤维混凝土在新疆南疆盐渍土环境下的抗腐蚀性能变化规律。结果表明：（1）PP纤维在混凝土内部的“桥接”作用延缓了试件表面砂浆层的剥蚀速率,抑制了试件表层及内部微裂缝的产生与扩展,减少了有害孔隙的生成数量。（2）PP纤维的掺入提高了混凝土抵抗复合盐侵蚀的能力,随着复合盐溶液浓度的增大,纤维掺量为0.2%试件的相对动弹性模量波动幅度和质量损失率均比其他掺量试件的小,其宏观耐久性能表现最好。（3）复合盐溶液侵蚀下,PP纤维混凝土发生物理结晶腐蚀和化学腐蚀破坏,膨胀性腐蚀产物主要是钙矾石（AFt）和石膏,合理掺量的PP纤维减小了腐蚀产物的生成空间,减轻了混凝土的腐蚀劣化程度,这与试件宏观耐久性能评价指标的变化规律一致。研究成果可为PP纤维混凝土在南疆盐渍土地区实际工程中的应用提供参考依据。     

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。     

复合盐溶液侵蚀与干湿耦合作用下聚乙烯醇纤维混凝土抗盐蚀性能试验研究

将聚乙烯醇纤维(PVA纤维)以不同体积掺量(0、0.1%、0.2%、0.3%)掺入混凝土中,开展PVA纤维混凝土试件在不同浓度复合盐溶液(Na₂SO₄+NaCL)浸泡与烘干作用下的宏-微观腐蚀劣化试验,探究南疆极端干旱盐渍土环境下PVA纤维混凝土的抗盐蚀性能。结果表明：(1)PVA纤维在混凝土内部的拉结作用降低了试件表面砂浆层的剥蚀速率,减少了试件表层裂缝及孔洞的生成数量。(2)PVA纤维的掺入提高了混凝土抵抗复合盐侵蚀的能力,随着复合盐溶液浓度的增大,纤维掺量为0.3%试件的相对动弹性模量和质量损失率波动幅度最小,其宏观耐久性能表现最稳定。(3)复合盐溶液侵蚀下,PVA纤维混凝土发生物理腐蚀和化学腐蚀破坏,产物主要是钙矾石(AFt)和石膏,并且纤维的掺入减少了腐蚀产物的生成量,这与试件宏观耐久性能评价指标的变化规律具有一致性。研究成果可为PVA纤维混凝土在南疆盐渍土地区实际工程中的应用提供参考依据。     

复合盐溶液浸泡下玄武岩纤维混凝土耐腐蚀性能的试验研究

为探究南疆地区不同掺量玄武岩纤维混凝土的耐腐蚀性能,结合该地区的盐渍土壤环境,采用该地区既有结构所常用的强度等级C35混凝土,在混凝土中分别掺入体积掺量为0%、0.1%、0.2%、0.3%的玄武岩纤维,开展MgSO₄+Na₂SO₄+NaCl复合盐溶液浸泡下玄武岩纤维混凝土的耐腐蚀性能试验研究,选取试件的相对质量和相对弹性模量为主要指标进行分析评价。研究结果表明：当玄武岩纤维掺量为0.3%时,试件的相对质量、相对弹性模量的波动幅度较其他掺量试件的波动幅度小,说明此时混凝土抗复合盐溶液侵蚀的性能得到增强;由试件的微观结构分析可知,混凝土在MgSO₄+Na₂SO₄+NaCl复合盐溶液侵蚀下,其主要生成的产物为钙矾石和石膏,玄武岩纤维的掺入减少了腐蚀产物的生成,与其宏观指标变化具有一致性。     

玄武岩纤维加固混凝土梁的冻融试验研究

FRP在土木工程加固中的应用越来越广泛,玄武岩纤维是一种新型的FRP材料,其长期的加固性能未得到证实.在我国北方较寒冷地区,冻融破坏是造成潮湿环境中混凝土结构破坏的主要原因,因此研究冻融循环对玄武岩纤维加固的混凝土构件的影响很有现实意义.基于此,在研究玄武岩纤维对混凝土梁加固作用的同时,采用快速冻融试验的方法,分析冻融循环对混凝土梁及玄武岩纤维加固梁的性能影响.试验研究显示玄武岩纤维基本能够满足寒冷地区的加固要求.     

玄武岩纤维橡胶混凝土力学及冻融性能试验研究

通过掺入5%~30%的橡胶颗粒、1~5 kg/m^3的玄武岩纤维,开展了玄武岩纤维橡胶混凝土力学性能及抗冻耐久性能试验研究,分析了不同配比下试件的抗压强度变化规律,探讨了玄武岩纤维、橡胶颗粒掺量对混凝土试件质量损失率、相对动弹性模量的影响。结果表明,掺入橡胶颗粒会导致混凝土抗压强度下降,但玄武岩纤维能保持试件破坏时的整体性;当橡胶颗粒用量较少时,玄武岩纤维的掺入能有效提高试件的抗压强度;橡胶颗粒及玄武岩纤维均能在不同程度上提高混凝土试件的抗冻性能,10%的橡胶颗粒掺量对冻融过程中的质量损失有较好的控制作用,但掺量过多时效果不明显;玄武岩纤维掺量对试件冻融过程中的质量损失、相对动弹模量变化相对不敏感,试件的冻融性质受橡胶颗粒的影响更加显著。     

冻融对玄武岩纤维混凝土损伤研究

通过对相同配合比的普通混凝土和玄武岩纤维混凝土试件进行冻融循环试验,对不同循环次数后的试件进行质量损失测试和单轴抗压强度测试。对比分析冻融循环后混凝土试件的力学性能,阐述玄武岩纤维对混凝土抗冻性能的增强机理。选取抗压强度为损伤变量,建立混凝土冻融损伤方程,定量分析混凝土损伤演化规律,为低温环境下建筑结构可靠性分析和灾害预测提供依据。     

冻融循环及盐溶液作用下玄武岩纤维布耐久性试验研究

在冻融循环和冻融循环-盐溶液复合环境下,对39个玄武岩纤维片材进行拉伸试验,研究环境类型、暴露时间对材料耐久性的影响。试验表明:两种环境作用下抗拉强度、延伸率都呈下降趋势,弹性模量呈上升趋势;冻融循环对片材抗拉强度的影响要比复合环境更大;复合环境下弹性模量增长幅度和延伸率下降幅度都高于单一冻融循环环境,说明复合环境更容易使材料脆化。最后,提出环境作用下玄武岩纤维布相对抗拉强度灰色预测模型。     

超高强玄武岩纤维混凝土抗火性能

为了研究高温对超高强玄武岩纤维混凝土(UHSBFC)抗火性能的影响,分别掺入0、2、4 kg/m3玄武岩纤维的超高强混凝土进行抗火性能试验。试验结果表明:加入玄武岩纤维提高了超高强混凝土的强度,当玄武岩纤维为2 kg/m3时,320℃时抗压强度达到常温时的1.24倍。UHSBFC抗压强度随着温度的提高先是稍微降低而后提高,强度达到最大值之后呈现出急剧下降,500℃的时候几乎都崩裂了。     

玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究

玄武岩纤维是一种纯天然的无机非金属材料,被誉为2l世纪无污染的"万能"纤维,将玄武岩纤维用水泥净浆包裹,再与混凝土搅拌而制成的玄武岩纤维混凝土(BFRC),其基本力学性能有较好的提高.随着玄武岩纤维掺量的增加,BFRC的抗压强度逐渐增加,尤其早期强度提高明显,劈拉、弯拉强度也有不同幅度的增加;SEM照片显示,BFRC中纤维与水泥石界面的联结性比较好,且混凝土的孔隙率低.最后进一步分析了玄武岩纤维对混凝土基本力学性能的增强机理.     

冻融和盐溶液作用下连续玄武岩纤维约束混凝土圆柱割线泊松比的研究

通过对冻融循环和盐水-冻融循环复合两种环境下连续玄武岩纤维约束混凝土圆柱的轴向抗压试验,研究环境对连续玄武岩纤维约束混凝土圆柱的割线泊松比-纵向应力曲线以及割线泊松比的影响。结果表明：在恶劣环境下连续玄武岩纤维约束混凝土圆柱的割线泊松比-纵向应力曲线受环境因素影响而发生规律性变化,在极限割线泊松比环境影响因素分析的基础...     

玄武岩纤维在水工抗冲蚀高性能混凝土中的应用

结合水电工程的实际,对掺玄武岩纤维抗冲蚀高性能混凝土进行的试验研究结果表明:玄武岩纤维可以提高混凝土的强度,减少混凝土的干缩变形,同时可以有效地提高混凝土的抗冲击韧性和抗冲蚀能力.在水电工程中配制水工高性能抗冲蚀混凝土时,采用在硅粉混凝土中复掺部分玄武岩纤维不失为一种混凝土抗冲蚀材料的较佳选择.     

复合盐蚀环境下混杂纤维混凝土的抗渗性研究

研究了钢纤维(SF)、玄武岩纤维(BF)以及聚丙烯纤维(PF)混杂方式及掺量对复合盐溶液侵蚀后混凝土渗水高度及氯离子含量的影响.结果表明:经复合盐溶液侵蚀后,与素混凝土相比,SF-PF混凝土和BF-PF混凝土的渗水高度降低,抗渗性提高.0.6％SF+0.2％PF、0.15％BF+0.10％PF混凝土渗水高度较素混凝土分...     

玄武岩纤维聚合物混凝土抗氯离子渗透性能试验研究

通过混凝土电通量试验,研究了不同掺量玄武岩纤维、丁苯乳液聚合物及两者复掺对混凝土抗氯离子渗透性能的影响。试验结果表明,单掺玄武岩纤维和丁苯乳液聚合物时,随着掺量的增加,混凝土的氯离子渗透性能均呈现先降低后增加的趋势,丁苯乳液聚合物对混凝土抗氯离子渗透性能的改善作用优于玄武岩纤维;两者复掺时,可以更加显著地提高混凝土的抗氯离子渗透性能,但二者对混凝土抗氯离子渗透性能的改善作用存在一个合理的掺量范围,当玄武岩纤维掺量为2.5kg/m3、丁苯乳液聚合物掺量为10%时,混凝土抗氯离子渗透性能最好。     

玄武岩纤维改善再生水泥混凝土抗裂性能研究

交通运输业发展和建筑物拆除重建产生了大量的建筑垃圾.如何利用建筑工程垃圾成为亟待解决的问题.本文研究不同添加量玄武岩纤维对再生混凝土结构的基本机械性能和裂纹性能的影响.结果表明,玄武岩纤维可提高再生混凝土的抗裂性能.     

短切玄武岩纤维混凝土构件抗氯盐侵蚀试验

通过设计的人工气候环境下的混凝土侵蚀试验,分析了弯曲荷载作用下掺玄武岩纤维梁和无纤维梁混凝土中氯离子浓度分布.结论表明:掺加玄武岩纤维后,纯弯段混凝土中的氯离子浓度降低.     

冻融循环作用对玄武岩纤维编织网与混凝土粘结性能的影响

通过对冻融循环后玄武岩纤维编织网增强混凝土(BTRC)标准试件进行拉拔试验,研究冻融循环次数和纤维tex值对玄武岩纤维编织网与混凝土粘结性能的影响.试验结果表明:在冻融循环条件下,BTRC的拉拔破坏为滑移破坏;随着冻融循环次数的增加,纤维束与基体之间的极限拉拔力逐渐降低,冻融循环对BTRC的粘结性能影响明显.基于以上研...