玄武岩纤维增强磷酸镁水泥砂浆力学性能试验研究

以磷酸镁水泥砂浆3 d、7 d和28 d的抗压、抗折和拉伸黏结强度为评判指标,研究了玄武岩纤维对磷酸镁水泥砂浆力学性能的影响,建立了声波纵波脉冲速度与抗压强度的理论关系式。结果表明,掺量不超过2 kg/m^3的玄武岩短切纤维有助于提高砂浆的抗压强度;短切玄武岩纤维的掺入可以显著增强砂浆的抗折强度,建议掺量为3~5.5 kg/m^3;砂浆的拉伸黏结强度会随纤维掺量的增加而提高,建议掺量为5~6 kg/m^3;纵波波速可以用于测定磷酸镁水泥修补砂浆的抗压强度。     

BFRP增强水泥砂浆薄板力学性能试验研究

通过四点弯曲试验和拉伸试验研究了灰砂比、增强材料种类及布置方式对水泥砂浆薄板力学性能的影响。结果表明:增大灰砂比能提高试件的弯曲开裂荷载;缩小BFRP筋的筋网尺寸能提高试件的极限荷载;增大BFRP网格厚度能改善试件的拉伸能力;掺短切玄武岩纤维的BFRP网格增强试件的抗弯和抗拉能力较好,是FRP永久模板的优选方案。     

短切玄武岩纤维对保温砂浆性能影响的研究

为了研究短切玄武岩纤维对保温砂浆性能的影响,以水泥、石膏、粉煤灰作为三元胶凝材料,膨胀珍珠岩和聚苯颗粒作为骨料,同时掺入短切玄武岩纤维,通过对保温砂浆稠度、抗折强度、干密度、抗压强度、软化系数、导热系数的检测,得出以下结论:玄武岩纤维能够降低保温砂浆的稠度,增强保温砂浆的耐水性,软化系数,提高保温砂浆的抗折抗压强度,对导热系数无明显影响。当掺入量为1. 5%时,短切玄武岩纤维对保温砂浆性能的改善效果最好;18㎜长的玄武岩纤维比8㎜长的改善效果更明显。     

短切玄武岩纤维增强混凝土抗劈拉力学性能研究北大核心

为了研究短切玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)基本力学性能及其受纤维掺量的影响。通过试验的方法,开展了这种新型复合建筑材料在不同纤维体积掺量情况下的抗劈拉力学性能研究。试验结果表明:混凝土掺入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%六种不同体积含量的玄武岩纤维后,混凝土的坍落度出现不同程度的降低,试件的劈拉强度得到不同程度的提高,且提高幅度与连续玄武岩纤维(CBF)的体积掺量有直接关系。对比直掺法和预处理法两种制备工艺,在条件相同时下,预处理掺入方法所制备的BFRC的增强、增韧效果要优于直掺法制备的BFRC。结论:玄武岩纤维混凝土具有良好的力学性能,纤维的掺量和制备工艺的不同均会在不同程度上影响其抗劈拉性能。     

短切玄武岩纤维增强混凝土抗劈拉力学性能研究

为了研究短切玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)基本力学性能及其受纤维掺量的影响。通过试验的方法,开展了这种新型复合建筑材料在不同纤维体积掺量情况下的抗劈拉力学性能研究。试验结果表明:混凝土掺入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%六种不同体积含量的玄武岩纤维后,混凝土的坍落度出现不同程度的降低,试件的劈拉强度得到不同程度的提高,且提高幅度与连续玄武岩纤维(CBF)的体积掺量有直接关系。对比直掺法和预处理法两种制备工艺,在条件相同时下,预处理掺入方法所制备的BFRC的增强、增韧效果要优于直掺法制备的BFRC。结论:玄武岩纤维混凝土具有良好的力学性能,纤维的掺量和制备工艺的不同均会在不同程度上影响其抗劈拉性能。     

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。     

杜拉纤维增强树脂砂浆的力学性能研究

本文主要研究了在191#不饱和聚酯树脂砂浆中掺入杜拉纤维后，其抗压强度、抗折强度及轴向抗拉强度的变化，分析了不同纤维掺入量对树脂砂浆力学性能的影响。并对杜拉纤维树脂砂浆的增强机理进行了初步分析。     

聚丙烯纤维混凝土的性能研究

通过聚丙烯纤维混凝土的力学性能实验、收缩实验及早期收缩开裂实验,研究了不同含量、不同长度的聚丙烯单丝纤维对修补混凝土力学性能和早期收缩开裂的影响。并对混凝土塑性开裂和纤维的阻裂机理进行了分析。试验结果表明,一定量的短切聚丙烯单丝纤维掺入修补混凝土后,可以提高混凝土的力学性能,可以显著提高混凝土的抗收缩能力,并有效抑制混凝土早期塑性收缩裂缝的生成和发展,是提高修补混凝土耐久性的有效途径之一。     

海洋岛礁结构牺牲阳极阴极保护用活性砂浆研究

利用短切碳纤维制备活性砂浆,采用四电极法研究了短切碳纤维掺量对活性砂浆电阻率的影响,并分析了其作用机理。结果表明,掺入短切碳纤维可有效降低砂浆的电阻率,且砂浆电阻率随短切碳纤维掺量的增加而降低,可通过改变短切碳纤维掺量来调控砂浆复合体系的电阻率,短切碳纤维在砂浆中的掺量阈值为0.6%,此时砂浆的电阻率为540Ω·cm。短切碳纤维掺量较少时,砂浆复合体系的电阻率主要受砂浆基体的影响;高于掺量阈值时,砂浆内短切碳纤维会形成网链搭接,引起砂浆复合体系电阻率急剧降低;进一步提高纤维掺量,活性砂浆的电阻率变化并不显著。     

玻化微珠保温砂浆配合比的正交试验研究

通过正交试验,研究了膨胀珍珠岩与玻化微珠复合骨料、粉煤灰、聚丙烯纤维和引气剂对保温砂浆的物理、力学性能以及保温性能的影响。用膨胀珍珠岩与玻化微珠按适宜比例配合组成复合骨料来制备保温砂浆,可有效改善骨料颗粒级配,降低砂浆的干密度,提高强度。掺加粉煤灰,不仅可降低砂浆的干密度,而且可有效降低成本。在砂浆中掺入聚丙烯纤维可有效提高砂浆的抗折强度。引气剂的掺入可以进一步降低砂浆的干密度,改善其保温性能,同时也可提高砂浆的流动性。     

复合SMA纤维增韧高性能水泥基材料的弯曲与疲劳性能研究

文章以砂浆为基体材料,将短切形状记忆合金纤维和钢纤维掺入到砂浆中制备得复合SMA纤维增韧高性能水泥基材料。研究纤维的种类和掺量、长径比对纤维增韧水泥基材料试件的弯曲、疲劳等力学性能的影响规律。实验结果表明：采用SMA纤维与钢纤维复合掺入能够明显改善水泥基材料的弯曲和疲劳性能。随着混杂纤维体积掺量的增加,试件的抗弯承载力提高,当混杂纤维体积掺量为1%时,韧性可提高6-9倍;当混杂体积掺量为2%时,试件的疲劳寿命提高2.3倍。     

纤维复掺对干混砂浆性能的影响研究

研究了玄武岩纤维、聚乙烯醇纤维、聚丙烯纤维单掺及复掺对砂浆抗渗抗裂性能、吸水率、抗压抗折强度、线膨胀率的影响。结果表明,纤维能提高砂浆的抗渗抗开裂性能,降低砂浆吸水率,提高砂浆柔韧性,产生一定的膨胀以抵抗砂浆的内部收缩。纤维增强干混砂浆,复掺比单掺效果好。单掺时,增强效果为聚乙烯醇纤维>玄武岩纤维>聚丙烯纤维;复掺时,玄武岩纤维:聚乙烯醇纤维:聚丙烯纤维=1:0:2时,砂浆的抗渗抗裂性能及力学性能达到最佳。     

聚丙烯纤维喷射混凝土力学性能试验研究

掺入适量聚丙烯纤维可以阻止混凝土开裂、增加抗拉抗剪强度、增强韧性、抗渗性和抗疲劳性,能够很好地改善混凝土延性和耐久性。本文在完成不同聚丙烯纤维掺量混凝土力学性能对比试验的基础上,得出了能够满足软岩隧道喷层支护要求的混凝土配合比。     

纤维橡胶砂浆的力学性能与砌体轴压试验

为提高橡胶砂浆的力学性能和适用性,通过单掺聚乙烯醇(PVA)纤维或钢纤维、复掺PVA-钢纤维对橡胶砂浆进行改性,探讨其对超声波传播速度、抗折强度和抗压强度的影响。将普通水泥砂浆、20%橡胶砂浆、复掺PVA-钢纤维橡胶砂浆分别与环保压缩砖结合制作砌体,通过试验研究轴心抗压强度和弹性模量。结果表明:掺入PVA纤维或复掺PVA-钢纤维降低了超声波在橡胶砂浆中的传播速度; 掺入PVA纤维或钢纤维提高了橡胶砂浆的抗折强度; 复掺一定量的PVA纤维和钢纤维能有效提高橡胶砂浆的抗压强度; 20%橡胶砂浆的抗压强度比普通水泥砂浆降低了46%,对应砌体的破坏荷载降低了12.8%; 复掺PVA-钢纤维橡胶砂浆的抗压强度比20%橡胶砂浆提高了14.9%,对应砌体的开裂荷载和破坏荷载分别提高了63.4%和4.5%; 掺入适量PVA纤维和钢纤维能改善橡胶砂浆的强度明显低于普通水泥砂浆的缺点,将复掺PVA-钢纤维橡胶砂浆应用于砌体工程能改善结构的隔音性,延缓试件的开裂,提高橡胶砂浆砌体的抗压强度。     

聚丙烯纤维混凝土抗裂性的试验研究

通过试验,提出聚丙烯纤维对混凝土的强度、脆性、弹性模量和极限拉伸值等物理力学性能的影响。结果表明:在混凝土中掺入一定量的聚丙烯纤维是克服混凝土开裂的有效途径,能有效地提高混凝土的抗裂性能。同时,探讨了聚丙烯纤维对混凝土抗裂性能影响的机理。     

多尺度纤维复合增强水泥基材料的力学性能

为改善水泥基材料抗拉强度低、韧性差以及易开裂等性能缺陷,采用微米级碳酸钙晶须和厘米级短切耐碱玻璃纤维复合增强高性能水泥基材料,并对不同纤维增强水泥基材料的基本力学性能进行研究。结果表明:微观碳酸钙晶须和宏观耐碱玻璃纤维均有利于水泥基材料力学性能的提高,且提高程度与纤维(或晶须)掺量及长度相关;采用碳酸钙晶须和耐碱玻璃纤维复合增强水泥基材料,可分别在微、宏观结构层次上发挥两种纤维的增强优势,增强水泥基材料的抗折和劈拉强度比未增强时最多可分别提高约60%和80%。     

不同组合玄武岩纤维再生砂浆强度试验研究

在胶凝体和骨料中同时掺入粉煤灰和再生细骨料配制基准再生砂浆,并对再生砂浆改变玄武岩纤维长度和掺率,分析其对再生砂浆基本性能的影响,其结果为:随着玄武岩纤维长度和掺率的增加再生砂浆稠度有降低趋势,抗压强度有了明显的提高,其中L_(12)F_(15)组的抗压强度提高幅度最大。并且经抗折试验表明短切纤维对再生砂浆抗折强度提高效果高于长纤维,玄武岩纤维的高掺率对再生砂浆抗折强度提高效果高于低掺率。     

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。     

橡胶掺量对CBFRC的物理力学性能影响

将粒径为3.90,1.70,0.42,0.25mm的橡胶颗粒以质量比1∶1∶1∶2进行混合,然后以体积分数10%,20%,30%,40%,50%替代细骨料,掺入到短切玄武岩纤维体积分数为0.2%的混凝土中,并对这种混凝土的物理力学性能进行了研究.结果表明:随着橡胶颗粒掺量的增加,短切玄武岩纤维增强橡胶混凝土的各项强度指标均呈现下降趋势;相比橡胶混凝土,短切玄武岩纤维增强橡胶混凝土的劈裂抗拉强度和抗弯拉强度有不同程度的提高,并且其变形性能有很大的改善;而短切玄武岩纤维对橡胶混凝土的抗压强度和弹性模量影响不大.     

掺入短切纤维的纤维编织网增强混凝土薄板弯曲力学性能试验研究

为研究掺入短切纤维的纤维编织网增强混凝土(简称TRC)薄板的受弯承载能力及裂缝开展,对其进行了四点弯曲试验,对比分析了TRC薄板纤维编织网浸胶的处理、水灰比、短切纤维种类和掺量,以及钢纤维长径比等因素的影响。在此基础上,采用环境扫描电镜及能谱仪对短切纤维与纤维编织网在混凝土基体中的微观形貌进行观察。研究结果表明：对浸胶处理的TRC薄板、掺入碳纤维和聚丙烯纤维的试件的承载力提高幅度分别为16%和32%;掺入钢纤维并未提高薄板的承载力。未浸胶处理的TRC薄板,掺入短切碳纤维、钢纤维、聚丙烯纤维和掺入短切钢纤维与聚丙烯纤维混合纤维的试件,其承载力的提高幅度分别为132%、47%、27%和86%,且钢纤维和碳纤维掺量越多,薄板开裂后刚度越大,但聚丙烯纤维的掺量不宜偏高。短切碳纤维与钢纤维均能有效减缓裂缝的扩展,但在微观裂缝处两种纤维的交联作用机理不同;掺入短切纤维可使薄板裂缝数量增多。