冻融循环后钢纤维混凝土氯离子侵蚀性能研究

为探索经受冻融循环后的钢纤维混凝土在氯盐环境作用下的耐久性能,通过对冻融循环不同次数后的钢纤维混凝土试件开展氯离子侵蚀试验,分析了钢纤维掺量、冻融循环次数等因素对氯盐侵蚀环境下钢纤维混凝土耐久性的影响规律并探索了冻融损伤对钢纤维混凝土氯离子侵蚀性能的影响机理.研究结果表明:钢纤维掺量在0～1.5％范围内,钢纤维掺量越大,相同渗透深度处混凝土氯离子扩散系数越小,混凝土抵抗氯离子侵蚀的性能越好;冻融循环次数越大,钢纤维混凝土氯离子扩散系数越大,混凝土抵抗氯离子侵蚀的性能越差.     

粉煤灰对钢纤维混凝土性能的影响

讨论粉煤灰对钢纤维混凝土性能的影响 ,指出粉煤灰效应能大大改善钢纤维混凝土的和易性 ,进一步提高钢纤维混凝土的力学性能和耐久性能     

硅灰对钢纤维混凝土耐久性能的影响研究

为提高钢纤维混凝土耐久性能,采用复掺的方式,选择高品质的硅灰掺入到钢纤维的混凝土结构中。在保证基准配合比相同的情况下,通过不同的硅灰与钢纤维配合比,探讨硅灰对钢纤维混凝土耐久性能的影响。通过实验结果表明,随着硅灰掺入钢纤维混凝土量的增加,混凝土的抗折强度、抗压强度和劈裂强度、抗冻性能都明显提高,并在12%硅灰+1.2%钢纤维时达到最大。     

弯曲应力作用下钢纤维混凝土氯离子侵蚀性能

研究弯曲应力作用下钢纤维混凝土的氯离子侵蚀性能,分析了钢纤维掺量、弯曲应力水平对混凝土氯离子含量、氯离子扩散系数的影响规律.结果表明,钢纤维的存在能改善弯曲应力作用下的氯离子侵蚀性能,钢纤维掺量为1.5％时,改善效果最明显.弯曲应力的存在加速了氯离子在钢纤维混凝土中的扩散速度、增大了混凝土氯离子含量,应力水平越大时影响越明显.钢纤维混凝土氯离子扩散系数与应力水平间存在指数型数学关系式,最终建立了钢纤维混凝土氯离子扩散系数随应力水平变化的数学模型.     

泡沫铝-钢纤维混凝土静态压缩性能试验研究

为研究静态荷载作用下的泡沫铝-钢纤维混凝土复合结构抗压性能,利用万能试验机分别对泡沫铝孔径为3~6 mm、6~9 mm、9~12 mm,钢纤维掺量(体积分数)为0%、0.5%、1.0%、1.5%的泡沫铝-钢纤维混凝土复合层试件进行压缩性能试验和拌合物性能分析,根据试验数据分析泡沫铝的孔径效应对泡沫铝-钢纤维混凝土复合结构压缩性能的影响规律。结果表明:钢纤维混凝土立方体抗压强度随着钢纤维掺量的增加逐渐增大,当钢纤维掺量为1.5%时,与素混凝土相比,其立方体抗压强度约提高22.6%;泡沫铝-钢纤维混凝土复合结构抗压强度相比较钢纤维混凝土提高约5.3%~8.2%,并且泡沫铝-钢纤维混凝土复合结构的静态压缩应力-应变曲线上会出现一段平台区,且平台区会随着泡沫铝孔径的增加而逐渐变长。     

钢纤维混凝土断裂性能综述

钢纤维混凝土中的钢纤维具有良好的力学性能,能显著增强混凝土基体的断裂性能,本文通过总结钢混凝土断裂性能的影响因素、断裂参数的构建,分析了钢纤维混凝土的阻裂增强原理,对未来的研究方向给出了建议。     

钢纤维对混凝土徐变性能的影响

为了研究钢纤维对混凝土抗压徐变性能的影响,在(20±2)℃,相对湿度为(60±5)%的环境中测试了基准混凝土和体积掺量为1%、2%和3%钢纤维混凝土的徐变性能。结果表明：钢纤维可以有效地提高混凝土抵抗徐变的能力,钢纤维掺量为2%时,相对于基准组混凝土其1a徐变度降低了25.1%;钢纤维与混凝土基体的界面层会增大混凝土的徐变,过高的钢纤维掺量使得混凝土内界面层增多,不利于发挥钢纤维对徐变的抑制作用,钢纤维掺量为3%时,相对于基准组混凝土其1 a徐变度仅降低了15.5%。     

水平定向钢纤维混凝土的制备与力学性能

钢纤维混凝土(SFRC)中钢纤维方向对其力学性能有显著影响，楼板、地坪、路面等工程中，竖直方向的钢纤维有害无益，钢纤维水平随机分布最为有利。为改善钢纤维混凝土结构的力学性能，提高钢纤维的增强效率，通过旋转磁场对基体中的钢纤维进行调控定向，制备出水平定向钢纤维混凝土(2D-SFRC)。测试比较了2D-SFRC和随机乱向钢纤维混凝土(RD-SFRC)的劈拉性能、棱柱体试件和圆板试件的弯曲性能，同时利用断面纤维分布特征和声发射技术揭示了水平定向钢纤维的增强机理。结果表明，与RD-SFRC相比，2D-SFRC的各项力学性能显著提升。钢纤维分布统计和声发射分析表明，2D-SFRC力学性能提高的主要原因是，断面纤维数量增加、纤维方向有效系数提高。水平定向钢纤维混凝土具有高性能和低成本的特点，对于提高工程质量、节约材料具有重要意义。     

钢纤维掺量对高性能混凝土碳化性能影响机理研究

通过快速碳化试验,研究钢纤维掺量对高性能混凝土碳化性能的影响及其变化规律.结果表明,钢纤维的掺入能够改善高性能混凝土抗碳化性能,减小碳化速率,钢纤维掺量为2.0％时,相较于基准试件碳化深度平均减小53.3％,对高性能混凝土碳化的抑制作用更为明显.同时,通过分析钢纤维对高性能混凝土碳化的影响,引入钢纤维碳化影响系数,建立钢纤维高性能混凝土碳化深度预测模型,为今后高性能混凝土碳化研究提供参考.     

钢纤维再生混凝土配合比设计及试验研究

结合钢纤维再生混凝土的工作特点,对钢纤维再生混凝土的原材料选择要求与配合比设计进行了阐述。根据设计的钢纤维再生混凝土配合比,制作了水灰比为0.45、0.53、0.61的立方体钢纤维再生混凝土试件。试验结果表明,通过材料优选和适宜的配合比设计,采用常规制备工艺可以配制出拌合性能良好及满足强度要求的钢纤维再生混凝土。     

粉煤灰的掺量对钢纤维混凝土的性能影响研究

本文对掺粉煤灰和钢纤维混凝土的性能进行了综合研究。研究了硬化混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、吸附系数。粉煤灰质量分数为0%、10%、20%、30%、40%,钢纤维体积分数为0%、0.3%、0.6%、1.0%和1.2%。实验室结果结果表明,无论是在硅酸盐水泥混凝土中还是在粉煤灰混凝土中掺入钢纤维,都能提高混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度。粉煤灰的掺入虽然降低了钢纤维混凝土的强度性能,但改善了钢纤维混凝土的和易性,增加了吸附系数。试验表明,掺入粉煤灰后,粉煤灰混凝土的性能与硅酸盐水泥混凝土相似。     

定向钢纤维改性混凝土制备及力学性能测试研究

为提高超高性能混凝土的强度和韧性,将钢纤维材料通过流动诱导的方式添加到混凝土中,制备一种定向纤维超高性能混凝土,并研究其性能。结果表明,添加钢纤维可以提高混凝土材料强度、韧性,并且,添加的钢纤维长度越长,混凝土材料强度、韧性越好。另外,与钢纤维未定向时相比,10 mm、20 mm长度定向钢纤维混凝土的弯曲强度增幅分别为190%、309%,拉伸强度分别是73%、146%,而抗压强度有所降低,分别是106.9、104.2 MPa,材料整体的强度、韧性良好。综上,定向钢纤维超高性能混凝土有着良好的综合性能。     

钢纤维与仿钢纤维增强混凝土性能研究

本文通过在混凝土中掺加不同种类、不同掺量的钢纤维和仿钢纤维,研究其对混凝土的工作性能、抗压强度、抗折强度及抗裂性能的影响。研究表明：钢纤维和仿钢纤维均可以显著提高混凝土的抗折强度,使混凝土在受到力学破坏后的试件形态完整度更好,并且在混凝土受力变形后起到的桥接作用,混凝土没有出现完全的断裂和折断。纤维混凝土综合力学性能优异顺序为：端钩型钢纤维>粗合成仿钢纤维>铣削型钢纤维>竹节型仿钢纤维,在应用中应综合考虑,选择合适的纤维种类。     

纤维增强微膨胀湿接缝混凝土的性能研究

研究了钢纤维、新型镁质膨胀剂(MEA)及其复合对湿接缝混凝土性能的影响.采用体视显微镜观察混凝土中钢纤维与基体之间的界面结构,利用压汞法测定混凝土中砂浆的孔结构.结果表明:MEA的掺入有利于补偿混凝土的收缩.随着钢纤维掺量的增加,膨胀混凝土的膨胀率呈下降趋势.钢纤维与MEA复合能有效改善混凝土的体积变形.钢纤维与MEA复合协同效应改善了混凝土的微结构,提高了基体及钢纤维与基体之间的密实程度,增加了基体对钢纤维的握裹力,更有利于改善湿接缝混凝土的力学性能和渗透性能.     

不同纤维混凝土耐久性研究

本文通过不同种类纤维混凝土:钢纤维混凝土、玻璃纤维混凝土、聚丙烯纤维Ⅰ混凝土、聚丙烯纤维Ⅱ混凝土抗冻和抗碳化耐久性试验研究纤维种类对混凝土抵抗冻融循环;碳化性能影响。试验结果表明,纤维可有效提高混凝土抗冻和抗碳化性能,其中钢纤维增强抗冻性能效果最明显;聚丙烯纤维增强抗碳化性能效果最明显。     

钢纤维增强聚合物砼的应用

钢纤维增强聚合物混凝土是由乳胶、钢纤维和混凝土复合而成的高性能混凝土材料，它具有比钢筋混和钢纤维混凝土更为优良的抗拉、抗折、抗疲劳强度、冲击韧性及变形性能。以S118线路面罩而铺装为工程实例，论述了钢纤维增强聚合物混凝土路面铺筑中的工程应用技术问题。     

磨细矿渣对钢纤维混凝土性能影响试验研究

通过掺入20%～30%的磨细矿渣,改变水胶比和钢纤维体积率等条件配制钢纤维高性能混凝土,研究了钢纤维高性能混凝土的流变性能、立方体抗压强度、劈裂抗拉强度等参数的变化规律,探讨了磨细矿渣对钢纤维高性能混凝土的增强作用机理和力学特性影响。     

高强钢纤维混凝土收缩性能研究

研究通过试验探讨了钢纤维掺量、配筋率、约束筋表面形式、约束筋材料等因素对高强钢纤维混凝土收缩性能的影响.研究结果表明,提高混凝土中钢纤维的掺量能够降低高强钢纤维混凝土的自由收缩量.当约束筋材料相同时,高强钢纤维混凝土的收缩随着配筋率的提高而降低.钢筋的表面形式对高强钢纤维混凝土的收缩没有显著影响.在相同配筋率下,约束筋材料的弹性模量越低,对高强钢纤维混凝土收缩的抑制作用越弱.     

FRP筋异强混凝土叠浇梁挠度与延性研究

为提高纤维增强聚合物(FRP)筋异强混凝土叠浇梁的抗弯性能与延性,研究了钢纤维掺量、钢纤维混凝土叠浇层厚度对FRP筋异强混凝土叠浇梁的影响。以钢纤维体积掺量(0%、0.5%、1.0%、1.5%)与钢纤维混凝土叠浇层厚度(0 mm、180 mm、210 mm、300 mm)为变量,对6根FRP筋异强混凝土叠浇梁进行三分点弯曲试验,并对试验梁的破坏过程、破坏形态、裂缝宽度以及跨中挠度进行分析。研究结果表明：钢纤维的掺入改善了FRP筋异强混凝土叠浇梁的受力性能,使其由脆性破坏向延性破坏发展;随着钢纤维掺量、钢纤维混凝土叠浇层厚度的增加,FRP筋异强混凝土叠浇梁的极限承载力提高了9%～33%,抗弯性能提升了4%～21%,延性提升了22%～89%。基于试验与理论分析,建立了钢纤维作用下的FRP筋异强混凝土叠浇梁挠度计算公式与延性评价方法。     

钢纤维再生粗集料混凝土的力学性能和抗冻性研究

为了研究钢纤维对再生混凝土抗冻性的影响,试验以钢纤维的体积掺量为1％,2％和3％,研究钢纤维再生混凝土的力学性能和抗冻性,并对再生混凝土的孔结构特征进行了分析.研究结果表明,钢纤维的掺入对再生混凝土抗压强度的提高不明显,对再生混凝土的劈裂抗拉强度和抗折强度提高比较显著.钢纤维的掺入改善了混凝土的抗冻性能,降低了再生混凝土的孔隙率.