基于Autoclam渗透测试的玄武岩纤维高性能混凝土抗渗性能研究

通过使用Autoclam渗透性测试仪对掺加了玄武岩纤维的高性能混凝土的透气性、吸水性和透水性进行了测定,分析了粉煤灰掺量和玄武岩纤维掺量对高性能混凝土抗渗性能的影响。研究结果表明,综合考虑Autoclam渗透测试系统的3个评价标准,在本文研究范围内,有利于混凝土抗渗性能的最优粉煤灰掺量为20%、最优玄武岩纤维掺量为1.2 kg/m3。     

玄武岩纤维高性能混凝土工作性和抗压性能试验研究

通过测定不同配合比的玄武岩纤维高性能混凝土制备过程中的坍落度和硬化后(龄期为28d)的抗压强度,研究了粉煤灰掺量和玄武岩纤维掺量对高性能混凝土的工作性能和抗压性能的影响。研究结果表明,随着粉煤灰掺量的增大,坍落度不断增加;纤维的掺入使得坍落度出现明显的降低,对抗压强度的影响并不明显,且随着玄武岩纤维掺量的增加,坍落度在逐渐减小,抗压强度呈现增长的趋势。     

玄武岩纤维高性能混凝土抗渗性能试验

混凝土工程大量应用的同时,其抗裂抗渗等耐久性问题也受到了广泛关注。本文采用电通量法进行粉煤灰掺量和玄武岩纤维掺量对高性能混凝土抗氯离子渗透性能影响的试验研究。首先通过单掺粉煤灰研究粉煤灰掺量的影响,而后在较优值掺量粉煤灰的基础上掺入不同掺量玄武岩纤维,以得出玄武岩纤维掺量的较优值,并探讨玄武岩纤维掺量和粉煤灰掺量对混凝土抗氯离子渗透性能的改善作用。试验结果表明,在综合考虑混凝土坍落度和总电通量的基础上,粉煤灰掺量30%为试验得出的较优值,玄武岩纤维掺量由0~1.6 kg/m~3的变化过程中,总电通量不断发生变化,当掺量为1.4 kg/m~3时,总电通量达到最大。研究结果可为相关实际工程应用提供参考。     

玄武岩纤维对沙漠砂高强混凝土性能研究

通过正交试验,以粉煤灰掺量、玄武岩纤维掺量、沙漠砂替代率为变量,通过合理设计坍落度试验、力学强度试验,对比评价了粉煤灰掺量、沙漠砂替代率、纤维掺量对其工作性、力学性能的影响规律,得出基本最优组合为A2C2（粉煤灰掺量10%+沙漠砂替代率20%）;在此基础上,研究玄武岩纤维（0.5%、1.0%、1.5%）对沙漠砂高强混凝土抗裂性影响规律,研究结果表明：玄武岩纤维能够有效抑制混凝土早期开裂,当纤维掺量为1%时,抑制率高达为49.5%。并通过扫描电镜试验对玄武岩纤维混凝土的微观结构进行分析,结果表明：玄武岩纤维能够改善混凝土内部结构,提高混凝土的整体性和密实度,进而改善混凝土的宏观性能。最终推荐最佳配合比组合为A2B2C2（粉煤灰掺量10%+玄武岩纤维掺量1%+沙漠砂替代率20%）。     

纤维增强混凝土早期抗裂性能研究

研究了不同纤维品种及纤维掺量高性能混凝土的抗压强度及抗裂性能。研究结果表明,掺加纤维对高性能混凝土的抗压强度影响不大,但可以明显增强高性能混凝土的早期抗裂性能,其中以单掺玄武岩纤维6kg/m3、复掺聚丙烯纤维0.5kg/m3和玄武岩纤维2.5kg/m3阻裂效果更为明显。     

不同掺合料对高性能混凝土工作性能影响的试验研究

通过在C50高性能混凝土中以等量取代水泥用量的方法单掺粉煤灰、硅粉,双掺粉煤灰硅粉及同时掺粉煤灰、硅粉和聚丙烯纤维,研究了不同掺合料及不同掺量对HPC拌合物工作性的影响。结果表明:在高性能混凝土中加入粉煤灰,能使混凝土具有更好的工作性能,使拌合物黏聚性和可塑性提高;在6%硅粉掺量内,硅粉的加入提高了高性能混凝土的工作性能,但随着掺量进一步增大后,硅粉高性能混凝土的流动性将降低,稠度增大,整体工作性能降低,需要提高高性能减水剂的用量;双掺粉煤灰和硅粉后,粉煤灰高性能混凝土的工作性能随着硅粉掺量的增加而呈降低趋势;聚丙烯纤维对高性能混凝土的工作性能影响不明显,但聚丙烯纤维的掺入,提高了混凝土黏聚性,能抑制拌合物的离析和泌水。     

自密实清水混凝土的早龄期抗裂性能研究

自密实清水混凝土结合了自密实混凝土和清水混凝土的优点,具有广阔的应用前景。但由于直接暴露于环境中,开裂不仅影响美观,更直接引起耐久性问题。采用平板诱导开裂试验,以粉煤灰掺量及纤维掺量为主要参数,通过试验研究自密实清水混凝土开裂性能。结果表明,粉煤灰掺量在15%~30%范围内,随粉煤灰掺量增加,自密实清水混凝土的抗裂性能提高;玄武岩纤维在1.0~1.6kg/m~3掺量内对混凝土的开裂时间影响较小,但随纤维掺量的增加,自密实清水混凝土的抗裂性能显著提高。玄武岩纤维掺量为1.6kg/m~3时,其开裂面积仅为未掺的40.7%。     

等体积砂浆法配制再生混凝土收缩性能试验研究

试验研究了再生粗骨料取代率50%时,不同龄期的普通混凝土、传统方法配制的再生混凝土和等体积砂浆法配制再生混凝土的收缩性能;等体积砂浆法再生混凝土中掺入不同掺量的粉煤灰、玄武岩纤维,得出其对再生混凝土的收缩性能的影响,并对其影响机理进行了分析。通过调整粉煤灰和玄武岩纤维的掺入量,确定其在等体积砂浆法再生混凝土中的最佳掺量。试验结果表明:再生粗骨料取代率50%时,普通混凝土收缩性能大于再生混凝土。将粉煤灰和玄武岩纤维采用一定比例掺入到再生混凝土当中,可以有效地提高再生混凝土的抗收缩性能。     

等体积砂浆法再生混凝土抗裂性能的影响试验研究

研究了不同再生粗骨料取代率分别对传统方法配制的再生混凝土和等体积砂浆法配制的再生混凝土的抗裂性能的影响;在相同再生粗骨料取代率下,传统方法配制和等体积砂浆法配制对再生混凝土的抗裂性能的影响;不同粉煤灰、玄武岩纤维掺量对等体积砂浆法再生混凝土的抗裂性能的影响,并对其影响机理进行了分析。通过调整粉煤灰和玄武岩纤维的掺入量,确定其在等体积砂浆法再生混凝土中的最佳掺量。试验结果表明:随着再生粗骨料取代率增加,传统方法配制的再生混凝土和等体积砂浆法配制的再生混凝土试件开裂总面积均增大,但等体积砂浆法配制的试件开裂总面积小于传统方法。粉煤灰和玄武岩纤维掺量越多,等体积砂浆法配制的再生混凝土开裂面积越小。     

连续刚构梁C60高性能纤维混凝土配制与抗裂性研究

本文结合苏通长江大桥的工程建设,配制了连续刚构梁用C60高性能纤维混凝土,研究了不同品种有机纤维和粉煤灰掺量对C60高性能混凝土的工作性、力学性能和抗裂性的影响规律。     

玄武岩纤维与粉煤灰协同作用对火山渣轻集料混凝土性能的影响

研究了玄武岩纤维单掺、玄武岩纤维与粉煤灰复掺对火山渣轻集料混凝土工作性能、力学性能及其抗冻性能的影响规律,结果表明:单掺玄武岩纤维能改善火山渣轻集料混凝土粗骨料上浮和分层离析的缺陷,但会导致坍落度降低;在标准养护条件下能显著提高火山渣轻集料混凝土早期强度,但后期增强效果不佳。当玄武岩纤维与粉煤灰复掺时,粉煤灰的形态效应可提高玄武岩增强火山渣轻集料混凝土的流动性,延长了玄武岩纤维对火山渣轻集料混凝土后期力学性能的增强时效;通过XRD分析、XRF分析和SEM微观分析表明:粉煤灰的掺入可降低水泥基体中Ca(OH)_2含量和对玄武岩纤维的碱腐蚀程度,加上粉煤灰自身后期的二次水化,改善了水泥基体的界面性质,大大提高了火山渣轻集料混凝土的后期强度和抗冻性。     

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。     

玄武岩纤维对混凝土耐久性影响研究

为了提高混凝土耐久性,采用外掺玄武岩纤维的方法制备纤维混凝土试件,研究了玄武岩纤维长度及掺量对混凝土耐久性的影响规律。结果表明:玄武岩纤维可改善混凝土抗渗性能,且纤维掺量比纤锥长度对混凝土抗渗性能影响明显。     

掺合料对膨胀混凝土强度和抗冻性的影响

以普通硅酸盐水泥、硅灰、粉煤灰、UEA膨胀剂、聚丙烯纤维等为主要原料,用快冻法研究了双掺硅灰与粉煤灰的非引气高性能混凝土的抗冻性,探讨了聚丙烯纤维与掺合料对膨胀混凝土强度和抗冻性的影响规律。结果表明:双掺硅灰和粉煤灰能大幅提高混凝土的强度和抗冻耐久性,聚丙烯纤维在膨胀混凝土中的最佳掺量为0.9kg/m3。     

石首长江大桥大体积混凝土试验研究

针对大体积混凝土的特点,研究了粉煤灰与高性能减水剂双掺、粉煤灰+矿粉与高性能减水剂双掺、粉煤灰+矿粉与高性能减水剂再加聚丙烯纤维三掺配比对大体积混凝土物理力学性能和耐久性能的影响。试验结果表明,采用矿物掺合料(粉煤灰+矿粉)与高性能减水剂+聚丙烯纤维三掺配比的混凝土具有良好的工作性能、力学性能和耐久性能,成功用于石首长江大桥主墩承台施工。     

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。     

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。     

海工高性能混凝土的早期开裂

早期开裂是高性能混凝土应用中经常出现的问题,这不仅影响混凝土的外观质量,也给混凝土的耐久性带来不利影响。针对这一问题,利用平板法约束试验,研究自然环境下不同水胶比,大掺量粉煤灰以及聚丙烯纤维对海工高性能混凝土早期开裂的影响。结果表明:一定范围内随着水胶比降低,开裂明显加剧,单掺粉煤灰和聚丙烯纤维均对早期开裂有抑制作用,二者双掺效果更佳。     

玄武岩纤维混凝土的力学性能研究

玄武岩纤维是一种无机非金属材料,被称为21世纪无污染的"绿色工业材料和新材料"。该试验通过研究5种不同体积掺量的玄武岩纤维对混凝土抗压性能和抗折性能的影响,研究表明,随着玄武岩纤维掺入量的增加,玄武岩纤维混凝土的抗压强度、抗折强度都呈现先增加后下降的趋势,因此掺入玄武岩纤维对混凝土的抗压、抗折性能都有显著的提高。当掺量为4.05kg/m~3时,玄武岩纤维混凝土的抗压强度达到最高,比素混凝土提高了20.2%,随着玄武岩纤维掺量的增加,抗压强度呈现下降的趋势;当掺量为1.35kg/m~3时,玄武岩纤维混凝土的抗折强度达到最高,比素混凝土提高了12.3%,随着玄武岩纤维掺量的增加,抗折强度呈现下降的趋势。试验结果表明,玄武岩纤维混凝土存在一个最优掺量,最优纤维掺量为1.35kg/m~3,在最优纤维掺量下,玄武岩纤维混凝土的抗压强度、抗折强度有明显的提高。     

玄武岩纤维混凝土的研究现状

论述了玄武岩纤维具有良好的抗拉和耐碱性能,可以弥补混凝土的缺陷。总结了不同玄武岩纤维掺量和长径比对混凝土基本力学性能影响,选择出最适合的玄武岩纤维掺量。总结了玄武岩纤维对混凝土动态力学性能影响,发现玄武岩纤维可以和混凝土较好的贴合。提出了玄武岩纤维有待研究的方向,并对玄武岩纤维在土木工程的应用和推广进行展望。