钢纤维掺量对超高性能混凝土的性能影响

该文研究了钢纤维掺量对超高性能混凝土的性能影响,并通过X-ray CT技术还原了超高性能混凝土试样内部的纤维网络结构,对其性能影响机理进行了分析。结果表明:随着钢纤维掺量的增加,UHPFRC的流动性能逐渐下降,抗压强度和抗折强度逐渐升高,且流动性能下降趋势和强度升高趋势都在钢纤维掺量超过2.0%时有一个突变点。这是由于当纤维掺量超过2.0%时,试样内部的纤维相互之间为搭接的概率急剧下降,会有更多的钢纤维网络结构形成。     

钢纤维掺量对混凝土力学性能的影响

为了研究钢纤维掺量对混凝土力学性能的影响,对钢纤维体积掺量分别为0.5%、1.0%、1.5%、2.0%的混凝土进行了强度(抗压强度、劈裂抗拉强度与抗弯强度)、静弹性模量以及抗冲击性能测试,分析了混凝土拉压比和弹强比,同时研究了聚丙烯纤维和MgO膨胀剂对钢纤维混凝土力学性能的影响。结果表明:钢纤维掺量对混凝土抗压强度、静弹性模量和弹强比无明显影响,但随着钢纤维掺量增加,混凝土劈裂抗拉强度、抗弯强度以及拉压比逐渐增大,抗冲击性能显著提高。掺入聚丙烯纤维及膨胀剂均可显著提高钢纤维混凝土抗冲击性能,并且膨胀剂可以有效改善钢纤维混凝土抗压强度和弹强比。     

钢纤维掺量对超高性能混凝土性能影响的试验研究

通过纤维掺量的调整以及规范的制备流程,研究不同强度系列的超高性能混凝土制备技术,并对比分析了不同强度下超高性能混凝土的新拌浆体性能、力学性能以及耐久性能。结果表明:控制纤维体积掺量在1.5%～5.0%范围,可实现系列化UHPC制备;纤维显著影响UHPC新拌浆体扩展度及容重,但对含气量影响较小;UHPC抗压强度、抗弯强度、拉伸强度与纤维掺量呈正相关,静弹性模量与纤维掺量无明显作用关系;系列UHPC抗压强度均有明显的尺寸效应;混凝土拉伸性能与试件的尺寸及加载方式有关,劈拉抗拉评价方法数据离散性小,而单轴抗拉评价方法试验数据离散性高,结果准确获取难度大; UHPC氯离子扩散系数低于普通混凝土2个数量级,具有较好的耐久性能,可满足超高强、高耐久的性能要求。     

再生微粉掺量对超高性能混凝土力学性能影响研究

将再生微粉(RCP)取代硅灰制备超高性能混凝土(UHPC),研究了再生微粉取代率对UHPC性能的影响。结果表明:再生微粉取代率为0～45%时,随取代率的增加,UHPC的流动性逐渐降低,收缩逐渐减少,强度逐渐降低;再生微粉取代率从0增大到45%时,UHPC的流动度降低了30%,收缩率下降了44.5%,抗压强度降低了12.9%,抗折强度下降了13.2%。微观分析表明,用再生微粉取代硅灰作为外掺料对UHPC水化产物影响不大,再生微粉的颗粒为不规则形态,且粒径整体偏大是UHPC性能变化的主要原因。     

钢纤维规格及掺量对超高性能混凝土性能影响的研究

本试验研究了直线型、端勾型两种不同外形及不同规格的钢纤维对超高性能混凝土的抗压强度和抗拉强度的影响。结果表明:当细纤维掺量2%和粗纤维掺量为2%时,对UHPC抗弯拉强度增强效果最好。     

钢纤维长度与掺量对混凝土力学性能的影响

制备了两种等级的混凝土,研究了钢纤维不同掺量及长度对混凝土流动性、抗压强度、劈裂强度、弯曲韧性和抗冲击性的影响。结果表明:钢纤维混凝土的流动性随钢纤维掺量的增加而降低,且掺长钢纤维的混凝土比掺短钢纤维的混凝土降低的更多;随着钢纤维掺量的增加,钢纤维混凝土的抗压强度、劈裂强度、弯曲韧性和抗冲击性均有不同程度提高。其中,抗压强度提高幅度不大,劈裂强度、弯曲韧性和抗冲击性有明显提高,长钢纤维对混凝土性能的影响优于短钢纤维。     

钢纤维掺量对轻骨料混凝土力学性能的影响

通过开展不同体积掺量钢纤维(0,0.5%,1.0%,1.5%,2.0%,2.5%)轻骨料混凝土抗压强度、弯折韧性和抗冲击性能等力学性能试验研究,分析不同掺量钢纤维对轻骨料混凝土各项力学性能的影响规律。试验表明:钢纤维掺入到轻骨料混凝土中后,有助于提高轻骨料混凝土抗压强度,显著改善轻骨料混凝土受压破坏形态;轻骨料混凝土的抗折强度随着纤维掺量的增加而显著改善,并能提高轻骨料混凝土的折压强度比,改善轻骨料混凝土的脆性问题;对轻骨料混凝土的弯折韧性增强作用较为显著,试验发现掺入钢纤维后的轻骨料混凝土弯折韧性比没有掺加钢纤维的轻骨料混凝土显著提高;钢纤维对轻骨料混凝土的抗冲击性能增大幅度较为显著。     

钢纤维形状对超高性能纤维混凝土力学性能的影响

钢纤维通常加工成端部扁平(简称"端平")或端部弯起(简称"端弯")形状以增强纤维与混凝土的粘结锚固,不同纤维形状对超高性能纤维混凝土力学性能影响差异有待试验验证。对纤维体积率分别为1%、2%、2.5%和3%,端平或端弯两种钢纤维制成的超高性能纤维混凝土的性能差异进行了试验研究。试验结果表明:纤维体积率为2%时,端平纤维超高性能混凝土的工作和力学性能最佳;体积率在2%～2.5%时,端平钢纤维混凝土的抗弯强度和断裂能都优于端弯纤维混凝土;由于端弯纤维的端部锚固效果好,端弯纤维混凝土梁在超过峰值荷载后的延性好于端平纤维梁。     

钢纤维掺量对活性粉末混凝土力学性能影响分析

在不同钢纤维体积掺量下,研究活性粉末混凝土(RPC)抗压、抗折强度以及延性变化规律,分析钢纤维对RPC抗压强度尺寸效应的影响,并探讨了RPC抗压强度在3种养护方式下的相互关系。试验结果表明:钢纤维体积掺量在1.5%~2.5%变化时,抗压强度提升明显;在0.5%~1.5%和2.5%~3.5%变化时,抗折强度提升明显;钢纤维体积掺量超过2.5%后,对RPC延性影响不显著。钢纤维体积掺量越大,RPC抗压强度尺寸效应越不明显。标准养护7、28 d的RPC抗压强度比值在0.65左右,90℃蒸养1 d与标准养护28 d的抗压强度基本持平。     

掺玻璃粉超高性能混凝土力学性能

为解决超高性能混凝土胶凝材料用量高,能耗高的问题,在制备超高性能混凝土（简称UHPC）时可用玻璃粉替代部分胶凝材料,在减少水泥、硅灰等胶凝材料用量的同时,促进废弃玻璃的再利用。通过试验研究了玻璃粉掺量、外加剂掺量和纤维类型及掺量对掺玻璃粉超高性能混凝土基本性能的影响。试验结果表明：掺加10%玻璃粉时抗压强度提高最多,玻璃粉掺量对流动性影响较小。UHPC对外加剂较为敏感,制备时应保证外加剂的同一性。消泡剂能够很好的消除材料气孔,增加流动度,建议掺量为0.3%。圆直型钢纤维比端钩型钢纤维对UHPC的抗压强度提升更高,但抗折强度不及端钩型。在保证UHPC流动度的前提下,建议钢纤维的掺量不超过2%。玄武岩纤维可有效提高UHPC的抗折强度,但对抗压强度影响不大,且会减少材料的流动性。研究结果对减少UHPC能耗,解决废玻璃再利用,促进UHPC工程应用具有积极的意义。     

钢纤维掺量及石英砂级配对超高性能混凝土性能的影响

为优化超高性能混凝土的制备工艺,依据最紧密堆积原理,试验采用常规养护制度研究了钢纤维掺量、石英砂的细度及其级配等因素对所制超高性能混凝土性能的影响.结果表明:钢纤维的掺入可以明显提高超高性能混凝土的力学性能,当钢纤维体积掺量为2％时,所制试样28 d抗折抗压强度可达38.0 MPa、170.1 MPa.石英砂的级配可提...     

钢纤维类型和掺量对高强混凝土力学性能的影响

混凝土加入钢纤维被认为是一种有效增加混凝土韧性,提高力学性能的手段。本文通过掺加不同类型和不同掺量的钢纤维,测试了混凝土的抗压、抗折和劈拉强度,研究了纤维类型和掺量对力学性能的影响。结果表明,混凝土抗压强度随着镀铜微丝型钢纤维掺量的增加而增大,而端钩型、铣削型和熔抽型钢纤维的种类和掺量对混凝土抗压强度的影响并不显著。无论掺加何种类型纤维,纤维的掺入对抗折强度的贡献均大于对抗压强度的贡献。混凝土劈拉强度对纤维的端钩、直径、长度和表面状态等因素敏感,纤维类型对混凝土的劈拉强度影响显著。     

钢纤维掺量对钢纤维混凝土强度的影响

主要对钢纤维混凝土的强度性能进行了试验,通过试验来研究钢纤维掺量与混凝土抗压强度、劈拉强度之间的关系,为工程实际应用提供参考。     

振动加速度对钢纤维高性能混凝土含气量和力学性能的影响

研究了振动搅拌过程中振动加速度(0、1.0g、2.0g、3.4g、4.0g、6.0g)对钢纤维高性能混凝土含气量和力学性能的影响。结果表明:随着振动加速度的增大,混凝土的含气量、抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度均呈先增加后降低的趋势,且当振动加速度为4g时,性能达到最佳。     

钢纤维掺量对混凝土性能的影响

采用干湿拌合法,将不同掺量的钢纤维掺入C40混凝土中,研究钢纤维掺量对混凝土坍落度、抗压强度和抗折强度的影响。实验结果表明:钢纤维掺量大于16 kg/m3时,混凝土坍落度随钢纤维掺量的增加明显降低,当掺量为40 kg/m3时,坍落度下降了35%;混凝土抗压强度随钢纤维掺量的增加呈先增大后减小的趋势,最佳掺量为32 kg/m3,抗压强度为57 MPa,比普通混凝土提高了20%;抗折强度随钢纤维掺量的增加而逐渐增大,并且二者有一定的线性关系,掺量为40 kg/m3时,混凝土抗折强度为8.35 MPa,比普通混凝土提高了45%。     

钢纤维对超高性能混凝土性能的影响

超高性能混凝土是一种具有超强耐久性、超高强度的特殊混凝土。文章研究了不同钢纤维掺量对超高性能混凝土的工作性能和力学性能的影响,结果表明,钢纤维会导致细骨料UHPC流动性降低,并且流动性均随着掺量的增加而降低更多,同时钢纤维可以提高抗压强度和抗折强度,并均随着掺量的增加而增大。     

粉煤灰掺量对高性能混凝土力学性能和渗透性能的影响

本文研究了粉煤灰掺量、水胶比对混凝土的力学性能及抗氯离子渗透性能的影响。结果表明,不同粉煤灰掺量的混凝土,其早期强度随着粉煤灰掺量的增加而降低越显著,后期掺量对强度的影响逐渐减弱,水胶比越大,粉煤灰对混凝土抗压强度的降低幅度越显著。设计粉煤灰混凝土强度等级,应考虑参考90d的强度值。标准养护1年的混凝土,6h通电量随着粉煤灰掺量的增加而减少,且初始电流和6h通电量有显著的相关性。为快速平价粉煤灰混凝土的渗透性能,可利用初始电流代替6h通电量作为评价指标。     

超塑化剂掺量对混凝土力学性能及耐久性的影响

在砼中，当超塑化剂掺量超过１．１％（相应砼坍落度大于２００ｍｍ）时，砼１ｄ、２８ｄ和９１ｄ的抗压强度和抗弯强度降低１５％～５０％，且空气渗透性提高。但含硅粉的砼的性能，不受超塑化剂掺量的影响。１．１％可能是水泥——超塑化剂掺量的饱和浓度。     

不同养护条件和钢纤维掺量对超高性能混凝土收缩性能的改善

为改善超高性能混凝土（ultra-high performance concrete,简称UHPC）的收缩性能,研究了钢纤维掺量为1.5%、2.0%、2.5%的UHPC在自然养护、标准养护、热水养护3种养护条件下的收缩性能变化,通过X射线衍射（X-ray diffraction,简称XRD）和扫描电镜（scanning electron microscopy,简称SEM）分析,进一步分析了影响其收缩性能变化的微观因素。结果表明：标准养护和热水养护条件下对UHPC的收缩抑制作用比较显著,随着钢纤维掺量的提高,UHPC的收缩性能会降低,钢纤维掺量为2.5%时UHPC的收缩性能仍满足要求,且在热水养护中混凝土的收缩率最小;此外,加入矿物掺合料可以促进水泥二次水化,形成致密的微观结构,使钢纤维与基体黏结更紧密。     

钢纤维体积率对陶粒混凝土力学性能影响研究

采用全计算方法与绝对体积法相结合的方法,进行钢纤维陶粒混凝土(SFRLAC)的配合比设计;对钢纤维体积率(V_f)0~3%、基体强度为LC30、LC40、LC50的SFRLAC进行坍落度和力学性能测试;分析了钢纤维体积率与其抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度增幅之间的关系。试验结果表明:随着钢纤维体积率的提高,SFRLAC的抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度都有不同程度的提高,但抗折强度和劈裂抗拉强度增幅较大。