维尼纶纤维对水泥材料力学性能的影响

以维尼纶纤维为增强纤维,研究了这种纤维对水泥材料力学性能的影响。发现向水泥基体中加入少量的维尼纶纤维,水泥材料的弯曲模量基本不变,弯曲强度略有提高,断裂韧性明显增大。     

PVA对维纶增强水泥材料力学性能的影响

本文通过聚乙烯醇对维纶增强水泥材料力学性能的影响的试验研究，发现少量ＰＶＡ加入到水泥基体中，能够进一步改善纤维水泥材料的力学性能，提高维纶增强水泥材料的增强增韧效果。     

碱硅酸反应对水泥基材料力学性能的影响

通过对比活性不同的两种砂制备的砂浆试样在碱硅酸反应中的膨胀率,结合三轴抗压测试研究了碱硅酸反应前后水泥基材料的力学性能变化,分析了碱硅酸反应后材料微观结构演变与力学性能间的关系。结果表明碱惰性砂制备的砂浆试样中骨料周围局部区域形成少量针状凝胶相,由于碱硅酸反应速率较慢且凝胶相较少,因而其膨胀率较小且对水泥基材料力学性能的影响较小。碱活性砂制备的砂浆试样中,骨料周围易生成大量针状凝胶层,且随着碱硅酸反应的进行凝胶相膨胀加剧,促进水泥基材料中骨料周围的水泥浆体中形成大量裂纹,进而明显影响水泥基材料的力学性能。研究表明,三轴抗压测试中,除膨胀率外,极限抗压强度和应变量也可以作为评价水泥基材料碱硅酸反应水平的参量。     

纤维混杂对超高性能纤维增强水泥基复合材料力学性能的影响

采用最紧密堆积理论对UHPFRC进行配合比设计,并通过应用Excel Solver Tool进行编程求解,实现了UHPFRCC符合体系的理论设计,利用石灰石粉改善流动性的作用得到最终配合比。基于基准配合比,研究了钢纤维与合成纤维混杂对UHPFRCC的力学性能的影响。试验结果表明:基于Dinger-Funk模型可实现自密实UHPFRCC的配合比设计;混杂纤维可增强UHPFRCC的抗压强度,但抗折强度有所降低;相比于单掺2%钢纤维的UHPFRCC,合成纤维的取代掺入均降低了UHPFRCC的抗压强度和抗折强度。     

MDF水泥材料的纤维增强研究

研究了玻璃纤维和碳纤维的长径比、体积掺量对MDF水泥诸多性能的影响.结果表明,碳纤维和玻璃纤维作为MDF水泥的增强材料均能够显著提高MDF水泥的力学性能和耐水性,玻璃纤维的效果优于碳纤维.     

挤出成型木纤维增强水泥基材料力学性能及水化特性

研究了不同配比挤出成型木纤维增强水泥基材料的力学性能和水化特性.结果表明,掺加木纤维后板材韧性有显著改善;调整砂灰比对板材的早期力学性能影响不大;板材韧性随着干湿循环次数的增加而降低;纤维有沿挤出方向定向分布的趋势,平行比垂直方向的板材强度稍高;SEM的观察结果表明,木纤维大部分拔断破坏,但存在一定程度的拔出;随着木纤维掺量增加,水化放热曲线峰值降低,温峰滞后时间更长.     

玄武岩纤维对硅酸盐水泥基材料力学和电磁性能影响的研究进展

玄武岩纤维已广泛应用于水泥、混凝土等建筑材料中。综述了玄武岩纤维的物理化学性质,具体为纤维的组成成分、力学性能和介电性能;介绍了玄武岩纤维对硅酸盐水泥基材料物理力学性能的影响,主要包括抗压、劈裂抗拉、弯曲、抗剪强度及电磁性能等。结果表明,玄武岩纤维抗拉强度高,力学性能好,电绝缘性能优越;玄武岩纤维对硅酸盐水泥基材料的抗压强度没有明显改善作用,但对其他力学性能均有较大幅度提升;玄武岩纤维对硅酸盐水泥基材料电磁性能影响的研究结果不统一。最后根据当前研究现状与存在的不足,指明了今后研究的方向。     

PVA对PVA纤维和水泥材料力学性能影响

研究了水溶性聚合物PVA对PVA纤维增强水泥材料力学性能的影响，发现少量PVA加入到水泥基体中能改善其力学性能，提高PVA纤维增强水泥材料的增强效果。     

纤维增强——水泥基材料的未来

一、大宗建材必须是可持续发展的绿色材料水泥与水泥基材料是当今最大宗的人造材料。世界水泥年产量已超过１５亿吨（我国１９９７年为５１亿吨,达世界产量的三分之一）,据此推算,水泥基材料总量在６０～７０亿吨上下。估计所消耗的主要资源为优质石灰石１５亿吨、砂...     

纤维表面处理对植物纤维增强水泥的物理力学性能影响

植物纤维增强水泥的力学性能具有湿敏感性，随湿度增加弯曲强度下降幅度较大。本文工作采用的几种浸渍处理纤维表面的方法，有效地改善了这种状况，其中一种经处理的纤维增强水泥较没有处理的对比试样在饱水状态下的弯曲强度提高了67％，气干状态提高了18％，缩小了二者间的差距。     

玻璃纤维水泥土力学性能试验研究

为提高水泥土的受力性能,利用玻璃纤维的加筋增强作用,探讨在水泥土中掺加玻璃纤维来改善其力学性能的方法。通过对100多组玻璃纤维水泥土试件进行的抗压、抗拉和三轴压缩试验,对比分析了试验结果,从抗压强度、抗拉强度以及不同围压下的变形特点等方面研究玻璃纤维对水泥土的增强效果。试验结果的分析表明,玻璃纤维的掺入能利用其抗拉能力较好地改善水泥土的强度和变形特点,在实际工程中具有一定的推广和应用价值。     

锈蚀后钢纤维和钢纤维混凝土的力学性能

通过对剪切型、铣削型、切断型3种钢纤维和钢纤维混凝土的快速锈蚀试验,研究了锈蚀前后钢纤维的外观、弯折性能和抗拉强度的变化,以及钢纤维混凝土经过不同锈蚀时间后的抗压强度和抗拉强度的变化规律.结果表明:随锈蚀时间的增加,钢纤维的锈蚀程度逐渐增大,弯折性能和抗拉强度逐渐降低,钢纤维混凝土的抗压强度和抗拉强度随之减小.但是抗压强度和抗拉强度的变化规律有所不同,当锈蚀时间较短时,抗压强度变化不明显,在锈蚀时间超过60d以后,抗压强度显著降低.而抗拉强度随锈蚀时间的增加逐渐下降.锈蚀时间相同时,抗拉强度的降低幅度比抗压强度的降低幅度小.切断型钢纤维的抗锈蚀能力相对较好,剪切型和铣削型钢纤维的抗锈蚀能力相对较差.     

玻璃纤维增强氯氧镁水泥复台材料的耐水性研究

针对玻璃纤维增强氯氧镁水泥复合材料耐水性差的特点，从MgO的活性、改性剂及纤维的表面处理等几个方面入手，对纤维增强氯氧镁水泥复合材料的耐水性进行了系统的研究，得到了一种耐水性较好的高强无机复合材料，其弯曲强度可达106．8MPa，其软化系数可达0．92。     

混杂纤维水泥砂浆的力学性能研究

以聚丙烯纤维和玄武岩纤维混杂,进行了混杂纤维增强水泥砂浆的抗压、抗折及抗弯性能的试验研究。研究结果表明,混杂纤维并不能显著提高基体的抗压强度,但在总体积掺率为0.15%,BF∶PP(体积比)=1∶1时,混杂纤维提高了水泥砂浆28 d的抗折强度和抗弯强度,较单掺纤维的水泥砂浆表现出一定的优势;由于聚丙烯纤维和玄武岩纤维在基体中发挥不同的作用,使得混杂纤维在提高基体强度的同时,也改善了水泥砂浆的弯曲韧性。     

尼龙纤维水泥基复合材料的老化性能研究

通过人工气候试验和70℃饱和氢氧化钙溶液浸泡试验，对尼龙纤维水泥基复合材料的老化性能进行了研究，70℃饱和石灰水中浸泡180d以后，尼龙纤维水泥砂浆的抗冲击强度表现出快速减小的趋势，纤维含量越高减小越明显。在360d时，3种纤维含量砂浆试样的抗冲击强度的差别大大减小，抗冲击强度保持率均为30％,在氙灯人工气候老化条件下，尼龙纤维本身发生明显的降解，而净浆内部的纤维因为水泥浆对光的屏蔽作用，其降解情况显著改善。老化400h后，尼龙纤维水泥砂浆的韧性指数与抗冲击强度的保持率分别可达82％－87％和94％－99％。     

碳纤维机敏水泥基复合材料温阻特性

研究了碳纤维水泥基复合材料的温阻特性，探讨了碳纤维特性(掺量、长径比)、水泥基体特性和热循环次数对温阻特性的影响．结果表明：在升温初期，碳纤维水泥基复合材料电阻随温度升高而降低。呈现负温度系数(negative temperature coefficient，NTC)效应；升高到一定温度后。呈现正温度系数(positive temperature coefficient，PTC)效应．该材料独特的温阻特性为其在智能结构中实现温控和火灾预警提供了材料基础．     

不同尺寸钢纤维混杂增强水泥砂浆的力学性能

研究了不同尺寸（微细、中等）钢纤维混杂增强水泥砂浆的力学性能．结果表明：在钢纤维体积分数一定的情况下,混杂钢纤维对水泥砂浆力学性能的改善作用可优于单一直径钢纤维;不同尺寸钢纤维的混杂对水泥砂桨抗折强度的提高具有明显的混杂效应;集胶比是影响混杂钢纤维水泥砂浆力学性能的重要因素,集胶比越大,最优钢纤维混杂所需中等直径钢纤维的体积分数也应越大;2种不同直径钢纤维的混杂对水泥砂浆断裂能及断裂韧性的提高有协同效应．     

挤压纤维增强水泥板及复合梁抗弯与耐久性能

研究了水灰比、纤维种类、掺量和水泥基材对挤压成型纤维水泥板及其复合梁的力学性能与耐久性能的影响。结果表明掺加纤维后板材韧性有显著改善;PVA纤维增强板材当纤维掺量达1.7%时表现应变硬化,出现多点开裂;PP纤维则呈现应变软化。两种纤维增强水泥基材料性能的差异是由于纤维自身性能的不同。以纤维增强板为底板,制作的纤维板/混凝土复合梁的极限荷载和相应挠度,与普通混凝土梁相比都得以改善;同时与普通混凝土梁相比,复合梁的抗氯离子渗透性能更好。     

聚乙烯醇纤维及钢纤维增强水泥砂浆流变性和流动性能

为探索纤维对水泥砂浆拌和物工作性能的影响,采用流变仪、微型坍落度筒和V型漏斗研究了不同水灰比和纤维掺量(体积分数)下,聚乙烯醇(PVA)纤维及钢纤维增强水泥砂浆拌和物的流变性和流动性能.结果表明:2种纤维增强水泥砂浆拌和物的屈服应力和塑性黏度均随着水灰比的增大而减小,而流动扩展度和流动速率均随着水灰比的增大而增大;PVA纤维掺量为0.25%时,对拌和物工作性能的影响较小;钢纤维掺量小于0.75%时,能够促进纤维增强水泥砂浆拌和物流动;钢纤维掺量继续增加至1.00%时,拌和物的流动性则明显降低.纤维增强水泥砂浆拌和物的流动扩展度与屈服应力、流动速率与塑性黏度均呈负指数关系,相关系数分别为0.808和0.730.