聚酯纤维和碳纤维硫铝酸盐水泥混凝土力学性能的研究

研究了聚酯纤维和碳纤维硫铝酸盐水泥混凝土的力学性能。结果表明,在90d龄期时,聚酯纤维和碳纤维硫铝酸盐水泥混凝土的抗压强度分别达到了58.9MPa、52.4MPa,比同龄期素混凝土试样分别提高了25.6%和12.0%;而劈拉强度分别达到了5.77MPa和5.11MPa,比同龄期素混凝土试样分别提高了41.1%和24.9%。碳纤维和聚酯纤维对硫铝酸盐水泥混凝土均有明显的约束裂缝扩展的能力,表现为在28d龄期时,碳纤维混凝土的断裂能达到113.4kJ,比基准混凝土提高了28.1%,而聚酯纤维混凝土的断裂能则达到了139.8kJ,比基准混凝土提高了58.0%。     

耐碱玻璃纤维混凝土的长期力学性能研究

为了研究耐碱玻璃纤维混凝土的长期力学性能,设计了5种水胶比的耐碱玻璃纤维混凝土,测试了不同龄期耐碱玻璃纤维混凝土的抗压强度、劈拉强度以及抗折强度,分析了混凝土的拉压比与泊松比的变化规律。结果表明:与基准混凝土相比,耐碱玻璃纤维混凝土的劈拉强度和抗折强度提高幅度较大,但是抗压强度提高并不显著;耐碱玻璃纤维更有利于低水胶比混凝土长期抗压、劈拉强度的增长;耐碱玻璃纤维提高了混凝土的拉压比和泊松比,增强了混凝土的韧性,改善了混凝土的脆性性能。     

沸石粉掺合料对混凝土基本力学性能的影响

试验研究了沸石粉掺合料对混凝土基本力学性能的影响。首先,通过正交试验确定强度等级为C35的沸石粉掺合料混凝土最佳配合比。然后,同时开展沸石粉混凝土与基准混凝土的抗压强度和劈拉强度试验。得到了强度随龄期的发展规律,分析了沸石粉掺合料对基本力学性能的影响。试验研究表明:沸石粉掺合料混凝土的抗压强度与劈拉强度均随龄期的增加而增长;沸石粉掺合料混凝土抗压强度与劈拉强度在各龄期均小于基准混凝土,但随龄期增长而不断接近;沸石粉掺合料混凝土抗压强度与劈拉强度增长速率在前期均低于基准混凝土但后期反超。     

纤维再生砖骨料混凝土力学性能及计算方法

通过聚烯烃合成纤维及钢纤维再生砖骨料混凝土的抗压和劈拉试验以及微观分析,研究了龄期和纤维类型对再生砖骨料混凝土抗压强度和劈拉强度的影响.结果表明:纤维提高了再生砖骨料混凝土不同龄期时的抗压强度和劈拉强度;与波浪型和连续刻痕型聚烯烃合成纤维相比,端钩型钢纤维对再生砖骨料混凝土抗压强度及劈拉强度的提高作用更加明显.最后,提出了考虑再生砖骨料压碎指标、再生砖骨料取代率、纤维类型和龄期等影响因素的纤维再生砖骨料混凝土抗压强度及劈拉强度计算方法.     

多掺矿物掺合料再生混凝土力学性能研究

通过测试再生混凝土坍落度、立方体抗压强度及劈裂抗拉强度,并对再生混凝土微观形貌、矿物组成进行分析,探究矿物掺合料种类及掺量对再生混凝土力学性能的影响。研究结果表明：将粉煤灰分别与矿渣、硅灰、偏高岭土组合使用能够明显改善再生混凝土和易性;单掺矿物掺合料中,偏高岭土能显著提升再生混凝土力学性能,相较于基准组,养护龄期90 d时,抗压强度和劈拉强度分别提升24.0%和11.0%;复掺矿物掺合料中,粉煤灰-偏高岭土对混凝土的劈拉强度提升效果突出,劈拉强度提升14.0%,抗压强度提升6.5%;三掺矿物掺合料中,粉煤灰-硅灰-偏高岭土对再生混凝土的劈拉强度提升较好,劈拉强度提升9.8%,抗压强度提升4.6%;粉煤灰-矿渣-硅灰-偏高岭土四掺再生混凝土力学性能表现良好,抗压强度最高提升18.4%,劈拉强度最高提升15.5%。     

再生混凝土劈拉强度的影响因素及预测模型

试验利用5~20 mm的再生粗骨料替代天然骨料,设计42组不同再生骨料取代率(0、30%、50%、70%、100%)、粉煤灰掺量(0、20%、30%、40%)和水胶比(0.40、0.35、0.30)的再生混凝土和普通混凝土的试验方案,探讨取代率、水胶比、养护龄期和粉煤灰掺量对再生混凝土劈拉强度的影响规律。基于42组抗压强度和劈拉强度的关系,提出劈拉强度的预测模型。结果表明:再生混凝土的劈拉强度随着再生骨料取代率的增加呈先增加后减小的趋势,以取代率为50%时,其劈拉强度最大。养护龄期的延长或水胶比的降低都能提高再生混凝土的劈拉强度,但是当粉煤灰掺入后,再生混凝土劈拉强度的奇异点在粉煤灰掺量为30%时达到最大。基于42组再生混凝土的抗压强度和劈拉强度的关系,提出了劈拉强度的预测模型,结果发现,其适用性较好,可以采用该公式进行预测。     

玄武岩纤维对混凝土力学性能的影响

玄武岩纤维作为一种新型环保型纤维材料,在工程建设中已得到了一定的应用。本文通过不同龄期的混凝土抗压强度和辟拉强度试验,考察了玄武岩纤维对混凝土的增强程度。试验结果表明,玄武岩纤维的掺入能有效增强混凝土破坏时的延性,并提高各个龄期混凝土基体的抗压强度和劈拉强度,其中3d抗压强度和28d劈拉强度提高率较为显著,分别为9%和19%。试验分析结果可为玄武岩纤维在混凝土工程中的应用提供参考。     

高贝利特水泥混凝土性能

与硅酸盐水泥混凝土比较,研究了高贝利特水泥混凝土不同龄期的抗压强度,抗拉强度和抗拉弹性模量;高贝利特水泥混凝土的抗冻性、抗渗性和抗硫酸镁侵蚀性能。结果表明,高贝利特水泥混凝土7d龄期的抗压强度低,90d龄期的抗压强度是硅酸盐水泥混凝土的117．6％;28d龄期高贝利特水泥混凝土的抗拉强度和抗拉弹性模量分别是硅酸盐水泥混凝土的116．6％和94．8％;高贝利特水泥混凝土的抗冻性与硅酸盐水泥混凝土基本相同;抗渗和抗硫酸镬侵蚀性能优。高贝利特水泥混凝土早期强度低,后期强度增长率大,抗拉强度高,弹性模量低。高贝利特水泥混凝土的耐久性和后期力学性能优于硅酸盐水泥混凝土。     

蚀化辉绿岩对水泥强度影响的试验研究

为研究蚀化辉绿岩对水泥力学性能的影响,将蚀化辉绿岩微粉等量取代水泥,以不同掺量的Na2SO4、Na2CO3及TEA作外加剂,测试不同龄期水泥胶砂强度。当蚀化辉绿岩微粉取代率增加,试样的3d、28d抗折抗压强度减小。蚀化辉绿岩微粉取代率8%,Na2SO4掺量为0.5%时,试样的3d抗折、抗压强度达到最大值,分别为6MPa、25.3MPa;TEA掺量为0.03%时,试样的28d抗折、抗压强度达到最大值,分别为8.8MPa、70.6MPa。结果表明蚀化辉绿岩微粉的加入对水泥抗折抗压强度有不利影响。随着龄期的增长,外加剂的加入能够在一定程度上提高后期强度,对早期强度作用不明显。     

纳米碳纤维改性混凝土的力学性能及微观机理

采用不同掺量的纳米碳纤维制备混凝土,测试了纳米碳纤维改性混凝土的抗压强度、抗折强度和劈拉强度,并对其改性机理进行了探究。结果表明,适量的纳米碳纤维能够提高混凝土的力学性能。当掺量为0.3%时,纳米碳纤维改性混凝土的力学性能最优,其抗压强度、抗折强度和劈拉强度相较于素混凝土分别提高了9.2%、13.2%和17.5%。SEM测试结果表明,纳米碳纤维能够在混凝土内部形成立体网状结构,改善混凝土的微观形貌特征,增强混凝土的韧性和整体性,填充混凝土内部的孔隙缺陷,细化孔径分布,消耗混凝土破坏时的部分断裂破坏能。     

钢纤维高强轻骨料混凝土的配比试验研究

采用粉煤灰陶粒和页岩陶粒两种轻骨料,配制成28d抗压强度分别为58．9MPa和64．6MPa的高强轻骨料混凝土,并采用弓形钢纤维对这两种轻骨料混凝土增强试验。结果表明,随着钢纤维掺量的增加,这两种轻骨料混凝土的抗压、抗折及劈裂抗拉强度均有不同程度的提高,尤以劈裂抗拉强度的增幅最大。     

纤维再生混凝土力学性能试验及破坏分析

采用正交试验法研究了再生粗骨料掺量、粉煤灰掺量、减水剂掺量以及纤维类别对纤维再生混凝土抗压强度、劈拉强度及抗折强度的影响.利用扫描电镜及螺旋CT扫描技术分析纤维再生混凝土的内部破坏.结果表明：再生粗骨料掺量是影响纤维再生混凝土28d和90d抗压强度的重要因素;纤维类别是影响纤维再生混凝土28d劈拉强度和抗折强度的重要因素.以再生粗骨料掺量为50%(质量分数)、粉煤灰掺量(质量分数)为20%、减水剂掺量(质量分数)为0.5%和铣削波纹型钢纤维掺量(体积分数)为1.0%进行设计强度为C35的纤维再生混凝土的配制,可使其获得良好的和易性,并满足强度要求.再生粗骨料与砂浆界面处产生裂缝,导致了纤维再生混凝土强度较低.     

磁化水钢纤维混凝土压拉性能试验与分析

为提高钢纤维混凝土的压拉性能,将磁化水技术应用到钢纤维混凝土中。对磁化水水流速度与钢纤维体积率进行正交试验,并制作标准试块进行压拉强度试验,研究磁化水对钢纤维混凝土压拉性能的影响。试验结果表明:磁化水能有效提高钢纤维混凝土的压拉强度,当磁场强度为285 mT,水流速度为2.1 m/s,钢纤维体积率为1.8%时,磁化水钢纤维混凝土的压拉强度与素混凝土相比,28天立方体抗压强度提高23.71%,劈裂抗拉强度提高43.63%。对磁化水增强钢纤维混凝土压拉性能机理进行分析可知,磁化水能通过提高混凝土压拉强度和改善钢纤维与混凝土间的界面粘结力,增强钢纤维混凝土的压拉性能。     

聚丙烯纤维煤矸石保温混凝土抗压性能试验研究

在设计强度为C35的煤矸石保温混凝土中分别掺入0.05%、0.1%、0.15%和0.2%的聚丙烯纤维(PPF),并对3 d、7 d、14 d及28 d龄期下的混凝土试件进行立方体抗压强度试验。试验结果表明,在各龄期下,立方体抗压强度随着PPF掺量的增加,均呈现出先上升后下降的趋势,在纤维掺量为0.05%时提高最大;纤维的掺入可以有效提高煤矸石保温混凝土的早期抗压强度。根据试验结果建立了PPF煤矸石保温混凝土的抗压强度预测模型,依据7 d的抗压强度可以较好地预测28 d抗压强度。     

混杂纤维混凝土力学性能试验研究与分析

研究了素混凝土、粉煤灰混凝土、层布式混杂纤维混凝土及混杂纤维混凝土在14d、28 d、56 d的抗压强度和劈裂强度。结果表明:粉煤灰会降低混凝土的早期强度但能增加混凝土的和易性,掺30%粉煤灰的聚丙烯纤维混凝土在28 d的抗压强度比素混凝土降低了10%,劈裂强度提高了3%。掺30%粉煤灰的混杂纤维混凝土在28 d的抗压强度比素混凝土提高了4%,劈裂强度提高了10%。聚丙烯纤维和钢纤维的加入可以明显改善混凝土的脆性,提高混凝土的劈裂强度,若两种纤维混杂掺加改善混凝土脆性效果更明显。     

耐碱玻纤改善高性能混凝土抗裂性能研究

研究了不同掺量的玻璃纤维对高性能混凝土早期抗裂性能的影响,并以裂缝总条数、裂缝最大宽度以及总开裂面积评价其影响效果.同时,对比研究了纤维对高性能混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和拉压比的影响.结果表明:随着玻璃纤维掺量的增加,混凝土的裂缝总条数不断减少,总开裂面积明显降低,当纤维体积掺量达到0.11％时,能够显著抑制混凝...     

聚丙烯-玄武岩混杂纤维对陶粒混凝土力学性能的影响

对掺加聚丙烯-玄武岩混杂纤维的陶粒混凝土进行了抗压强度、抗折强度、劈裂抗拉强度试验,得到了混杂纤维对陶粒混凝土力学性能的影响规律。结果表明:混杂纤维掺量为0.2%时,陶粒混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度提升幅度最大,分别较基准组提高了11.21%、30.73%、15.26%,但掺量过大时陶粒混凝土的力学性能会下降,甚至出现负效应;聚丙烯纤维与玄武岩纤维的混杂比为2∶1时,其对陶粒混凝土的增强效果较好;混杂纤维能增强陶粒混凝土的韧性,对抗折强度和抗拉强度提升效果明显,对抗压强度提升效果较小。     

涤纶纤维混凝土的正交试验研究

通过混凝土的正交试验,分析了粉煤灰取代率、涤纶纤维长度、涤纶纤维掺量对于混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗冲击强度的影响,并确定混凝土的最优配合比。试验结果表明:在掺入粉煤灰的涤纶纤维混凝土中,涤纶纤维的长度是影响混凝土性能的最大因素,其次是涤纶纤维的体积掺量,最后是粉煤灰取代率。通过按最优组配合比生产的混凝土,其劈裂抗拉强度及抗冲击强度皆强于素混凝土,只有抗压强度低于素混凝土。     

钢纤维对高强轻骨料混凝土的增强效果研究

本文采用粉煤灰陶粒和页岩陶粒两种轻骨料,配制成28d抗压强度分别为58.9MPa和64.6MPa的高强轻骨料混凝土.并采用弓形钢纤维增强这两种轻骨料混凝土,试验结果表明,随着钢纤维体积掺量的提高,这两种轻骨料混凝土的抗压、抗折及劈裂抗拉强度均有不同程度的提高,但以劈裂抗拉强度提高幅度最大.