硫酸钠环境下玄武岩纤维混凝土耐腐蚀性能及力学性能试验研究北大核心CSCD

将玄武岩纤维掺量分别为0%,0.05%,0.1%,0.2%,0.30%、尺寸为100mm×100mm×100mm的混凝土试块置于硫酸钠溶液中,研究硫酸钠侵蚀下玄武岩纤维掺量对混凝土耐久性的影响规律,并且每个月追踪观测裂纹的发展状况并测定吸水率的变化;在第90d时,测定硫酸根离子的分布情况,并对混凝土试块进行抗压试验。研究结果表明:适量掺入玄武岩纤维对混凝土的早期抗裂性能有明显的改善,使硫酸根离子的渗透量降低,在一定程度上提高了混凝土在硫酸钠溶液中的耐久性,玄武岩纤维掺量过量则会降低混凝土耐腐蚀性和抗压强度,试验表明,玄武岩纤维掺量为0.1%的混凝土试块的耐腐蚀性能和抗压强度最好。     

基于玄武岩纤维高性能混凝土耐久性试验研究及机理分析

通过在混凝土中双掺玄武岩纤维和粉煤灰,设计4种试验方案配制高性能混凝土,测试了纤维掺量改变混凝土抗碳化性能的法则,基于RCM法研究了碳化3 d、7d、14 d和28 d四个龄期条件下,氯离子扩散的变化规律.研究表明:掺加纤维会增强混凝土抗碳化能力,当纤维体积含量是1.6 kg/m3时,混凝土抗碳化能力最强;氯离子扩散系数随着混凝土养护时间的延长而变小,早期速度变小快,后期减小慢,其机理是碳化产生CaC03堆积在混凝土中,充填了混凝土的孔隙,使混凝土的耐久性能得到改善,为在工程中应用提供参考.     

硫酸腐蚀下玄武岩纤维掺量对混凝土耐久性能影响研究

为研究玄武岩纤维掺量对混凝土耐久性能的影响规律,将分别含有0%,0.05%,0.1%,0.2%,0.3%的纤维掺量混凝土试块(100mm×100mm×100mm)置于pH=3的硫酸溶液中进行腐蚀试验。对各掺量混凝土试块的腐蚀发展情况追踪观察,分析了腐蚀环境中玄武岩纤维混凝土孔隙率及离子浓度的变化规律;同时,对侵蚀后玄武岩混凝土的抗压强度进行了试验研究。试验结果表明:加入0.1%纤维的混凝土耐酸腐蚀性能得到了较大提升,与普通混凝土相比,抗压强度提高40%以上;但过量掺入纤维,反而起到不利作用。     

短切玄武岩纤维增强混凝土力学性能试验研究

考察了玄武岩纤维混凝土(basalt fiber reinforced concrete,BFRC)各项力学性能。对BFRC抗压强度值进行数理统计,分析表明:玄武岩纤维长度对BFRC抗压强度无显著影响,体积掺量对BFRC抗压强度有显著影响,两者对BFRC抗压强度值有显著的交互作用。长度18 mm的玄武岩纤维,体积掺量为0.1%时,对BFRC的抗折强度、初裂能耗和破坏能耗增强果最显著。玄武岩纤维能减缓BFRC的早期开裂。     

玄武岩纤维碎石混凝土抗压强度试验研究

混凝土中加入短切玄武岩纤维可以改变混凝土的力学性能,但由于试验条件和环境的区别,得到的研究成果也各不相同。在已有研究成果的基础上,分别对7种体积掺量的玄武岩纤维混凝土进行了试验研究,结果表明,同等条件下,玄武岩纤维对混凝土7 d抗压强度影响较小,对混凝土28 d抗压强度具有增强功能,最佳体积掺量为0.15%。结合其他文献研究成果,笔者认为如要提高混凝土抗压强度指标,玄武岩纤维最佳掺量区间值应该在0.1%~0.15%。另外,通过对体积掺量为0.1%和0.075%的5种长度的玄武岩纤维混凝土试件进行抗压强度试验,试验结果显示,在上述2种条件下玄武岩纤维对混凝土抗压强度的提高率为8%~23.8%。     

玄武岩纤维橡胶混凝土力学及冻融性能试验研究

通过掺入5%~30%的橡胶颗粒、1~5 kg/m^3的玄武岩纤维,开展了玄武岩纤维橡胶混凝土力学性能及抗冻耐久性能试验研究,分析了不同配比下试件的抗压强度变化规律,探讨了玄武岩纤维、橡胶颗粒掺量对混凝土试件质量损失率、相对动弹性模量的影响。结果表明,掺入橡胶颗粒会导致混凝土抗压强度下降,但玄武岩纤维能保持试件破坏时的整体性;当橡胶颗粒用量较少时,玄武岩纤维的掺入能有效提高试件的抗压强度;橡胶颗粒及玄武岩纤维均能在不同程度上提高混凝土试件的抗冻性能,10%的橡胶颗粒掺量对冻融过程中的质量损失有较好的控制作用,但掺量过多时效果不明显;玄武岩纤维掺量对试件冻融过程中的质量损失、相对动弹模量变化相对不敏感,试件的冻融性质受橡胶颗粒的影响更加显著。     

玄武岩纤维活性粉末混凝土耐久性试验研究

为了研究玄武岩纤维对活性粉末混凝土耐久性的影响,进行了9组玄武岩纤维活性粉末混凝土(RPC)和3组素RPC的氯离子渗透试验以及1组玄武岩纤维RPC的碳化性能试验。试验结果表明,素RPC的电通量为104～120 C,氯离子渗透性极低,玄武岩纤维RPC的电通量均小于100 C,氯离子渗透性可以忽略。当水胶比为0.22、玄武岩纤维体积掺量为0.10%时,试件的抗氯离子渗透性能最好。玄武岩纤维RPC试件具有良好的抗碳化性能,其28 d碳化深度为0。     

玄武岩纤维混凝土高温后力学性能试验研究

基于高温后强度和变形性能指标评价玄武岩纤维混凝土耐高温性能,分析了不同温度作用后玄武岩纤维掺量的混凝土试件外形特征、质量损失、抗折和抗压强度以及抗压峰值应变,对高温作用后玄武岩纤维混凝土力学性能变化规律进行了探究。试验表明:随温度的升高,玄武岩纤维混凝土抗压和抗折试件的质量逐渐减小;室温至400℃时,玄武岩纤维混凝土抗压强度有所提高而抗折强度迅速下降,抗压峰值应变变化不明显;400～800℃时,随温度的增加,抗压强度与抗折强度快速下降,而抗压峰值应变快速增加。     

玄武岩纤维混凝土耐久性研究及机理分析

针对北方寒区混凝土因冻融破坏而影响混凝土耐久性的问题,通过在混凝土中掺入适量玄武岩纤维进行试验研究,从混凝土的抗渗和抗冻性能指标来研究玄武岩纤维混凝土对耐久性能的影响,并分析了其影响机理,实践证明:采用该方法提高了混凝土结构的耐久性,值得推广。     

玄武岩纤维混凝土抗压性能与韧性试验研究

为探索玄武岩纤维（BF）对混凝土力学性能的影响,以BF的长度（12、18、24 mm）和体积掺量（0.1%、0.2%、0.3%）为变量,研究了玄武岩混凝土的抗压性能与韧性,分析了BF对混凝土韧性改善的作用机理。结果表明：随着BF长度和掺量的增加,试件的抗压强度均先增大后减小,但差距不大,最佳BF长度和掺量分别为18 mm和0.1%;BF对混凝土变形能力与韧性的提升效果明显,BF的最佳长度为18 mm、掺量为0.2%,BF的掺入对混凝土峰值荷载前的韧性提升比峰值荷载后更明显。     

玄武岩纤维混凝土基本力学性能试验研究

采用短切浸胶玄武岩纤维,按0、1、2、3、4、5 kg/m3等不同纤维掺量制作玄武岩纤维混凝土试件,进行了抗压强度、劈裂强度和抗折强度试验,研究了不同掺量与强度之间的关系。当纤维掺量为4 kg/m3,抗压强度提高率为46.3%;当纤维掺量为3 kg/m3,劈裂强度提高率为27.3%,抗折强度提高率为25.0%。试验结果表明,掺加玄武岩纤维后混凝土抗压强度、劈裂强度和抗折强度提高较明显。     

玄武岩纤维布的耐久性试验研究

通过改变玄武岩纤维布、浸润树脂等因素,对玄武岩纤维增强复合材料进行湿热老化试验,系统研究随着老化时间的增长,玄武岩纤维增强复合材料抗拉强度、延伸率和拉伸弹性模量的变化规律,并与其他类型的纤维增强复合材料湿热老化性能进行比较。对玄武岩纤维在结构加固和修复中的应用和耐久性问题有一定指导意义。     

玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究

玄武岩纤维是一种纯天然的无机非金属材料,被誉为2l世纪无污染的"万能"纤维,将玄武岩纤维用水泥净浆包裹,再与混凝土搅拌而制成的玄武岩纤维混凝土(BFRC),其基本力学性能有较好的提高.随着玄武岩纤维掺量的增加,BFRC的抗压强度逐渐增加,尤其早期强度提高明显,劈拉、弯拉强度也有不同幅度的增加;SEM照片显示,BFRC中纤维与水泥石界面的联结性比较好,且混凝土的孔隙率低.最后进一步分析了玄武岩纤维对混凝土基本力学性能的增强机理.     

玄武岩纤维双快水泥混凝土力学性能试验研究

针对玄武岩纤维双快水泥混凝土的抗压及抗弯性能,在0.1%～0.3%体积掺量下进行了立方体抗压强度试验,利用动态应变仪测量了4点弯曲状态下的应力-应变关系,并对0.4、0.45、0.5三种水灰比试件的抗压及抗折强度进行了对比。试验结果表明,掺入玄武岩纤维在一定程度上提高了双快水泥混凝土的抗压强度,同时提高弯拉强度5%～20%;弯曲状态下,应力-应变关系曲线表明玄武岩纤维双快水泥混凝土存在明显的屈服点,极限拉应变可达650×10-6～935×10-6。     

玄武岩纤维高性能混凝土力学性能影响因素研究

通过在混凝土中掺入玄武岩纤维和粉煤灰,配制玄武岩纤维高性能混凝土,采用正交试验的方法,研究玄武岩纤维掺量、水胶比、粉煤灰掺量、单位用水量和砂率对混凝土力学性能和工作性能的影响,用极差法分析了各因素对混凝土抗压强度、抗折强度和坍落度的影响规律。根据研究结果,找出了玄武岩纤维高性能混凝土的最优配合比,为实际工程应用提供参考依据。     

玄武岩纤维喷射混凝土力学性能及工程应用研究

为了研究玄武岩纤维(BF)对喷射混凝土力学性能和工作性的影响,对玄武岩纤维喷射混凝土(BFRS)进行了立方体抗压性能试验及SEM试验,并进行了现场支护应用。结果表明,BF加入后,BFRS坍落度降低、力学性能提升。当BF掺量达到最佳的3 kg/m~3时,BFRS 28 d抗压、劈裂抗拉及抗弯强度较普通喷射混凝土分别提升了22.4%、14.3%和13.4%。通过SEM试验发现,BF在喷射混凝土基体内部均匀分布,形成稳定的三维网状承力结构,可以有效抑制界面薄弱区开裂,降低BFRS内部缺陷。进行井下支护应用发现,BFRS复合支护体系具有较好的支护稳定性,二次支护区段内,BFRS巷道80 d变形量相较普通喷射混凝土巷道降低约56%。     

玄武岩纤维增强机场道面混凝土力学性能试验研究

对比分析了两种规格的玄武岩纤维分别以0.05%、0.10%、0.15%的体积掺量对机场道面混凝土抗折、抗压强度性能的影响规律。试验结果表明,玄武岩纤维对机场道面混凝土有较好的力学增强性能,28d抗折强度提高6.09%~19.80%,对抗压强度影响不明显,并且长度40mm、直径40μm的短切玄武岩纤维较长度20mm、直径20μm有更好的增强效果,可以在机场混凝土道面施工中使用,其最佳体积掺量为0.10%。     

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。     

玄武岩纤维增强机场道面混凝土力学性能试验研究

针对当前机场混凝土道面使用过程中存在的部分问题,为提高道面强度及耐久性能,试验利用纤维增强混凝土技术,对比分析研究了两种规格的玄武岩纤维分别以0.05%,0.10%,0.15%的体积掺量对机场道面混凝土抗折、抗压强度性能的影响规律。试验结果表明:玄武岩纤维对机场道面混凝土有较好的力学增强性能,28 d抗折强度提高6.09%～19.80%,对抗压强度影响不明显,并且长度40 mm、直径40μm的短切玄武岩纤维较长度20 mm、直径20μm有更好的增强效果,可以在机场混凝土道面施工中使用,其最佳体积掺量为0.10%。