混杂纤维混凝土的强度及耐高温性能研究

针对普通水泥强度低、耐高温性能低的特点,采用聚丙烯纤维和钢纤维混杂的方法,通过一系列实验研究两种纤维的不同组合及不同掺杂与各种强度性能的关系。耐高温实验表明800℃时,混杂纤维混凝土的抗折强度剩余率约14.8％,明显高于基准混凝土的抗折强度剩余率约5.8％;抗压强度剩余率与基准混凝土的强度剩余率基本相同。混杂纤维明显提高了混凝土的抗爆裂性能。文中总结出混杂纤维混凝土的增强效应规律和耐高温的特性规律,可以为工程的实际应用提供有益参考。     

复合纤维对高性能混凝土高温性能的影响研究

针对高性能混凝土的防火与抗爆裂性能低的特点 ,采用低熔点 (聚丙烯纤维 )及高熔点纤维 (钢纤维 )复合的方法 ,对高性能混凝土高温性能 (抗折强度、抗压强度及劈裂抗拉强度、抗爆裂性能 )进行改善。研究表明 ,80 0℃时 ,复合纤维混凝土的抗折强度剩余率约 15 % ,明显高于基准混凝土的抗折强度剩余率 (约6 % ) ;抗压强度剩余率约 15 % ,与基准混凝土的强度剩余率相当 (约 15 % ) ;劈裂抗拉强度剩余率约 2 0 % ,明显高于基准混凝土的抗折强度剩余率 (约 10 % )。另外 ,复合纤维对改善混凝土的抗爆裂性能特别有效 ,同时分析了复合纤维改善高性能混凝土高温性能的作用机理。     

混杂钢纤维体积率对混凝土强度影响试验研究

采用纤维混杂技术将2种或2种以上纤维材料优化组合,有利于提高纤维体积率,改善单一纤维复合材料的性能。对体积率为3％、4％和5％的混杂钢纤维混凝土进行了强度试验研究,分析了钢纤维混杂和纤维体积率对材料抗压强度和抗折强度的影响。与基准混凝土相比,混杂钢纤维混凝土的抗压强度提高53．4％～63．4％,抗折强度提高106．6％～147．1％,抗折强度的提高幅度远大于抗压强度的,约为2．3倍;混杂钢纤维体积率从3％、4％到5％每增加1％,抗压强度提高5％-10％,抗折强度提高30％～40％,其抗折强度的提高幅度为抗压强度的4倍。     

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。     

纤维掺量及混杂比对钢-聚丙烯混杂纤维高强混凝土力学性能影响研究

分别将钢纤维、聚丙烯纤维按照0.25%、0.5%、0.75%的体积掺加率,以体积比1∶1、1∶2、2∶1混杂后掺入C60混凝土基体中共浇筑30组抗压、抗折、劈裂抗拉试件,通过对其进行抗压、抗折、劈裂抗拉试验研究,分析纤维掺量和混杂比对高强混凝土基本力学性能的影响。结果表明:混杂纤维的掺入降低了混凝土基体的抗压强度,混杂纤维混凝土抗压强度随纤维掺加率增大总体呈下降趋势,相同体积掺加率下,抗压强度随着混杂比中钢纤维掺量的增加亦大致呈逐渐下降的趋势;混杂纤维的掺入对混凝土基体的劈裂抗拉强度有很大改善,混杂纤维混凝土劈裂抗拉强度随着体积掺加率的增加呈先下降后增高的趋势,但随混杂比的规律并不清晰;混杂纤维的掺入对混凝土基体的抗折强度均有较大幅度提高,混杂纤维混凝土抗折强度随纤维掺量的增大呈先升后降的趋势,同体积掺加率情况下,所有混杂比对纤维混凝土抗折强度影响的规律亦不一致。     

钢-聚丙烯混杂纤维掺量对混凝土强度影响的试验研究

通过正交试验,研究钢纤维掺量、聚丙烯纤维掺量、砂率、粉煤灰掺量等4种因素对混杂纤维混凝土强度的影响规律,并探寻混杂纤维混凝土的最优配合比。结果表明:掺加钢纤维能明显提高混凝土抗压强度、劈拉强度和抗折强度。随着钢纤维掺量增加,混凝土3种强度均呈增长趋势,尤其劈拉强度和抗折强度增长显著。聚丙烯纤维对混凝土强度无显著影响,但能改善混凝土的脆性。随着砂率增加,混凝土的强度先增后降,本次试验砂率40%时,混凝土强度最大。由于时间原因,粉煤灰的影响仍需后续试验研究。采用综合平衡法甄选,当钢纤维掺量1.5%,聚丙烯纤维掺量0.05%,砂率40%,混凝土强度性能最优。     

高温与冷却方式对纤维混凝土影响研究

研究了高温对玻璃-聚丙烯混杂纤维混凝土的影响,对比了不同的冷却方式对混凝土强度的影响,基于试验结果分析了高温损伤机理和纤维增强机理。研究表明：喷水冷却对混凝土强度损伤大,玻璃纤维和聚丙烯纤维混掺掺量分别为0.4%和0.1%时,能够显著提高混凝土的耐火性能,在400℃下,自然冷却时,抗压和抗折强度较基准组分别提高了15.3%和30.9%;喷水冷却时,抗压和抗折强度较基准组分别提高了21.3%和30.3%。     

混杂纤维在混凝土中的应用

综述了混杂纤维混凝土的纤维混杂类型、混杂纤维混凝土的施工性能、力学性能、抗收缩性能、抗渗物理性能。现有的试验研究报告表明:混杂纤维因其混杂类型的不同使得对混凝土抗压强度的影响有所差异;但是对混凝土的抗拉、抗折强度有明显提高,且可以起到良好的增韧作用;对混凝土抗收缩性能和抗渗性能也有明显的提高和改善。     

混杂纤维喷射混凝土的力学性能试验研究

为探讨混杂纤维对喷射混凝土的力学性能影响,分别对双掺仿钢纤维与聚丙烯纤维、双掺钢纤维与仿钢纤维喷射混凝土的抗压强度、抗折强度和折压比进行试验研究,并将其与基准组、单掺纤维组的力学性能进行比较。结果表明,混杂纤维喷射混凝土较单掺纤维时的抗压强度、抗折强度及折压比均有明显提高,并能充分发挥混杂纤维的叠加效应。其中,掺量为0.7%的钢纤维与掺量为0.3%的仿钢纤维混掺时的强度及折压比为最优,并能有效弥补钢纤维易锈蚀、质量大和造价高等不足。     

混杂纤维在混凝土中的应用

综述了混杂纤维混凝土的纤维混杂类型、混杂纤维混凝土的施工性能、力学性能、抗收缩性能、抗渗物理性能。现有的试验研究报告表明：混杂纤维因其混杂类型的不同使得对混凝土抗压强度的影响有所差异；但是对混凝土的抗拉、抗折强度有明显提高，且可以起到良好的增韧作用；对混凝土抗收缩性能和抗渗性能也有明显的提高和改善。     

混杂纤维对活性粉末混凝土压敏性的影响

混杂纤维活性粉末混凝土(简称HFRPC)强度高,可以作为压力传感器,利用这种性能制备强度高的HFRPC压敏传感器。针对不同掺量钢纤维与碳纤维的混杂纤维活性粉末混凝土,研究了28 d标准养护后抗折、抗压强度、电阻率和在单调荷载下的压敏性。结果表明:随着混杂纤维掺量的增加,HFRPC抗折强度有较大提升、抗压强度比较稳定、电阻率显著降低、压敏性明显提升。优选混杂纤维体积掺量为钢纤维1%+碳纤维0.5%的配合比,RPC具有较高的强度和优良的压敏性。     

钢-聚丙烯纤维轻骨料混凝土抗折性能研究

考虑钢纤维掺量、钢纤维长径比、聚丙烯纤维体积掺量3个主要因素,设计制作钢-聚丙烯混杂纤维轻骨料混凝土试件,通过抗压、抗折试验,研究钢-聚丙烯混杂纤维轻骨料混凝土抗压、抗折性能。试验结果表明,混杂纤维的掺入对轻骨料混凝土抗压强度影响不显著,但对抗折强度有明显提高,改善了轻骨料混凝土的抗折性能     

轻骨料混凝土在不同塑钢纤维掺量下的力学性能研究

通过轻骨料混凝土在不同塑钢纤维掺量下的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、弯曲韧性和抗冲击性能的试验研究,分析塑钢纤维掺量对轻骨料混凝土力学性能的影响。结果表明:在轻骨料混凝土中掺入塑钢纤维对其抗压强度、抗折强度没有明显影响,但其弯曲剩余强度显著提高,劈裂抗拉性能和抗冲击性能得到明显改善。     

纤维-橡胶混凝土力学性能试验研究

用橡胶粉以20%的比例等体积替换C40混凝土中的砂,制成橡胶混凝土,并添加不同种类的纤维对其进行改性。试验表明,橡胶粉与水泥结合状况较好,橡胶混凝土具有低自重、低弹模,较好的延性及抗裂性能等优点,但强度及流动性降低明显。纤维的掺入能提高橡胶混凝土的强度,同时不降低其延性及抗裂性能。纤维对橡胶混凝土抗折强度的改善效果优于抗压强度及劈裂抗拉强度。钢纤维是改善效果最明显的单掺纤维,塑钢纤维与水泥缺乏足够的黏结力而改善效果不佳。纤维混杂后,在一定范围的掺量呈现正效应。     

纤维增强轻骨料混凝土力学性能试验研究

选用钢纤维、聚丙烯纤维及二元混杂纤维轻骨料混凝土,系统研究了其抗压强度、弹性模量、轴心抗压强度及抗折强度等力学性能,试验结果体现了不同纤维种类、不同纤维掺量及纤维混杂比例对轻骨料混凝土力学性能的影响;当钢纤维以体积率1.0%与聚丙烯纤维0.6kg/m3混杂时,纤维轻骨料混凝土的各项力学性能达到优化.     

混杂纤维混凝土的力学性能及抗渗性能

进行了混杂纤维(钢纤维-改性聚丙烯纤维)混凝土力学性能及抗渗性能的试验研究.结果表明,混杂纤维可以提高混凝土的抗压强度、劈拉强度和抗折强度,但对混凝土抗渗性能影响不大.引气剂有助于提高混杂纤维混凝土的抗渗性.另外,简单分析了纤维混杂方式对混凝土力学性能和抗渗性能影响的机理.     

玄武岩-聚丙烯混杂纤维混凝土基本力学性能试验研究

将玄武岩、聚丙烯纤维以单掺和混杂的形式掺入普通C30混凝土基体中,通过对4种掺加量在不同的掺加方式—单掺和3种不同混杂比例的混掺下对混凝土基体的28d抗压、劈裂抗拉、抗折等性能进行试验研究。结果表明,混凝土中掺入纤维后,对基体混凝土的抗压强度有降低作用;低掺量纤维对基体劈裂抗拉强度有明显的提高;对抗折强度有大幅度的提高作用;同时,对混凝土破坏形态有极大改善作用,其中混杂纤维优于单掺纤维。     

聚丙烯纤维混凝土与玄武岩纤维混凝土燃烧性能研究

桐梓隧道长10.4km,部分段落有高瓦斯和高应力,需要提高混凝土防裂性能和抗燃烧性能,在混凝土中添加纤维。本文针对加入纤维的抗燃烧性进行研究,总结出不同温度下的抗折与抗压强度损失规律。在相同温度下燃烧2h,聚丙烯纤维混凝土抗折和抗压强度损失大于玄武岩纤维混凝土;燃烧到400℃时,聚丙烯纤维混凝土抗折强度损失大于玄武岩纤维混凝土抗折强度损失的50%。     

纤维EPS吸能防护混凝土材料研究

试验制备了钢纤维、聚丙烯纤维混杂的纤维EPS混凝土,考察了EPS混凝土及纤维EPS混凝土力学性能,以改变荷载速率的方式研究和表征纤维EPS混凝土的抗冲击性能。研究结果表明,EPS混凝土有较好的力学性能,在水胶比为0.26,EPS体积率为40%时,28d龄期抗压强度及抗折强度分别为22.03MPa,4.50MPa;低掺量的混杂纤维对纤维EPS混凝土抗压强度提高较小,但对韧性提高较大;相比普通混凝土,纤维EPS混凝土随着荷载速率增大极限抗压强度明显提高。     

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。