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关键词： 芳纶纤维   混凝土   力学性能   强度预测模型   复合材料  

摘要： 芳纶纤维具有纤维含量高、密度小、韧性大等特点,对提升混凝土材料的力学性能有着巨大的潜力。以芳纶纤维为原料,对冻融循环作用下不同纤维体积掺量(1%、2%、4%)及纤维长径比(200、400、600)的芳纶纤维增强混凝土(AFRC)力学性能进行试验研究,得到了AFRC的抗压强度和抗拉强度。试验结果表明,随着冻融循环次数的增加,混凝土的抗压强度和抗拉强度均有所降低。在循环60次时,AFRC抗压强度和抗拉强度均降低50%左右。AFRC抗压强度随纤维体积掺量的增加而降低,随纤维长径比的增加而增加,抗拉强度基本保持不变。此外,基于试验数据建立了芳纶纤维增强混凝土抗压强度及抗拉强度的预测与转换模型。

关键词： MMA强化   再生粗骨料混凝土   力学性能  

摘要： 目的为了提高再生粗骨料混凝土的性能,扩大再生粗骨料混凝土在工程中的使用范围。方法采用聚合物-甲基丙烯酸甲酯(MMA)单体浸渍,然后聚合的方法对再生粗骨料进行了强化研究。对聚合温度、聚合时间、再生粗骨料含水率等因素对MMA强化再生粗骨料效果的影响及强化后的再生粗骨料对再生粗骨料混凝土力学性能的影响进行了分析。结果研究结果表明:MMA强化再生粗骨料时的最佳聚合温度为60℃,最佳聚合时间为24 h,MMA强化可以有效改善再生粗骨料的吸水率和压碎指标等物理性能,对再生粗骨料进行预干燥处理可以使再生粗骨料的吸水率和压碎指标等物理性能得到进一步提升;MMA强化处理后的再生粗骨料混凝土3d、7d、14d和28d立方体抗压强度分别比普通再生粗骨料混凝土提高了26.9%,20.3%,21.4%,23.9%,轴心抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度和弹性模量等力学性能分别比普通再生粗骨料混凝土提高了20.9%、14.7%、12.2%和8.3%,同时再生粗骨料混凝土的延性也得到了显著改善。结论MMA单体浸渍,然后进行聚合的方法可以有效改善再生粗骨料性能,从而提高再生粗骨料混凝土的力学性能。

关键词： 橡胶混凝土   NaOH改性   抗压强度   抗折强度  

摘要： 为探究NaOH溶液预处理橡胶颗粒的浓度和时间对橡胶混凝土物理力学性能的影响,将橡胶颗粒浸泡在不同改性浓度(质量浓度)NaOH溶液中进行了不同改性时间的预处理,然后测定了橡胶混凝土试件的抗压强度及抗折强度。结果表明:橡胶混凝土的抗压强度和抗折强度总体均随改性浓度的增大和改性时间的延长呈先升高后降低的变化趋势;在一定改性浓度和改性时间范围内,NaOH预处理能提高橡胶混凝土的抗压强度和抗折强度,其中,抗压强度变化幅度显著大于抗折强度,两者受改性时间的影响显著强于改性浓度;当改性浓度为4%、改性时间为12 h时,改性效果最佳。

关键词： 聚丙烯纤维   水泥土   力学强度   耐久性   试验研究  

摘要： 为提高水泥土力学强度和耐久性,选用聚丙烯纤维加筋水泥土的方法,基于室内力学强度试验和冻融循环试验,研究水泥掺量、纤维掺量及养生龄期对纤维加筋水泥土强度特性和耐久性的影响规律。结果表明,养生前28 d水泥土力学强度增长显著,水泥掺量增加1%.28 d抗压强度平均提高19.4%,回弹模量约提高19.3%:聚丙烯纤维掺量为0.3%的水泥土力学强度最大,28 d无侧限抗压强度较素水泥土提高约49.6%,回弹模量较素水泥土提高42.0%以上;室内标准养生环境下水泥土强度优于现场自然环境养生的水泥土;冻融循环前7次的聚丙烯纤维水泥土无侧限抗压强度降低显著,水泥掺量增加1%,冻融条件下纤维水泥土抗压强度提高21.5%以上。

关键词： 高性能混凝土   抗压强度   抗折强度   抗冲击性能   聚丙烯纤维   试验检测  

摘要： 从抗压强度、抗折强度、抗冲击性能3个方面切入,取多种掺量的聚丙烯纤维混凝土进行试验,探讨在不同掺量下的各项性能表现。结果显示,高性能混凝土的抗压强度随着聚丙烯纤维掺量的增加而降低,养护龄期逐步延长时,呈现出相对稳定的变化趋势,根据抗压强度曲线可知养护后期变化平稳,抗压强度趋于稳定发生在掺量超过1.0%以后;抗折强度由于材料掺量的增加而提高,抗折强度曲线在掺量超过1.5%时相对平缓,掺量达到2.0%时呈小幅度下降的变化特点;抗冲击韧性由于聚丙烯纤维的掺入得到改善,纤维掺量的改变将带来性能的变化,存在适宜的掺量控制区间,在工程施工中需做好试验检测与分析,确定合适的聚丙烯纤维掺量。

关键词： 再生混凝土   玻璃纤维   抗压强度   抗拉强度   抗氯离子渗透性  

摘要： 为研究玻璃纤维对再生混凝土基本力学性能和耐久性能的影响,采用3种纤维长度和3种体积掺量的玻璃纤维进行配合比设计,通过抗压强度、抗拉强度及抗氯离子渗透试验结果,分析不同纤维掺量和长度的混凝土性能。结果表明,玻璃纤维的最佳掺量和长度分别为0.2%、6 mm,此时力学性能最佳,而当长度为12 mm时抗氯离子渗透性最好;再生混凝土的抗压和抗拉强度随玻璃纤维掺量增加而增大,纤维长度对力学强度影响较大;而再生混凝土的电通量随纤维掺量的增加而减少,受长度的影响不显著。

关键词： 纳米二氧化硅   玄武岩纤维   纤维混凝土   硅烷偶联剂   正交试验   力学性能  

摘要： 为了研究硅烷偶联剂(KH560)和纳米SiO_(2)协同KH560改性玄武岩纤维(BF)对混凝土力学性能的影响,本文采用KH560对BF进行表面改性,制得KH560-BF,并采用纳米SiO_(2)和KH560改性BF制得SiO_(2)-KH560-BF。通过正交试验筛选出高强度改性纤维,研究了纳米SiO_(2)分散液、润滑剂和KH560三者的质量分数对SiO_(2)-KH560-BF的丝束强度影响。采用SEM和EDS对改性混凝土的7和28 d的力学性能进行评估,并对混凝土的微观结构进行表征。结果表明,SiO_(2)-KH560-BF的最佳上浆剂成分为纳米SiO_(2)分散液1.6%、润滑剂0.4%和KH5600.5%,且三个因素的影响程度从大到小依次为纳米二氧化硅分散液、KH560、润滑剂。与KH560-BF相比,SiO_(2)-KH560-BF纤维丝束强度提高了8.62%,拉伸强度提高了4.41%,Si含量提升了24.9%,并且从SEM照片中可以看出SiO_(2)-KH560-BF团状堆积比KH560-BF少。掺入适量SiO_(2)-KH560-BF的混凝土7和28 d抗压、劈裂抗拉和轴心抗压强度提升效果均高于掺入KH560-BF的混凝土。

关键词： 玄武岩纤维混凝土   体积掺量   纤维长度   单轴抗压强度   劈裂抗拉强度   抗压韧性  

摘要： 对不同体积掺量和不同长度的短切玄武岩纤维混凝土开展单轴抗压试验和巴西劈裂试验,分析玄武岩纤维对混凝土力学性能的影响。结果表明,玄武岩纤维的掺入使混凝土的破坏形态由脆性破坏向延性破坏转变。混凝土各龄期的立方体抗压强度在玄武岩纤维掺量0.05%和0.10%时均有不同程度的提升,当玄武岩纤维掺量提高到0.20%时,则有所降低;混凝土各龄期的劈裂抗拉强度在不同掺量下均有不同程度的提升。玄武岩纤维可以显著提升混凝土立方体的抗压韧性。对养护龄期为28 d时的混凝土而言,长度12 mm的玄武岩纤维,对混凝土韧度提升优于长度18 mm的纤维,其中体积掺量为0.05%时,对混凝土抗压韧度提升显著效果优于长度18 mm的纤维。

关键词： 高温蒸汽养护   粉煤灰-矿渣复掺混凝土   抗压强度   劈裂抗拉强度   弹性模量   时变特性   模型  

摘要： 为研究高温蒸汽养护下粉煤灰-矿粉机制砂混凝土(简称复掺混凝土)力学性能时变特性与模型,本文结合某高速公路高温蒸汽养护复掺混凝土预制梁项目,设计了蒸汽-标准养护、蒸汽-自然养护和标准养护三种养护方式,测试了不同阶段复掺混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量,探究了抗压强度与劈裂抗拉强度、弹性模量的关系。结果表明:合适的蒸汽养护方式能促进复掺混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和弹性模量更快增长,其中对抗压强度形成作用最显著,后期的力学性能不倒缩;蒸汽养护恒温阶段复掺混凝土的力学性能具有最大的增长率,其次是升温阶段,降温阶段力学性能增长率最小;蒸汽-标准养护方式下复掺混凝土的抗压强度时变模型可取对数或对数与幂函数复合函数,劈裂抗拉强度、弹性模量时变模型可取幂函数。

关键词： 早强剂   减水剂   粉煤灰   速凝剂   膨胀剂   劈裂抗拉强度  

摘要： 为了探究复掺外加剂对混凝土的韧性和抗裂性能的影响规律,以期解决工程防护和加固过程中的混凝土开裂、剥落等工程实际问题,通过正交试验研究了速凝剂、早强剂、膨胀剂和粉煤灰对混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度的影响规律。试验结果表明:速凝剂能显著改善混凝土的抗压强度和劈裂抗拉强度;复合早强剂能有效提高混凝土的劈裂抗拉强度;粉煤灰和膨胀剂对混凝土28d抗压强度和劈裂抗拉强度没有显著影响。通过方差分析和数据拟合,可得早强剂和速凝剂的建议掺量分别为4%和1.5%,膨胀剂的最优掺量为3%,粉煤灰的最优掺量为25%。