钢纤维、玄武岩纤维及聚丙烯纤维对自密实混凝土性能的影响研究

在混凝土中掺加纤维材料,能够改善自密实混凝土抗拉性能差与延性差的缺点。在分别加入钢纤维、玄武岩纤维与聚丙烯纤维掺料的基础上,通过对自密实混凝土进行塌落扩展度、V型漏斗、L仪试验、抗压强度试验与劈裂试验,研究了纤维种类、纤维体积率与纤维尺寸对自密实混凝土流动性、间隙通过性、抗压强度及劈裂强度的影响。试验结果表明:纤维长度越大、掺量越大,其对自密实混凝土流动性的抵抗作用越强,其中玄武岩纤维的影响最明显,聚丙烯纤维其次,钢纤维相对较弱。除长度在6mm时,钢纤维可少量增强混凝土抗压强度,其他长度对抗压强度的影响不明显;聚丙烯纤维和玄武岩纤维均明显削弱了抗压强度,当聚丙烯纤维体积掺量为0.3%和长度为6mm时,混凝土抗压强度下降了55.8%。钢纤维对劈裂强度有明显影响:短钢纤维具有削弱作用,长钢纤维具有明显增强作用;但钢纤维的掺量对劈裂强度影响不大。此外,聚丙烯纤维和玄武岩纤维对劈裂强度的影响较弱。     

聚丙烯-玄武岩混杂纤维混凝土力学性能试验研究

利用正交试验法定量研究玄武岩纤维长度(A)、玄武岩纤维掺量(B)、聚丙烯纤维掺量(C)对混凝土强度的影响变化趋势,并进行统计分析。研究结果表明：玄武岩纤维(BF)与聚丙烯纤维(PPF)混杂呈现出正混杂效应,BF掺量的影响表现最显著。混凝土试件抗压强度随玄武岩纤维掺量的增加而降低,聚丙烯纤维最佳掺量范围为0.1%～0.15%,最优水平组合是A₂B₁C₂;劈拉强度和抗折强度最优水平组合是A₂B₂C₃。     

聚丙烯纤维对硅粉混凝土性能影响研究

硅粉混凝土提高了水泥石的抗冲磨强度,但存在水化热温升较高、干缩变形较大、经常开裂的现象,试验研究了在硅粉混凝土中掺入聚丙烯纤维对混凝土性能的影响。结果表明:聚丙烯纤维抑制了硅粉混凝土的干缩变形,提高了混凝土的抗冲磨性能、劈拉强度,同时获得了良好的抗渗性。综合考虑混凝土抗压强度、劈拉强度及抗渗性,硅粉混凝土中纤维掺量最优值为0.6 kg/m3。     

水工混凝土抗劈拉模型分析研究

为研究聚丙烯纤维和细粒化高炉矿渣对混凝土抗劈拉性能的影响,将不同掺量的矿渣和聚丙烯纤维掺入普通混凝土中,制成100 mm×200 mm的圆柱体试样,并进行抗压强度和抗劈拉强度试验。结果表明,适量聚丙烯纤维和矿渣的掺入对混凝土的复合加强效应显著,可使水工混凝土的抗劈拉强度提高到其抗压强度的10%~12%;抗压强度与抗劈拉强度之间存在幂函数相关关系。     

废弃聚丙烯混杂纤维再生混凝土力学性能

通过改变废弃聚丙烯纤维和玄武岩纤维不同掺率组合,分析再生混凝土基本力学性能。结果表明:再生混凝土中掺入混杂纤维后抗压强度有不同程度降低,但低掺量废弃聚丙烯纤维对再生混凝土劈拉强度有明显提高作用。相对基准组混凝土而言,随着混杂纤维的不同掺率组合变化,除玄武岩纤维与废弃聚丙烯纤维比例为4∶1的实验组,其余各试验组的弹性模量均有不同程度的降低,而混杂纤维的掺入大大提高了混凝土的韧性。     

聚丙烯纤维对水工混凝土性能影响的试验研究

为分析聚丙烯纤维掺加对水工混凝土工程性能的影响,展开试验设计,通过室内试验进行了聚丙烯纤维混凝土和普通混凝土性能、抗压强度及劈拉强度、收缩开裂性能等的对比分析,结果表明,掺加聚丙烯纤维后,水工混凝土内部会产生明显的微加筋效应,可有效抑制早期收缩裂缝的出现,提升混凝土抗裂、抗渗、抗冲击及抗折性能。     

聚丙烯纤维混凝土冻融后力学性能试验研究

以聚丙烯纤维的掺量和长度为变化参数,对混凝土试件冻融循环50次、100次和150次后的抗压强度、劈拉强度、抗弯强度进行了测试。结果表明,掺入聚丙烯纤维后,混凝土的抗冻性能明显增强,最佳聚丙烯纤维掺量为0.9 kg/m^3。     

聚丙烯纤维喷射混凝土在龙羊峡水电站码头工程中的应用

文章介绍了龙羊峡水电站码头工程中聚丙烯纤维喷射混凝土的应用，分别对掺入聚丙烯纤维的喷射混凝土和未掺入聚丙烯纤维的喷射混凝土的抗压强度、劈拉强度、抗渗性能、干缩性能、回弹量等性能进行了对比，说明了掺入聚丙烯纤维对改善和提高喷射混凝土性能的作用。     

混杂纤维改善LC30轻骨料混凝土性能试验研究

以LC30轻骨料混凝土为试验对象,研究了轻骨料预湿时间对混凝土抗压强度的影响,考虑了将体积率0．75%和1．5%的钢纤维分别与掺量600g/m3和1200g/m3的聚丙烯纤维单掺或混掺对混凝土拌合物工作性能、抗压强度、劈裂抗拉强度、拉压比、静力受压弹性模量的影响。结果表明,轻骨料混凝土3d抗压强度随预湿时间的延长有所降低,28d抗压强度有所增加;除单掺聚丙烯纤维对混凝土抗压强度呈现负增强效应外,其余纤维均能有效改善混凝土的力学性能;采用混掺体积率0．75%的钢纤维,600g/m3的聚丙烯纤维,在节省1/2钢纤维的基础上,表现出较好的协同混杂效应,尤以劈裂抗拉强度最为显著。     

矿渣聚丙烯纤维混凝土抗劈拉性能试验研究

聚丙烯纤维和磨细粒化高炉矿渣对混凝土抗劈拉性能有一定程度的影响,为此,有必要研究聚丙烯纤维和矿渣的掺入量及其对混凝土抗劈拉性能的作用机理。将不同掺入量的聚丙烯纤维和不同含量的磨细粒化高炉矿渣掺入混凝土中,制成63个100 mm×200 mm的圆柱体试样,按照ASTMC496-04标准进行抗劈拉试验,并通过SEM对微观结构进行观测。研究表明,掺入不超过0.6%的聚丙烯纤维的混凝土其抗劈拉强度较大,当矿渣替代水泥不超过55%时,抗劈拉强度比不掺矿渣的试样高,SEM照片从微观结构方面揭示了强化作用机理。适量聚丙烯纤维的掺入提高了混凝土抗劈拉强度,适量矿渣的掺入也提高了混凝土抗劈拉强度,聚丙烯纤维和矿渣复合效应显著。     

聚丙烯纤维自密实高性能混凝土的配制及性能

为提高自密实高性能混凝土的抗渗抗裂性,将聚丙烯纤维增强与自密实混凝土技术很好地结合起来,进行了聚丙烯纤维自密实高性能混凝土的配制及性能试验.试验表明:随着聚丙烯纤维掺量在一定范围内(0～1.2 kg/m3)的增加,通过调整砂率、增加胶凝材料用量、增加用水量、减小骨料最大粒径、增加高效减水剂用量等措施可以保证纤维自密实混凝土的高工作性.混凝土凝结硬化后,当聚丙烯纤维掺量较低时(0～0.9 kg/m3),它对自密实混凝土的力学性能没有明显影响;当聚丙烯纤维掺量较高(大于1.8 kg/m3)时,它对自密实混凝土的力学性能会产生不良影响.纤维增强自密实混凝土的抗渗抗裂试验表明:聚丙烯纤维掺量越大,混凝土的抗裂性越强;而抗渗性则随聚丙烯纤维掺量的增大先呈增强趋势,但当聚丙烯纤维超过一定量(1.8 kg/m3)时,混凝土的抗渗性呈下降趋势.聚丙烯纤维对混凝土性能的影响主要源于其阻裂效应和弱界面效应共同作用的结果.     

C25喷射聚丙烯纤维混凝土试验研究

根据聚丙烯纤维的作用机理,通过试验,研究了聚丙烯纤维的不同掺量对C25混凝土拌合物性能、混凝土早期和后期的抗压强度、抗渗性能、劈裂抗拉强度及塑性裂缝的影响。研究表明,聚丙烯纤维具有增稠、显著降低混凝土塑性裂缝的作用,适量的掺量能改善混凝土的强度。     

喷射钢纤维混凝土性能研究

通过现场喷射施工成型大板试件。取样室内试验．研究钢纤维喷射混凝土的力学性能与钢纤维体积掺量的关系。研究发现,喷射钢纤维混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度与钢纤维的体积掺量呈线性关系;抗剪强度随钢纤维体积百分掺量增加先增大后减小,掺量为0．91％～1．42％时．抗剪强度达到最大值;喷射钢纤维混凝土抗渗等级大于W20,适合用于要求抗渗等级较高的工程。     

玻璃纤维与聚丙烯纤维混凝土性能的对比试验

设计了常温下普通强度等级混凝土和高性能自密实混凝土的试验,对比分析了玻璃纤维和聚丙烯纤维在掺量一致(0.5kg/m3和1.0kg/m3)、长度相近的条件下对混凝土性能的影响。试验表明,玻璃纤维和聚丙烯纤维均能提高普通混凝土的抗折强度和劈拉强度,但玻璃纤维的效果优于聚丙烯纤维。玻璃纤维和聚丙烯纤维对高性能自密实混凝土抗压强度和抵抗早龄期自由收缩的能力的影响区别不明显,但均能改善高性能自密实混凝土受压时的脆性破坏特征。     

三峡工程聚丙烯纤维混凝土的试验研究

为了提高三峡水利枢纽泄洪坝段表孔墩墙部位和其它抗冲磨部位混凝土的耐久性，采用对比试验的方法，对聚丙烯纤维混凝土进行了试验研究，结果表明，在不掺粉煤灰的条件下，聚丙烯纤维可明显提高混凝土的早期抗压强度和劈拉强度；掺聚丙烯纤维可降低混凝土的早龄期弹性模量，提高早龄期极限拉伸值，其抗裂性优于基准混凝土；由于聚丙烯纤维形成相互交错的网架结构，有效地阻断了混凝土的毛细通道，减少了混凝土的塑性沉降和泌水作用，使砂浆的早期水份蒸发速度减缓，可对混凝土早期塑性裂缝的出现起到抑制作用，聚丙烯纤维混凝土具有一定的抗冲击韧性，早龄期可提高抗冲磨强度约8%。长龄期可提高约18%。     

石粉替代部分粉煤灰对碾压混凝土性能的影响研究

研究了石粉代替部分粉煤灰对碾压混凝土和易性、抗压强度、劈拉强度、极限拉伸值等力学性能的影响，并比较了0、50％两种取代率的碾压混凝土凝结时间、绝热温升、抗剪强度、抗渗、抗冻等性能。试验结果表明，石粉替代部分粉煤灰对碾压混凝土的和易性，抗渗、抗冻性能影响较小，混凝土的凝结时间变短，绝热温升降低，但碾压混凝土的力学性能随石粉掺量的增加而减小。     

聚丙烯纤维混凝土U型槽配合比试验研究

聚丙烯纤维掺入U型槽混凝土中能提高混凝土的抗压强度、抗折强度、抗渗性及抗冻性;当选择聚丙烯纤维最优掺量为0.8kg/m3时,预制U型槽混凝土构件的内外压力值提高20%—30%。     

水胶比对掺粉煤灰混凝土强度的试验研究

本试验以C30为设计强度,选定粉煤灰掺量为30%,取水胶比为0.36、0.4和0.5,考核指标为7 d、28 d和90 d混凝土试件的抗压和抗拉强度。研究表明,随着龄期的增长,试件抗压强度和劈拉强度基本上逐渐增大;随着水胶比减小,混凝土试件抗压和劈拉强度随之增加。经本次试验数据分析,粉煤灰掺量为30%的最优水胶比为0.4。     

玄武岩纤维提升水泥土抗拉性能的试验研究

为研究玄武岩纤维对水泥土抗拉力学性能的影响,选取不同长度、直径及掺量的玄武岩纤维掺入水泥土,通过开展单轴拉伸试验、无侧限抗压强度试验和扫描电镜试验,并采用正交试验极差法,分析了玄武岩纤维对水泥土的应力-应变曲线、抗拉强度、拉压强度比和破坏形态的影响规律和微观作用机理。结果表明:玄武岩纤维水泥土的单轴抗拉试验应力-应变曲线可分为弹性变形、破坏、残余强度和稳定4个阶段;纤维变量对抗拉性能影响大小依次顺序为长度、掺量、直径;玄武岩纤维长度9 mm和掺量1.5%为玄武岩纤维的最优单掺参数。玄武岩纤维水泥土的拉压比较未掺入纤维的水泥土的拉压比高,但纤维种类和掺量等对纤维水泥土的拉压比影响较大;三维随机网状分布的玄武岩纤维可提升水泥土的抗拉强度和韧性。     

玄武岩纤维加筋黄土力学参数优化试验研究

为了研究玄武岩纤维加筋黄土的力学性能,通过正交试验设计进行无侧限抗压强度试验,并采用极差分析和方差分析相结合的方法对试验结果进行分析,研究了含水率、纤维掺量、压实度等3个主要因素对玄武岩纤维加筋黄土无侧限抗压强度影响的主次顺序。随后还基于分析结果进行固结不排水三轴压缩试验,进一步研究了纤维掺量对玄武岩纤维加筋黄土抗剪强度指标的影响规律。研究结果表明:影响玄武岩纤维加筋黄土抗压强度的主次因素顺序依次为纤维掺量、含水率、压实度;方差分析得到的最优水平组合为纤维掺量0.4%、含水率11%、压实度0.95;玄武岩纤维的掺入能够有效提高抗剪强度,凝聚力随掺量的增加先增后减,而内摩擦角波动区间较小;玄武岩纤维加筋黄土的应力-应变关系总体能够较好地符合双曲线模型,其拟合结果b值随围压增大而减小,随纤维掺量增加而先增后减,且纤维掺量存在0～0.2%这一临界区间。