水工钢纤维混凝土抗渗性和抗冻性的研究

通过渗水高度试验和冻融循环试验研究了钢纤维混凝土的抗渗性能和抗冻性能,结果表明:钢纤维能提高混凝土的抗渗性能,1.4%掺量时的抗渗性能最优;冻融循环条件下,混凝土的抗冻性能随钢纤维掺量的增大而提高,1.6%掺量时的质量损失率和相对动弹性模量损失仅为素混凝土的一半。     

钢纤维喷射混凝土抗渗及抗冻性能试验研究

以某高速公路隧道单层衬砌工程为例,通过不同喷射混凝土的抗渗性能测试手段,研究了掺入硅粉和钢纤维对喷射混凝土抗渗及抗冻性能的影响,并通过电镜扫描,探讨了钢纤维喷射混凝土的抗渗机理.试验结果表明,硅粉和钢纤维的掺入能显著提高喷射混凝土的抗渗及抗冻性能.     

膨胀剂对喷射补偿收缩钢纤维混凝土力学性能的影响

对钢纤维和不同膨胀剂掺量下的喷射补偿收缩钢纤维混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度进行了试验研究。结果表明,随着膨胀剂掺量的增加,钢纤维对喷射补偿收缩钢纤维混凝土的增强作用越明显,但膨胀剂掺量超过一定限度会明显降低这种增强作用,钢纤维体积率掺量为0和1.2%的喷射补偿收缩钢纤维混凝土中,膨胀剂的最佳匹配掺量分别为6%和8%。     

硝酸侵蚀环境喷射混凝土抗冻性试验研究北大核心

为研究硝酸侵蚀环境下喷射混凝土的抗冻性,对喷射混凝土和钢纤维喷射混凝土进行硝酸溶液快速冻融试验,并与同配合比普通模筑混凝土对比,得出三者抗冻性的差异,通过分析混凝土含气量、混凝土孔隙平均弦长探究混凝土抗冻性差异的机理,结果表明:掺加钢纤维能有效改善喷射混凝土抗冻性能;喷射混凝土初始含气量高,孔径弦长小,这是造成其抗冻性优于普通模筑混凝土的原因。     

硝酸侵蚀环境喷射混凝土抗冻性试验研究

为研究硝酸侵蚀环境下喷射混凝土的抗冻性,对喷射混凝土和钢纤维喷射混凝土进行硝酸溶液快速冻融试验,并与同配合比普通模筑混凝土对比,得出三者抗冻性的差异,通过分析混凝土含气量、混凝土孔隙平均弦长探究混凝土抗冻性差异的机理,结果表明:掺加钢纤维能有效改善喷射混凝土抗冻性能;喷射混凝土初始含气量高,孔径弦长小,这是造成其抗冻性优于普通模筑混凝土的原因。     

大掺量粉煤灰混凝土抗渗抗冻耐久性研究

大掺量粉煤灰混凝土作为一种经济的绿色高性能混凝土,在工程建设中逐步得到广泛应用.混凝土的抗渗,抗冻性能是评价混凝土结构耐久性的重要指标.结合实际工程,研究了大掺量粉煤灰混凝土的抗渗及抗冻性能,对其作用机理进行了分析,试验结果表明:当粉煤灰掺量为60％时,大掺量粉煤灰混凝土的抗渗及抗冻性能最好;随着粉煤灰掺量的增加,混凝...     

纳米SiO_2和钢纤维增强混凝土抗冻和抗裂性能

为研究纳米SiO_2和钢纤维对混凝土抗冻性能和抗裂性能的影响,通过快冻法试验测得了各组试件经冻融循环后的相对动弹性模量,并采用平板收缩试验法测得了抗裂试件单位面积的裂缝条数和开裂面积。钢纤维的体积掺量分别为0.5%,1%,1.5%,2%,2.5%,纳米SiO_2的质量掺量分别为1%,3%,5%,7%,9%。结果表明,在一定掺量范围内掺加纳米SiO_2可以提高混凝土的抗冻性能和抗裂性能,但过大掺量的纳米SiO_2会对混凝土的抗冻性和抗裂性能产生不利影响;钢纤维的掺入提高了纳米混凝土的抗冻性能和抗裂性能,随着钢纤维体积掺量的增加,抗冻试件的相对动弹性模量呈增大趋势,抗裂试件单位面积的裂缝条数和开裂面积都逐渐减小。     

纳米粒子和钢纤维增强混凝土抗碳化和抗渗性能

为探明纳米粒子和钢纤维对混凝土抗碳化性能和抗渗性的影响,采用混凝土渗水高度试验法测得了抗渗试件在压力水作用下的渗水高度,并对试件进行了3,7,14 d,28 d碳化试验,测得了试件相应龄期的碳化深度。纳米粒子的掺量分别为1%,3%,5%,7%,9%,钢纤维体积掺量分别为0.5%,1%,1.5%,2%,2.5%。试验结果表明:纳米SiO_2在一定掺量范围内可以提高混凝土的抗碳化性能,但过量就会对混凝土抗碳化性能产生不利影响;随着纳米SiO_2掺量的增加,混凝土的抗渗透性能先增强后降低;掺入适量钢纤维可以提高纳米混凝土的抗碳化性能,但过量的钢纤维会降低纳米混凝土的抗碳化性能;掺入钢纤维会降低纳米混凝土的抗渗性能。     

外掺氧化镁对混凝土耐久性的影响研究

通过对外掺氧化镁混凝土的抗渗、抗冻、抗冲耐磨的耐久性能试验,得出:随着氧化镁掺量的提高,混凝土抗渗性能提高;氧化镁的掺入提高了混凝土的抗冻性,且在氧化镁掺量4%以内时混凝土的抗冻性随氧化镁掺量的增加而增加;氧化镁掺量4%使混凝土的抗冲耐磨性能显著提高。     

钢纤维混凝土抗裂性能试验研究

钢纤维可用于提高传统水泥基建筑材料的强度和韧性。钢纤维掺量影响水泥基材料性能,研究最佳钢纤维掺量在水泥基中的作用具有重要意义。试验采用相同水胶比进行了5组不同钢纤维掺量(0%、0.4%、0.8%、1.2%、1.6%)的混凝土3 d、7 d和28 d抗压强度及抗裂试验。试验研究结果表明,钢纤维掺量0.8%~1.2%的混凝土抗压强度增长幅度最大,钢纤维混凝土7 d和28 d的抗压强度变化规律相近;钢纤维的掺入提高了混凝土的抗裂性能,随着钢纤维掺量增加,试件单位面积的裂缝条数和开裂面积都显著减小。     

不同种类纤维混凝土高温抗渗性能研究

通过室内试验对比分析了钢纤维和聚丙烯纤维掺量、钢纤维单掺、聚丙烯纤维单掺和钢纤维—聚丙烯纤维混杂对混凝土高温抗渗系数(Ccp)的影响,并研究了降温方式对钢纤维混凝土Ccp的影响。试验结果表明,温度越高Ccp越大,随钢纤维掺量的增加,Ccp逐渐减小,而Ccp随聚丙烯纤维掺量的增加出现先减小后增大的趋势,当聚丙烯纤维掺量为0.05%时,Ccp最小;在混凝土中添加钢纤维、聚丙烯纤维和混杂纤维,分别使Ccp降低33.7%、26.6%和42.7%,表明混杂纤维对混凝土的高温抗渗性能改善效果最好;将钢纤维混凝土加热至相同温度,自然降温时抗渗性能最好,洒水降温次之,淬冷时抗渗性能最差,随着温度的升高,三者引起的抗渗性能差异逐渐减小。     

混杂纤维轻骨料混凝土抗渗性能试验研究

为了研究单掺钢纤维、单掺聚丙烯纤维以及二者混杂的纤维对轻骨料混凝土抗渗性能的影响,分别对16组轻骨料混凝土进行抗水渗透试验。结果表明:混杂纤维可以大幅度降低混凝土基体中水的渗透高度。当钢纤维体积率为1.0%、聚丙烯纤维体积率为0.15%时,对混凝土基体抗渗性能改善最好。     

喷射补偿收缩钢纤维混凝土带模与标准养护抗压强度对比分析

通过正交试验对喷射素混凝土、喷射补偿收缩混凝土、喷射钢纤维混凝土、喷射补偿收缩钢纤维混凝土带模养护与标准养护的抗压强度进行了极差和对比分析.试验结果表明,钢纤维体积率与膨胀剂掺量的推荐组合,在标准养护条件下为0.8％和6％,在带模养护条件下为1.6％和6％;在膨胀剂掺量为10％,钢纤维体积率为1.6％时,抗压强度提高比...     

纤维橡胶混凝土基本力学及耐久性能研究

为进一步探究纤维橡胶混凝土基本力学及耐久性能,基于试验研究了不同橡胶掺量、不同橡胶粒径对纤维橡胶混凝土抗压强度、抗拉强度、抗冻性能及抗渗性能影响。试验结果表明,橡胶掺量与混凝土抗压强度及抗拉强度存在反比关系,随着橡胶掺量的增加,纤维橡胶混凝土抗压及抗拉强度均不断降低;橡胶体积掺量控制为5%时,纤维橡胶混凝土抗冻及抗渗性能最佳。不同粒径橡胶对混凝土强度及耐久性能影响显著,掺加2mm粒径橡胶颗粒的混凝土抗压及抗拉强度降幅最小,掺加80目粒径橡胶粉的混凝土抗冻及抗渗性能最佳。     

混杂钢纤维二级配混凝土断裂性能试验研究

通过混杂钢纤维二级配混凝土的三点切口梁断裂试验,研究不同钢纤维体积掺量(0.5%,0.8%,1.0%,1.2%)、不同钢纤维长度(30mm,60mm)混杂使用以及水灰比对钢纤维二级配混凝土的P-CMOD曲线、起裂韧度、失稳韧度和断裂能的影响,并基于损伤力学理论,建立混杂钢纤维混凝土断裂损伤弯拉应力-应变关系。结果表明：掺入钢纤维的二级配混凝土相比于基体混凝土延性更好;不同长度钢纤维混杂使用对二级配混凝土的断裂韧度和断裂能有不同影响,试验范围内,钢纤维二级配混凝土断裂韧度提升最佳的优化组合为钢纤维掺量1.2%、长纤维占比50%、水灰比0.58;断裂能提升最佳的优化组合为钢纤维掺量1.2%、长纤维占比65%、水灰比0.33;文中建立的混杂钢纤维二级配混凝土弯拉应力-应变模型与试验结果吻合较好。     

钢纤维活性粉末混凝土抗冻性能试验研究

通过试验以钢纤维0%,0.5%,1%,2%,3%五种不同掺量掺入活性粉末混凝土中,研究了钢纤维对混凝土抗冻性能的影响规律,试验冻融循环次数和钢纤维体积率对钢纤维混凝土冻融后相对动弹性模量变化、质量损失和劈裂强度损失的影响,分析了冻融环境下钢纤维对混凝土的增强机理。结果表明,活性粉末混凝土在冻融循环作用下,掺入钢纤维可以改善活性粉末混凝土的抗冻性能。钢纤维以2%的掺量与粉煤灰、硅灰复合掺入混凝土中,可以配制高抗冻性能的活性粉末混凝土。     

钢纤维掺量对轻骨料混凝土预制板楼抗冲切性能影响的试验研究

在掺有不同量钢纤维的轻骨料混凝土预制板中心加集中荷载,研究四边简支板在不同钢纤维体积掺量情况下预制板的抗冲切破坏规律。分析了不同钢纤维的体积掺量对轻骨料混凝土预制板抗冲切承载力的影响。轻骨料混凝土预制板中钢纤维掺量从0.8%～1.6%地增加,随着轻骨料混凝土中钢纤维掺量的增加,轻骨料混凝土预制板的抗冲切承载力逐渐提高。当钢纤维掺量达到1.2%以后,轻骨料混凝土预制板抗冲切承载力提高幅度有明显下降趋势。本试验的成果可为进一步研究轻骨料混凝土预制板的设计、施工提供参考。     

自密实补偿收缩钢纤维钢管混凝土的抗冻性研究与应用

提出了钢管混凝土桁架梁式结构核心混凝土理想结构模型与自密实补偿收缩钢纤维钢管混凝土设计方法。通过确定复掺减缩型高效减水剂与高能膨胀剂合理掺量,有效补偿混凝土的收缩。钢纤维掺量不超过60kg/m3(体积掺量0.75%)时能满足自密实混凝土技术要求。研究了钢纤维对微膨胀钢管混凝土力学性能与体积变形性能的影响规律;并根据钢管混凝土低温施工要求,研究了自密实补偿收缩钢纤维钢管混凝土的抗冻性设计方法,对其抗冻性进行了验证。试验结果表明,亚硝酸钠掺量0.4%时,现场养护核心混凝土试件与钢管混凝土短柱轴压与相应标准养护试件的轴压基本没有差异,混凝土抗冻效果良好,满足低温施工质量要求。     

高强钢纤维混凝土抗冻性能试验研究

采用快冻法,研究了钢纤维掺量对高强混凝土抗冻性能影响规律。结果表明:普通高强混凝土抗冻性能达不到F400的要求;随冻融循环次数的增加,高强钢纤维混凝土相对动弹性模量没有下降趋势,即相对动弹性模量不适于评价其冻融损伤;适量钢纤维的掺入,可显著抑制混凝土质量损失率,保障其冻后抗压强度和劈拉强度。结合本次试验,钢纤维掺量为1.5%时,对混凝土抗冻性能改善效果最佳。     

钢纤维对喷射混凝土方板早龄期弯曲性能的影响

为了研究隧道支护层钢纤维喷射混凝土在早龄期的力学性能,参照欧洲喷射混凝土标准(EFNARC),对不同掺量的钢纤维喷射混凝土方板进行试验研究,并与传统钢筋挂网喷射混凝土方板进行了对比.通过对10,30,48h龄期钢纤维喷射混凝土方板的荷载-位移曲线及能量吸收能力的比较,分析了不同钢纤维掺量喷射混凝土方板与钢筋挂网喷射混凝土方板的弯曲性能.结果表明:钢纤维可以显著提高早龄期混凝土的抗冲切能力;当钢纤维掺量超过20kg/m~3时,钢纤维喷射混凝土方板由脆性冲切破坏变为弯曲破坏.