玄武岩纤维增强复材约束的玄武岩纤维混凝土的力学性能

纤维增强复材(FRP)约束混凝土可以极大地改善混凝土的力学性能,目前已获得了一定应用。然而,FRP约束混凝土容易出现脆性破坏,在一定程度上限制了其在一些领域的应用。基于此,提出以玄武岩纤维增强复材(BFRP)约束混凝土的同时在混凝土中加入短切玄武岩纤维(BF),以改善混凝土的力学性能。通过改变BFRP层数、BF掺量,研究BFRP约束玄武岩纤维混凝土力学性能的变化规律。结果表明:BFRP约束混凝土的抗压强度与最大弯曲抗力会随着BFRP层数增加而增加;掺加BF不仅可以提高混凝土的强度,还对混凝土起到增韧阻裂作用,使混凝土破坏形式由脆性破坏向塑性破坏转变;当纤维体积掺量为0.1%时,增韧阻裂和增强效果最好。因此,在BFRP约束混凝土中加入BF不仅可以改善其力学性能还可以改善其破坏形式。     

玄武岩纤维筋混凝土梁力学性能分析

玄武岩纤维增强聚合物(BFRP)筋是一种由玄武岩纤维增强聚合物材料与树脂基体材料组成,经过特别的模具挤压拉拔而成的高性能复合型材料筋。BFRP筋在预应力混凝土结构中已有应用,应用BFRP筋的结构具有较高的抗裂度和刚度。对BFRP筋的研究是BFRP筋预应力结构研究的基础,本文进行了不同直径的BFRP筋的力学性能试验和不同直径BFRP筋梁的抗弯试验,总结了BFRP筋有关拉伸的力学性能和BFRP筋梁破坏时的形态,为配有BFRP筋的混凝土结构的研究提供了依据。     

玄武岩纤维自密实混凝土的相关研究

介绍了玄武岩纤维的优点和实用价值,在其掺入高性能混凝土后对工作性能产生的明显效果,结合当前对玄武岩纤维自密实混凝土的大量研究成果,对玄武岩纤维掺量对于自密实混凝土的影响进行了分析说明。同时对玄武岩纤维自密实混凝土的制备,包括配合比设计以及工作性能的检测方法及意义进行了介绍,提供了其在实际应用配制过程中的参考依据。     

混掺纤维混凝土桥面铺装材料性能试验研究

将玄武岩纤维和聚丙烯纤维以不同体积掺量分别进行单掺和混掺制备C60纤维混凝土,对纤维混凝土进行抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度、冻融损伤、干燥收缩性能试验,记录不同龄期下相关性能指标的变化差异并与普通混凝土进行对比分析。结果表明,将玄武岩纤维和聚丙烯纤维混掺可以弥补单一纤维的不足,充分发挥两种纤维的不同优势,混掺纤维对混凝土劈裂抗拉强度和抗折强度的提升具有显著效果,纤维混掺可以削弱冻融损伤对混凝土抗压、抗折强度的不利影响,降低混凝土的干燥收缩变形。     

纤维混杂高性能水泥基复合材料抗压性能试验

将钢纤维和玄武岩纤维混掺制备纤维混杂高性能水泥基复合材料,通过压缩试验研究了钢纤维、玄武岩纤维、混杂纤维掺量等因素对试件抗压性能的影响。结果表明,玄武岩纤维有效控制了裂缝的产生,显著提高了峰值压应力和峰值压应变;钢纤维有效控制了裂缝的发展,显著提高了峰值压应力后试件的变形能力;2.0%混杂纤维较1.0%混杂纤维抗压性能更优,峰值压应力和峰值压应变分别提高5.76%和6.74%。     

玄武岩纤维加固混凝土结构的研究现状

玄武岩纤维(BFRP)是一种新型纤维增强复合材料,具有强度高、延性好、耐腐蚀、价格低廉等优点,是土木工程加固领域关注的热点。为了推广BFRP加固技术在混凝土结构加固工程中的应用,本文拟从BFRP特性、加固混凝土抗弯性能、抗剪性能和抗压性能以及BFRP-混凝土界面粘结性能等方面总结和展望BFRP在混凝土结构加固中的研究现状,并指出当前研究存在的问题及未来需要解决的关键问题。     

玄武岩纤维煤矸石混凝土力学性能试验研究

为促进煤矸石在混凝土生产中的应用,研究了用玄武岩纤维对煤矸石混凝土进行改性的方法。通过试验对比了不同纤维掺量和纤维长度对煤矸石混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,并分析了其影响机理。结果表明：玄武岩纤维对煤矸石混凝土强度的影响具有两面性;玄武岩纤维对抗拉强度有较好的增强效果,在少数情况下也能提高抗压强度;当纤维掺量不超过0.15%时,纤维掺量和纤维长度对强度的影响显著,但当纤维掺量超过0.15%时,纤维掺量和纤维长度对强度的影响不显著;制备玄武岩纤维煤矸石混凝土时,建议玄武岩纤维体积掺量的取值控制在0.10%～0.15%范围内,纤维长度可取为18 mm。     

纤维增强混凝土早期抗裂性能研究

研究了不同纤维品种及纤维掺量高性能混凝土的抗压强度及抗裂性能。研究结果表明,掺加纤维对高性能混凝土的抗压强度影响不大,但可以明显增强高性能混凝土的早期抗裂性能,其中以单掺玄武岩纤维6kg/m3、复掺聚丙烯纤维0.5kg/m3和玄武岩纤维2.5kg/m3阻裂效果更为明显。     

基于正交试验法的BFRP筋与纤维再生混凝土黏结性能研究

为了研究BFRP筋与玄武岩纤维再生混凝土黏结性能,采用正交试验设计方法分析了再生混凝土强度等级、玄武岩纤维短切纱的体积掺合率以及长度对其影响。设计了27组试件,通过中心拉拔试验,得到相应的平均黏结强度值以及自由端滑移量。结果表明,纤维的掺量是影响BFRP筋与纤维再生混凝土拉拔试验自由端滑移的重要因素;同一掺量下,纤维长度为18mm的试件对应的极限黏结强度大于纤维长度为6mm、12mm的试件;玄武岩纤维短切纱体积掺量为0.2%时,对应的黏结性能最好;BFRP筋与纤维再生混凝土的黏结强度随纤维再生混凝土强度等级的提高而增大。     

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。     

玄武岩纤维在建筑工程领域的应用探讨

介绍了玄武岩纤维增强复合材料（BFRP）是一种新型纤维复合材料,它具有较好的延性、耐高温、耐腐蚀性能,从玄武岩纤维的发展、特性等方面对玄武岩纤维的应用进行了阐述,并提出玄武岩纤维在建筑工程领域有较好的应用前景。     

短切浸胶玄武岩纤维增强混凝土抗压性能试验研究北大核心

为了研究短切玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)基本力学性能及其受纤维掺量的影响。通过试验的方法,开展了这种新型复合建筑材料在的不同纤维体积掺量情况下的抗压强度研究。试验结果表明:混凝土掺入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%和0.3%六种不同体积含量的玄武岩纤维后,混凝土的坍落度出现不同程度的降低,试件的抗压强度得到不同程度的提高,且提高幅度与玄武岩纤维的体积掺量有直接关系。对比直掺法和预处理法两种制备工艺,在条件相同时下,预处理掺入方法所制备的BFRC的增强、增韧效果要优于直掺法制备的BFRC。结论:玄武岩纤维混凝土具有良好的力学性能,纤维的掺量和制备工艺的不同均会在不程度上影响其抗压强度。     

玄武岩纤维水稳碎石抗压强度影响因素分析

玄武岩纤维水泥稳定碎石作为一种新型工程材料正逐步应用于道路基层中,文中针对玄武岩纤维水泥稳定碎石在水泥掺量、玄武岩纤维掺量、养护龄期3种因素影响下的无侧限抗压强度进行试验研究。通过研究表明,3种因素中玄武岩纤维掺量在0～0.8‰范围内变化时,水泥稳定碎石无侧限抗压强度随着纤维掺量增加逐渐提高,通过灰关联分析法得到3种影响因素排序为水泥掺量玄武岩纤维掺量养护龄期。     

硅烷偶联剂改性玄武岩纤维的机理及其路用性能

针对玄武岩纤维(BF)在中国的研究现状,为提升其在沥青混合料中的加筋和增强效果,采用硅烷偶联剂(KH550)对BF进行表面处治,并研发了一套适用于KH550表面处治BF的装置;通过红外光谱、电镜扫描和X射线能谱等试验,研究了KH550表面改性BF的机理,并通过耐热性、吸持沥青能力和离析分散性等试验,对改性BF的路用性能进行了研究.研究表明:KH550溶液可显著改善BF表面特性,形成具有稳定化学键的凸起,显著提升其与沥青的黏聚力;改性BF的路用性能得到了提升,有利于其在沥青混合料中性能的发挥.     

纤维单掺和混掺对高强混凝土抗压和抗折强度影响

以C70高强混凝土的抗压和抗折强度为研究对象,根据玄武岩纤维单掺和钢纤维-玄武岩纤维混掺不同的纤维掺量设计了抗压强度实验和抗折强度实验,来探究在本实验高强混凝土配比下玄武岩纤维单掺和钢-玄武岩纤维混掺的最佳体积掺量。结果表明在该实验中C70混凝土单掺玄武岩纤维的综合最佳体积掺量为0.1%,混掺钢纤维和玄武岩纤维的综合最佳体积掺量为钢1%、玄0.2%。通过在同一配比下进行单掺和混掺实验,对比分析单掺和混掺发现,在抗压强度方面单掺的增幅优于混掺,最大抗压强度的增幅为4.36%;而在抗折强度方面混掺的增幅优于单掺,最大抗折强度的增幅为4.99%。     

基于刀口诱导约束法的纤维砂浆阻裂效应试验研究

鉴于传统平板法抗裂试验复演性差的缺点,选择刀口诱导约束法进行纤维砂浆抗裂试验,研究纤维在水泥砂浆中的阻裂效应和影响规律。将等体积掺量(0.1%)单掺、混掺的杜拉纤维、玄武岩纤维砂浆与基体试件进行24h内抗裂性能试验对比。试验结果表明:对于单掺试件,纤维越长其抗裂性能越优,其中,30 mm的玄武岩纤维砂浆的抗裂性能提高了99.1%;对于混掺试件,长度相当的杜拉纤维和玄武岩纤维混掺抗裂性能最优,其抗裂性能提高了99.5%;随着掺入纤维种类(3种混掺)的增加,虽试件抗裂性能有所降低,但仍有75.6%的提高率。     

改性玄武岩纤维对矿渣水泥砂浆性能的影响

采用低温等离子接枝方式对玄武岩纤维（BF）进行改性处理,研究了接枝介质（水、丙烯酸、乙醇）和处理时间（10、20、30、40 min）对BF表面接触角和比表面积的影响,并研究了接枝改性BF对矿渣水泥砂浆力学性能的影响。结果表明：经过接枝改性处理后,BF的表面亲水性增强,粗糙度增大;当接枝介质为水、丙烯酸、乙醇时,试件的28 d抗压强度与空白组和掺未改性BF试件相比均变化不大,但28 d抗折强度均明显增大,其中,接枝介质为乙醇改性BF试件的28 d抗折强度最高,韧性最好,这是由于接枝改性BF与基体之间的黏结力增大所导致的。     

基于可视化分析的玄武岩纤维#br# 喷射混凝土微观结构研究

玄武岩纤维(BF)掺入引起的孔隙结构变化是影响玄武岩纤维喷射混凝土(BF/SC)力学性能提高的关键因素。纤维与基体密度相近,CT扫描图像区分度较小,传统方法无法直接识别纤维原位分布。可采用分水岭算法和骨架提取算法相结合突破这一瓶颈。文章采用喷射混凝土制作方式,研究了不同BF掺量对BF/SC力学性能的影响;借助CT扫描技术对 BF/SC 微观结构进行可视化分析,测定了BF不同掺量下的孔隙大小组分结构、纤维分布;分析纤维掺量与孔隙结构的响应关系,揭示纤维增强微细观机理。结果表明：玄武岩掺量比为3kg/m3时,喷射混凝土的抗压和抗折性能最好;此时孔隙率为4.36%,大孔隙占比最少;内部结构的纤维分散的比较均匀,且纤维分布方向有利于控制裂缝的产生。当BF掺量大于该值时,其抗压和抗折性能大大降低,引起了总孔隙率提高,出现纤维严重结团现象,导致BF/SC内部大孔隙的增加,这是导致混凝土力学性能恶化的主要原因。     

玄武岩纤维复合材料抗震加固混凝土结构研究

很多情况下,由于混凝土结构在地震作用下延性或承载力不足需要对其进行抗震加固。文章以玄武岩纤维(BFRP)为研究对象,分别考察了BFRP原丝加固、BFRP布加固、BFRP筋/布复合加固以及BFRP网格加固这4种加固方法的优缺点及其加固效果,可以为实际工程抗震加固提供一定参考。     

短切玄武岩纤维增强混凝土抗劈拉力学性能研究北大核心

为了研究短切玄武岩纤维增强混凝土(BFRC)基本力学性能及其受纤维掺量的影响。通过试验的方法,开展了这种新型复合建筑材料在不同纤维体积掺量情况下的抗劈拉力学性能研究。试验结果表明:混凝土掺入0.05%、0.1%、0.15%、0.2%、0.25%、0.3%六种不同体积含量的玄武岩纤维后,混凝土的坍落度出现不同程度的降低,试件的劈拉强度得到不同程度的提高,且提高幅度与连续玄武岩纤维(CBF)的体积掺量有直接关系。对比直掺法和预处理法两种制备工艺,在条件相同时下,预处理掺入方法所制备的BFRC的增强、增韧效果要优于直掺法制备的BFRC。结论:玄武岩纤维混凝土具有良好的力学性能,纤维的掺量和制备工艺的不同均会在不同程度上影响其抗劈拉性能。