混掺钢纤维和聚丙烯纤维混凝土的试验研究与应用

以钢纤维和聚丙烯纤维作为增强材料,首先在实验室探讨了单掺和混掺上述两种纤维对混凝土物理力学性能以及收缩性能的影响,并结合现场进行喷射试验。室内试验结果表明,混凝土中混掺钢纤维和聚丙烯纤维可以改善混凝土拌和物的和易性,混凝土力学性能的改善效果也优于单掺上述两种纤维的混凝土,且当聚丙烯纤维的掺量为1.0 kg/m~3、钢纤维掺量为40 kg/m~3时,混凝土的力学性能最优,混掺两种纤维后,可使混凝土的早期收缩和后期收缩大幅度降低,可明显提高混凝土的抗裂性能。     

聚丙烯纤维高强砼的抗裂性能研究

试验研究了高强砼和聚丙烯纤维高强砼的抗裂性能,结果表明,聚丙烯纤维大大改善了高强砼的抗裂性能,同时,改善了高强砼的脆性。     

基于正交试验玄武岩纤维混凝土性能指标影响因素研究

由于普通混凝土存在抗折强度较低、易发生脆性破坏等缺点,目前越来越多的纤维掺加技术应用在水泥混凝土领域,来进一步地提高水泥混凝土的抗折强度和改善其脆性。玄武岩纤维作为一种常用于掺加在混凝土中的材料,相比于钢纤维、聚丙烯等纤维拥有更高的性价比,主要是其改善抗折强度和抗裂性能更好。采用正交试验方法,分析纤维掺量、纤维长度、纤维直径和水灰比四因素对混凝土的抗压强度和抗折强度的影响程度。研究结果表明水灰比改善水泥混凝土抗压强度性能最为明显,纤维掺量在改善水泥混凝土的抗弯拉性能方面较其他因素更为明显。     

复掺技术对混凝土抗硫酸盐干湿循环性能的影响

通过试验研究了多元矿物掺合料、引气剂及聚丙烯纤维复掺混凝土在静止溶液和流动循环溶液两种浸蚀条件下的抗硫酸盐干湿循环性能。结果表明:多元矿物掺合料、引气剂、聚丙烯纤维复掺有利于改善混凝土的抗硫酸盐干湿循环性能;混凝土聚丙烯纤维体积掺量小于0.2%、含气量小于6%时,随纤维和引气剂掺量增大,混凝土的抗硫酸盐干湿循环性能增强;降低混凝土的渗透性是改善其抗硫酸盐干湿循环性能的良好途径。     

纤维增强聚合物水泥砂浆耐磨损及抗冲击性能的试验研究

针对道面对水泥基材料的性能要求,重点对不同体积掺量下钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆的耐磨性能及抗冲击性能进行了试验.在砂浆试块滚珠式耐磨试验结果的基础上,采用耐磨度为标准对钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物砂浆的磨耗性能及其影响因素进行了分析;针对钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆冲击试验的不同结果,以冲击延性、能耗机理等讨论了钢纤维、聚丙烯纤维的掺入对聚合物水泥砂浆抗冲击、耐磨损性能的影响.分析结果表明,钢纤维、聚丙烯纤维的掺入能够显著地改善聚合物水泥砂浆的抗磨耗和抗冲击性能,聚丙烯纤维能大幅度地改善聚合物水泥砂浆初裂后的抗冲击性能.该研究为水泥砂浆和混凝土在道面中的应用开阔了新的思路,并为钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆和混凝土的应用提供了参考依据.     

纤维增强聚合物水泥砂浆耐磨损及抗冲击性能的试验研究

针对道面对水泥基材料的性能要求,重点对不同体积掺量下钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆的耐磨性能及抗冲击性能进行了试验.在砂浆试块滚珠式耐磨试验结果的基础上,采用耐磨度为标准对钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物砂浆的磨耗性能及其影响因素进行了分析;针对钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆冲击试验的不同结果,以冲击延性、能耗机理等讨论了钢纤维、聚丙烯纤维的掺入对聚合物水泥砂浆抗冲击、耐磨损性能的影响.分析结果表明,钢纤维、聚丙烯纤维的掺入能够显著地改善聚合物水泥砂浆的抗磨耗和抗冲击性能,聚丙烯纤维能大幅度地改善聚合物水泥砂浆初裂后的抗冲击性能.该研究为水泥砂浆和混凝土在道面中的应用开阔了新的思路,并为钢纤维、聚丙烯纤维增强聚合物水泥砂浆和混凝土的应用提供了参考依据.     

外加剂及聚丙烯纤维对混凝土早期裂缝影响的实验研究

采用平板法测试混凝土在干燥条件下的早期开裂情况．研究外加剂（减缩剂、膨胀剂）和聚丙烯纤维等材料的单掺或复掺对混凝土早期干燥收缩裂缝的影响规律．实验结果表明：膨胀剂使混凝土裂缝数量明显减少,对最大裂缝宽度影响不明显;纤维能阻止裂缝的扩展和延伸,使大裂缝细化、分散,而不能从根本上消除裂缝;减缩剂显著提高混凝土的抗裂性能,抗裂效果最好;膨胀剂、聚丙烯纤维以及减缩剂的双掺或三掺对混凝土抗裂性能的影响与单掺相比较区别不大．     

聚丙烯纤维改性砂浆力学性能研究

研究了在砂浆中掺入聚丙烯纤维以改善砂浆的各种力学性能,并对改性砂浆的流动性、抗折、抗压、收缩抗裂性能做出了分析。具体研究了不同水灰比和不同聚丙烯纤维掺量对砂浆性能的影响,提出砂浆中聚丙烯纤维掺量的最佳值,此最佳掺量值可以为聚丙烯纤维砂浆在实际工程中的应用提供参考数据。     

膨胀剂及纤维对水泥稳定碎石干缩性能的影响

对掺加膨胀剂、聚丙烯纤维的水泥稳定碎石和不掺加任何添加剂的水泥稳定碎石三种类型材料进行了干缩性能的试验,通过对试验结果的比较分析及对掺加膨胀剂与掺加聚丙烯纤维改善水泥稳定碎石干缩开裂性能不同作用机理的研究,得到如下研究结果:掺加膨胀剂比掺加聚丙烯纤维对水泥稳定碎石干缩抗裂性能的改善效果更好,且累计失水率值对膨胀剂水泥稳定碎石干缩抗裂性能的改善影响很大.     

抗裂混凝土用纤维的优化选择

纤维可以改善混凝土的抗拉性能、抗开裂能力以及耐久性.结合工程实践,利用平板开裂法研究了钢纤维、聚丙烯纤维、有机仿钢丝纤维、聚丙烯腈纤维对混凝土的塑性收缩开裂性能的影响.     

CF-PF混杂纤维轻骨料混凝土抗冻性能试验

以天然浮石作为轻骨料配制LC30纤维轻骨料混凝土,研究掺入碳聚丙烯混杂纤维对轻骨料混凝土抗冻性能的影响.通过快冻法试验,测得了不同冻融循环次数后混凝土的质量损失、相对动弹性模量损失及抗压强度损失.定义了混杂系数,并结合试验结果,说明纤维的正负混杂效应与纤维掺量之间的定量关系,同时分析了纤维的混杂效应机理.研究结果表明：碳纤维与聚丙烯纤维以不同掺量混杂,可以产生互补效应,对轻骨料混凝土的抗冻性能有一定的改善作用,为西北寒冷地区纤维轻骨料混凝土的应用提供依据.     

纤维混凝土结构耐久性抗冲击试验研究

纤维混凝土的抗冲击性能是指在反复冲击荷载作用下,复合材料吸收动能的能力。通过对耐碱玻璃纤维混凝土、聚丙烯纤维混凝土、钢筋混凝土以及普通混凝土的抗冲击性能进行对比试验研究。试验结果表明:加入柔性纤维明显改善混凝土的抗冲击性能,有利于提高混凝土结构的耐久性。     

掺加聚丙烯纤维改善混凝土性能的研究

针对混凝土的抗变形能力差、耐磨性差等缺点,在混凝土中掺加一定量的聚丙烯纤维,通过聚丙烯在水泥混凝土中的阻裂、增韧机理。来增加混凝土的强度、韧性及耐腐蚀性等,可以延长混凝土路面的使用寿命。     

柔性纤维混凝土的新K_R阻力曲线和双K断裂参数的试验研究

基于徐世烺和H.W.Reinhardt提出的虚拟裂缝扩展粘聚力的新阻力曲线和双断裂准则,以聚丙烯纤维混凝土为例,对柔性纤维混凝土的阻裂机理进行试验研究和理论分析,总结出柔性纤维对于混凝土的阻裂作用规律,可供同行参考。     

路用聚丙烯纤维混凝土的增韧试验及机理研究

参照ASTM C 1018韧度指数法,选用极值点作为特征点,对路用聚丙烯纤维混凝土进行试验,对比不同掺量的聚丙烯纤维对不同强度混凝土的增韧效果,得出了聚丙烯纤维的最佳掺量为4 kg/m3,且对低强度混凝土的增韧效果好于高强度混凝土的结论。并从理论上探讨了聚丙烯纤维对混凝土阻裂增韧的作用机理。     

路用聚丙烯纤维混凝土的增韧试验及机理研究

参照ASTM C 1018韧度指数法,选用极值点作为特征点,对路用聚丙烯纤维混凝土进行试验,对比不同掺量的聚丙烯纤维对不同强度混凝土的增韧效果,得出了聚丙烯纤维的最佳掺量为4 kg/m3,且对低强度混凝土的增韧效果好于高强度混凝土的结论。并从理论上探讨了聚丙烯纤维对混凝土阻裂增韧的作用机理。     

机场道面合成纤维混凝土的耐久性

为了提高道面混凝土的耐久性,在室内对单丝聚丙烯、网状聚丙烯和聚丙烯腈纤维混凝土进行了抗渗性、抗冻性和耐磨性试验。抗渗性试验采用静水压力法和氯离子渗透法,抗冻性试验采用快冻法,耐磨性试验采用滚珠轴承法。试验结果表明:当纤维体积率为0·10%时,合成纤维混凝土的抗冻性和抗渗性比普通道面混凝土提高了40%~160%,纤维混凝土的耐磨度比普通混凝土提高了23%~50%;合成纤维的体积率为0·15%~0·18%时,混凝土的抗渗性与抗冻性最好。