混杂纤维自密实混凝土的强度和抗弯韧性

在工作度试验研究的基础上,根据不同国际标准研究了不同类型纤维(钢纤维、聚丙烯纤维、混杂纤维)对自密实混凝土强度与抗弯韧性的影响.结果表明:混杂纤维可显著提高自密实混凝土的韧性并改善其破坏形态.

聚烯烃粗合成纤维混凝土抗弯韧性试验

为了解新型粗合成纤维对改善混凝土抗弯韧性的效果,试验研究了纤维掺量、基体强度、纤维直径等因素对混凝土抗弯韧性的影响规律。结果表明:单掺或混掺不同几何尺寸粗合成纤维后,试件具有很好的韧性,呈延性破坏;抗弯韧性指数随纤维掺量的增加而增大;基体强度提高时,抗弯韧性指数略有上升;纤维直径不同时,抗弯韧性指数变化不明显;3种合成纤维与钢纤维混掺后,其抗弯韧性指标大于单掺钢纤维或3种合成纤维混掺的试件;混掺粗合成纤维可有效改善梁裂后行为,即峰值荷载后仍保持较高荷载;而单掺钢纤维梁在峰值荷载后,荷载下降较快;新的抗弯韧性评价方法能够准确地反映粗合成纤维混凝土裂后阻裂能力高、变形大的特点。

粗合成纤维活性粉末混凝土抗弯韧性试验

为研究不同粗合成纤维用量下活性粉末混凝土的抗弯韧性，采用四点弯曲试验对粗合成纤维用量分别为4．75，9．5，14．25，19 kg ？ m -3的纤维活性粉末混凝土试件进行了研究，同时与不掺入纤维的素活性粉末混凝土进行了对比分析。结果表明：不掺入纤维的素活性粉末混凝土弯拉试件发生脆性破坏，试件一裂即断，未得到荷载-挠度曲线的下降段；而粗合成纤维掺入后能够提高活性粉末混凝土的韧性，使弯拉试件转变为明显的延性破坏，荷载-挠度曲线都可得到稳定的下降段，同时曲线还出现了二次强化现象，有2个峰值；随着粗合成纤维掺量的增加，弯拉试件荷载-挠度曲线的下降段愈加平缓，韧性指数增大；粗合成纤维掺量（体积分数）为1．0％～2．0％时，剩余强度在抗折强度的85％以上，此时粗合成纤维对裂后基体具有较强的阻裂能力，能够大大提高弯拉试件开裂后的韧性。

多尺寸聚丙烯纤维混凝土抗弯韧性试验研究

为研究多尺寸聚丙烯纤维混凝土的抗弯韧性,采用四点弯曲试验对30个长×宽×高为400 mm×100 mm×100 mm的聚丙烯纤维混凝土试件进行研究,得到纤维混凝土梁的荷载-挠度曲线。基于美国ASTM-C1399-98方法,研究不同尺寸聚丙烯纤维及其混杂纤维对混凝土抗弯韧性的影响。研究结果表明:在相同掺量条件下,直径越小、长度越短的聚丙烯细纤维对混凝土裂前抗弯韧性改善效果越好;聚丙烯粗纤维和多尺寸聚丙烯纤维对混凝土裂后抗弯韧性有较大改善,并且在裂后出现低应力应变硬化现象;在相同掺量条件下,多尺寸聚丙烯纤维对混凝土的抗弯韧性改善效果最好;相对于素混凝土剩余强度,单掺聚丙烯细纤维混凝土剩余强度提高1.53~2.53倍,单掺聚丙烯粗纤维混凝土提高5.58~8.88倍,多尺寸聚丙烯纤维混凝土提高7.76~10.82倍。

层布式钢纤维与混掺PVA纤维混凝土梁的抗弯韧性试验研究

通过层布式钢纤维与聚乙烯醇(PVA)混掺纤维混凝土梁三分点加载试验,研究了不同长径比、外形的钢纤维与不同PVA纤维掺量对混凝土梁抗弯韧性的影响;用不同的方法计算了抗弯韧性指标并进行了比较。结果表明,层布式钢纤维混凝土具有良好的增韧效应;混掺在层布式钢纤维混凝土中的PVA纤维与钢纤维能产生良好的协同效应,增韧效果更加良好;Nemkumar等人提出的韧性指标计算方法与曲线吻合得更好,更能全面分析荷载-挠度曲线的变化过程。

机场道面混掺纤维混凝土强度与抗弯韧性试验

为了降低机场道面混凝土脆性,通过混掺高性能粗聚烯烃纤维(PP)和细聚乙烯醇纤维(PVA)来提高道面混凝土韧性。通过四点弯曲试验,测得了梁试件荷载-挠度曲线,分析了2种纤维体积掺率混掺对改善三级配机场道面混凝土弯曲韧性的效果。结果表明:纤维混掺可明显改善混凝土抗弯韧性;PP的掺入使荷载-挠度曲线出现了2次峰值;PVA体积掺率为0.2%或0.4%时,随着PP掺率增加,韧性指标值P_(300),P_(75),P_(50)均呈增大趋势;PP掺率的增加对后期韧性指标值P_(75),P_(50)的提高更为显著;增加PVA掺率对提高第一峰值强度较为显著;PP和PVA分别以体积掺率1.1%和0.4%混掺时,机场道面混凝土抗弯韧性提高最为明显。

高掺量钢-聚丙烯混杂纤维高强混凝土抗弯韧性试验研究

通过高掺量钢-聚丙烯混杂纤维高强混凝土的抗弯试验得到纤维混凝土的抗弯荷载-挠度曲线,据此分别采用弯曲韧性指数、等效抗弯强度与弯曲韧性比来研究分析不同体积掺量的钢纤维、聚丙烯纤维混杂后对C60高强混凝土抗弯韧性的影响规律。研究结果表明,钢纤维混凝土的抗弯强度和韧性均随着钢纤维掺量的增加而明显提高,对钢纤维掺量一定时的钢-聚丙烯混杂纤维混凝土而言,存在最优的聚丙烯纤维掺量使得抗弯强度和韧性最大,即出现较好的正混杂效应。

高性能仿钢纤维增强混凝土的抗弯韧性研究

本文作者选用3种不同规格的高性能仿钢纤维,研究了不同掺量高性能仿钢纤维混凝土的抗弯韧性,以及不同纤维掺量对不同强度混凝土性能的影响规律。结果表明,仿钢纤维能显著提高混凝土的抗冲击韧性:随着纤维掺量的提高,单掺或混掺纤维混凝土梁的抗弯冲击初裂次数和破坏次数逐渐增加;混杂纤维混凝土的初裂和破坏次数随基体强度的增加而增加;单掺0.5mm纤维的混凝土延性指数较大,混掺纤维试件的延性指数随纤维掺量的提高而显著增加。

哑铃型钢纤维粉煤灰混凝土基本力学性能及抗弯韧性

为了研究哑铃型钢纤维对混凝土力学性能的效用 ,试验研究了新拌纤维混凝土的坍落度和密度 ,测定了纤维混凝土的抗压强度、弹性模量、抗劈裂强度 ;基于美国 ASTM及日本 JCI方法 ,用四点弯曲梁测得了抗弯初裂强度、抗弯拉强度和抗弯韧性等。试验证明 :哑铃型纤维能够均匀地分散在混凝土中 ,纤维无结团现象 ;该纤维对混凝土具有良好的增强和增韧双重效应 ,对抗弯初裂强度。

聚合物乳化胶结剂路面基层抗弯韧性试验研究

本文阐述半刚性基层和柔性基层的优缺点,提出采用soilfix与粒料类材料铺筑的基层胶结粘连在一起,提高原材料的韧性,将松散的路基材料胶结成具有一定抗裂性能的集合体。通过IR光谱分析,给出了所开发的固结剂的组分及主要技术性能指标,将该固结剂以0.5%的比例与粉砂土混合,将养护后的试件与同条件下的普通硅酸盐水泥、全厚式沥青试件进行荷载—挠度试验,试验表明,聚合乳化胶结料试件,其韧性指数介于其他2种试件之间,不仅具有柔性基层的特点,而且具有一般半刚性基层的韧性指数,具有较高的推广应用价值。

高性能腈纶纤维混凝土韧性评价方法

总结了合成纤维混凝土韧性的各种试验方法和评价体系,分析了各种韧性测试方法的优点和存在的问题,展望了适合我国国情的纤维混凝土韧性试验方法和评价体系。

编织纤维格栅增强混凝土梁弯曲韧性指数的试验研究

介绍了测定碳纤维格栅、碳/玻璃混杂纤维格栅织物增强混凝土复合材料的抗弯试验,绘出了它们的典型荷载挠度曲线.研究表明,纤维格栅织物可以明显提高混凝土的弯曲韧性指数和抗弯强度.

聚丙烯纤维混凝土抗拉性能试验研究

以聚丙烯纤维的掺量和长度为变化参数,对二组各15个混凝土试件分别进行抗弯、抗劈拉试验,研究聚丙烯纤维对混凝土抗拉性能的影响。以试验结果为依据,分析了聚丙烯纤维掺量和长度对混凝土抗弯强度、抗劈拉强度及其韧性的影响规律,探索了聚丙烯纤维掺量和长度对混凝土抗弯强度、抗劈拉强度及其韧性影响的机理。研究结果表明,掺入聚丙烯纤维后,混凝土的抗拉性能明显改善,特别是混凝土劈拉韧性、抗弯韧性有较大幅度的提高。

超低温作用对超高韧性水泥基复合材料抗弯性能的影响

超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)作为一种具有良好力学性能和耐久性能的新型复合材料,弯曲韧性是评价其力学性能的重要指标。为探究UHTCC材料在超低温环境下的抗弯性能,设计了5组不同纤维体积掺量的UHTCC新材料,经过深冷处理后进行四点弯曲试验,对其进行等效强度分析,提出一种适用于超低温作用后的韧性评价方式,为UHTCC在超低温领域的广泛应用提供理论基础和技术支持。研究结果表明:超低温作用后UHTCC的弯拉强度显著提升,当温度降低至−160℃,UHTCC的弯拉强度最大可提升67.67%,但表现出明显的脆性;超低温环境下1.5vol%UHTCC的强度及韧性性能提升效果最佳,但超出最优掺量后,UHTCC的性能反而略微降低。

改性聚丙烯纤维增强磷酸镁水泥砂浆的力学性能研究

增强磷酸镁水泥砂浆(MPCM)的抗弯韧性有利于促进其在混凝土路面修复领域的应用。为了增强MPCM的抗弯韧性,对比研究了未处理和硅烷偶联剂预处理的聚丙烯纤维对MPCM抗弯韧性的影响,分析了预处理聚丙烯纤维增韧MPCM的机制。结果表明,聚丙烯纤维质量掺量0.4%时,MPCM7d抗折强度增大23.5%;6-10mm聚丙烯纤维有利于提高MPCM的抗压强度,而10-19mm聚丙烯纤维更有利于提高MPCM的抗折强度;未处理聚丙烯纤维与磷酸镁水泥(MPC)水化产物之间为物理作用,聚丙烯纤维并未充分发挥增韧效果;用浓度20%的硅烷偶联剂溶液改性处理30~60min有利于改善聚丙烯纤维与MPC水化产物的界面粘结,使MPC水化产物和预处理后的聚丙烯纤维产生嵌合作用,显著地增强了MPCM的抗弯韧性。

台湾隧道采用喷凝土技术之进展及其施工规范修订之初步建议

从台湾隧道采用喷凝土技术之发展,以台湾高速铁路隧道开始施工为时间分界点来说明,高铁隧道施工前与其后两段期间之隧道喷凝土技术进展概况。然后展望岛内近期隧道工程,例如台九线改善计划一系列隧道工程,所需采用之喷凝土技术规范。为此需检讨现行规范不尽理想或应配合国际发展趋势之处加以修订,笔者将研拟初步修订建议,提供隧道业界下次修订现行规范时参酌应用。

聚丙烯腈纤维增强水泥混凝土的抗弯性能

为了研究将体积掺率 0 .0 85%～ 0 .17%的聚丙烯腈纤维 (PAN)掺入水泥混凝土后 ,对硬化混凝土力学性能的效用 ,试验研究了新拌纤维混凝土的坍落度和容重 ,测定了纤维混凝土的抗压强度、弹性模量、抗劈裂强度 ;基于美国 ASTM及日本 JCI方法 ,用四点弯曲梁测得了抗弯初裂强度、抗弯拉强度和抗弯韧性等。试验证明 :聚丙烯腈纤维能够均匀地分散在混凝土中 ,纤维混凝土无离析现象 ;该纤维对混凝土具有良好的增韧效应和一定的增强效应。腈纶纤维使混凝土由脆性破坏变为有较好的延展性 ,可用于修建高等级水泥混凝土路面、桥梁面板、机场道面、堆石坝面板和抗震防爆结构等。

水工聚合物混凝土力学性能试验研究

在水利工程施工中,为防止开裂问题发生,对混凝土材料的要求较高。因此,通过不同的配合比试验,来加强混凝土的力学性能,并对WSP混凝土的力学性能、龄期以及抗弯强度之间的关系进行研究。结果表明:钢纤维混凝土以及聚丙烯纤维混凝土强度在7 d时,相比普通混凝土,强度有所提高,28 d时,对于混凝土影响比较大的是钢纤维。在7 d时,WSP改性混凝土强度降低了19.14%,28 d时,WSP混凝土后期强度有着明显的提升。在28 d时聚丙烯纤维以及钢纤维的轴心抗压强度作用最明显。对于混凝土抗折强度提升影响从小到大分别是:WSP改性钢纤维、WSP改性混凝土、聚丙烯纤维、钢纤维。