纳米级掺合料和粗合成纤维对湿喷混凝土回弹率的影响

降低喷射混凝土回弹率可提高支护效率、降低地下空间的坍塌及岩爆风险。为分析纳米级掺合料、粗合成纤维对喷射混凝土回弹率的影响,基于湿喷工艺对比了纳米级掺合料与同掺量硅灰在改善湿喷混凝土回弹率方面的差异;比较了不同纳米级掺合料掺量、细度条件下各湿喷混凝土的回弹率区别;研究了粗合成纤维掺量、长径比、混杂方式等对回弹率的影响。结果表明:应用纳米级掺合料有助于降低湿喷混凝土的回弹率;与同掺量硅灰相比,纳米级掺合料湿喷混凝土的回弹率降低了17%～25%,且回弹率随纳米级掺合料掺量提高、细度增加而降低。粗合成纤维可降低湿喷混凝土的回弹率,但受材质影响较小,存在较低回弹率的最佳长径比和掺量,分别为38和10 kg/m^3。长径比76和长径比30的2种粗合成纤维混杂使用时,可进一步降低回弹率。

纳米级掺合料粗合成纤维湿喷混凝土施工及抗裂性能分析

为考察纳米级掺合料粗合成纤维湿喷混凝土的施工及抗裂性能,开展了凝结时间、回弹率、抗压强度、干缩、平板开裂和温度应力试验,并将其与同配制强度的硅粉钢纤维湿喷混凝土进行比较。结果表明,与硅粉钢纤维湿喷混凝土相比,纳米级掺合料粗合成纤维湿喷混凝土的凝结时间变化不大;回弹率下降了27%;1d抗压强度提高了45%;干缩测值接近,平板总开裂面积降低,温度应力开裂时间延长,开裂敏感性降低。