海洋环境下玄武岩纤维混凝土的抗侵蚀及力学性能

基于纤维混凝土契合当前海洋环境下混凝土服役的实际需求以及玄武岩纤维混凝土在海工类建筑物中的应用仍处于探索阶段。针对玄武岩纤维掺入海工混凝土后抗氯离子渗透性能以及力学抗裂性能的变化情况与作用机制展开研究;采用体积外掺法将长度为12,18,24 mm的玄武岩纤维分别以0.1%,0.2%,0.3%的体积掺量掺入海工混凝土中,就各纤维变量对混凝土电通量与混凝土拉压力学性能的影响展开分析。结果表明:混凝土电通量随着纤维掺量的增大呈现先降后增趋势,提升混凝土抗氯离子侵蚀性能的最佳掺量为0.1%~0.2%;不同尺寸纤维相同掺量下混凝土抗氯离子性能与纤维长度成正比;混凝土立方体抗压强度处于正增长趋势的纤维区间为0.1%~0.2%;0.2%掺量下的18 mm纤维,对混凝土劈裂抗拉强度提升幅度最大,0.3%掺量下的12 mm纤维混凝土劈裂抗拉强度提升最小;当掺入0.2%体积纤维时,18,24 mm玄武岩纤维混凝土拉压比增益最大,体积掺量为0.3%时,12 mm玄武岩纤维混凝土拉压比增益最大。

基于玄武岩纤维的再生混凝土性能试验分析

为探究再生混凝土在掺入玄武岩纤维后的力学和耐久性能变化,以玄武岩纤维作为研究对象,开展力学性能与干燥收缩试验,从抗压与抗折强度、干燥收缩性能以及抗氯离子渗透性能等角度出发,对比分析了不同玄武岩纤维质量分数对再生混凝土性能的影响。试验结果表明:在玄武岩纤维质量分数低于3%时,再生混凝土的力学和耐久性能均可得到显著改善;当玄武岩纤维质量分数超过3%时,再生混凝土的抗折强度、干燥收缩性能以及抗氯离子渗透性能的提升效果不再明显,且抗压强度存在一定程度的下降。因此,为实现最佳的再生混凝土力学及耐久性能改善效果,玄武岩纤维质量分数选择3%为宜。

玄武岩纤维混凝土耐久性能试验研究

在混凝土中掺入适量玄武岩纤维,对玄武岩纤维混凝土试件的干缩性和抗氯离子渗透性等耐久性能指标进行了试验研究,通过与素混凝土对比来研究玄武岩纤维对混凝土耐久性能的影响,并分析了其影响机理,其结果可以为改善北方寒区混凝土因冻融循环破坏而产生的耐久性问题提供参考。

玄武岩纤维改善再生混凝土抗氯离子渗透性能研究

为研究玄武岩纤维对再生混凝土抗氯离子渗透性能的影响,本文对4种玄武岩纤维体积掺量(0%、0.2%、0.4%、0.6%)下5个粗骨料质量替代率(20%、40%、50%、60%、80%)的再生混凝土及1组普通混凝土进行了电通量试验,并利用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和压汞法(MIP)从水泥水化和孔结构的角度探究了玄武岩纤维对再生混凝土抗氯离子渗透性能影响的微观机理。结果表明,玄武岩纤维显著提高了再生混凝土抗氯离子渗透性能,其中玄武岩纤维掺量为0.2%,粗骨料质量替代率为50%时改善效果最好且优于普通混凝土。基于FTIR发现玄武岩纤维是通过改变再生混凝土水化产物C-S-H的聚合度和CaCO_(3)的生成而改善其抗氯离子渗透性能。通过MIP得出最优组合掺量下,再生混凝土的孔径分布得到优化,孔隙率最小,进而提高了其抗氯离子渗透性能。