利用堿激發(fā)膠凝材料制備無熟料應變硬化纖維增強復合材料是解決超高韌度水泥基材料（ECC）高水泥用量致使低綠色性能的一個行之有效的途徑。目前研制的無熟料ECC雖可實現(xiàn)較大拉伸應變,但強度受到限制,除非采用熱養(yǎng)護方式可使抗壓強度達63.7 MPa。這一定程度上限制了其高強高性能化發(fā)展。為得到高強高韌的無熟料ECC,本論文使用聚乙烯醇（PVA）纖維、聚乙烯（PE）纖維和鋼纖維,通過單摻和混雜兩種方式,對經(jīng)過設計的堿激發(fā)礦渣砂漿基體進行增韌,并對其抗壓、抗折強度、單軸拉伸性能、自愈合性能以及干燥收縮等性能進行測試、分析和評價。研究得到抗壓強度116.4 MPa、極限抗拉強度6.2 MPa、對應拉伸應變0.85%的纖維增強堿激發(fā)礦渣復合材料,且其在早期受到破壞后具有良好的自愈合能力。通過對不同纖維對堿激發(fā)礦渣砂漿增強作用的分析,提出纖維對抗壓強度增強是一種靜態(tài)作用;PVA纖維和PE纖維摻入堿激發(fā)礦渣砂漿實現(xiàn)拉伸應變硬化現(xiàn)象的機制是多縫開裂,鋼纖維摻入堿激發(fā)礦渣砂漿在拉伸作用下僅為單縫開裂;混雜摻入纖維的方式使堿激發(fā)礦渣復合材料在單軸拉伸作用下纖維的增強效果降低和均布。本文提出一種根據(jù)單軸拉伸應力應... 

【文章來源】：重慶大學重慶市 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：87 頁

【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

水泥基材料的拉伸應力-應變行為圖

3圖 1.3 典型的 ECC 拉伸應力應變曲線和裂縫寬度發(fā)展圖[10]Figure 1.3 Typical stress-strain curve and crack opening of ECC under uniaxial tensi超高韌度水泥基材料（ECC）的發(fā)展及應用1992 年，Victor C. Li 等在美國密西根大學高級土木材料研究實驗室設種具有特殊性能的纖維增強混凝土，并將其命名為 ECC （Engntitious Composite，超高韌度水泥基材料）[12]。ECC 使用水泥、摻和

圖 1.4 拉伸應變硬化復合材料典型的 σ-δ 曲線圖[18]pical σ(δ) curve for tensile strain-hardening composite. (Hatche complimentary energy Jb’. Shaded area represents crack tip tou指數(shù)要求基體開裂強度小而纖維強度足夠高；能量性量補足要高，即纖維基體界面粘結強度與纖維強度要體粘結強度過高而使纖維被拉斷，也不能因粘結過弱材料的使用與配比設計及相應纖維的選擇方面有很C通常會選用較高的水膠比[19]，這樣一方面可以有效性能指數(shù)，另一方面，較大的水膠比可以使纖維更好體可以充分包裹纖維表面，從而滿足能量性能指數(shù)。裂，要求材料內(nèi)部盡可能均勻化，故 ECC 剔除了傳之的是部分細顆粒和超細顆粒，如粉煤灰、磨細石英小而均勻的缺陷。纖維的選擇同樣重要。研究表明，

【參考文獻】：
期刊論文
[1]堿激發(fā)材料氯離子傳輸性能測試方法及影響因素研究進展[J]. 史才軍,張留洋,張健,李寧,歐志華.  材料導報. 2017(15)
[2]可用于無鋼筋建造的超強超韌水泥基復合材料[J]. 陸洲導,林晨旭,余江滔,俞可權.  同濟大學學報(自然科學版). 2017(06)
[3]鋼筋在堿激發(fā)礦渣砂漿中的早期腐蝕行為[J]. 施錦杰,鄧晨皓,張亞梅.  建筑材料學報. 2016(06)
[4]內(nèi)摻Ca（OH）2對堿礦渣混凝土強度發(fā)展的影響[J]. 朱效宏,鄭雨佳,張帆,楊凱,楊長輝.  功能材料. 2016(08)
[5]內(nèi)摻Ca（OH）2對堿礦渣混凝土水化進程的影響[J]. 楊長輝,朱效宏,鄭雨佳,姚曉樂,楊凱.  建筑材料學報. 2017(02)
[6]碳化養(yǎng)護對鋼渣混凝土強度和體積穩(wěn)定性的影響[J]. 張豐,莫立武,鄧敏.  硅酸鹽學報. 2016(05)
[7]堿激發(fā)膠凝材料中堿硅反應研究進展[J]. 萬暑,史才軍,姜磊,歐志華,胡翔.  硅酸鹽通報. 2015(11)
[8]高延性纖維增強水泥基復合材料的微觀力學設計、性能及發(fā)展趨勢[J]. 曹明莉,許玲,張聰.  硅酸鹽學報. 2015(05)
[9]磷酸鎂水泥基材料耐久性研究進展[J]. 常遠,史才軍,楊楠,楊建明.  硅酸鹽學報. 2014(04)
[10]中國商品混凝土發(fā)展現(xiàn)狀及預測[J]. 過培君.  混凝土世界. 2011(12)

博士論文
[1]堿礦渣混凝土耐高溫性能研究[D]. 傅博.重慶大學 2014
[2]堿礦渣水泥石碳化行為及機理研究[D]. 何娟.重慶大學 2011

碩士論文
[1]堿激發(fā)礦渣制備綠色ECC的研究[D]. 楊清荔.重慶大學 2016
[2]碳納米管與PVA纖維復合增強的水泥基材料的制備與性能[D]. 田帥.重慶大學 2014
[3]聚乙烯醇纖維增強水泥基復合材料單軸受壓力學性能試驗研究[D]. 姜海軍.內(nèi)蒙古工業(yè)大學 2009
[4]摻合料對堿礦渣混凝土性能影響的研究[D]. 李世偉.重慶大學 2006



本文編號：3380210