水泥基材料是目前使用量最大、應用范圍最廣的建筑材料。水泥基材料脆性較大,具有較低的抗拉強度和應變能力,在長期使用過程中會影響結構整體的承載能力、耐久性和正常使用功能。介于上述水泥基材料性能的缺陷,應該通過某種方式,使得水泥基材料的性能得到提升。而將纖維摻入到水泥基材料形成復合化是改善水泥基材料性能最有效的方法之一。本研究以玄武巖纖維、聚丙烯纖維和硅酸鹽水泥混合而成的復合材料為對象,在保持水泥基材料配合比不變的情況下,研究了纖維種類、長度、摻量對水泥基復合材料的力學、耐久性能方面的影響。具體選用玄武巖纖維的摻入長度為6mm、9mm、12mm、18mm,纖維摻入量為 1.2 kg·m-3、2.4kg·m-3、3.6kg·m-3、4.8kg·m-3;聚丙烯纖維的長度為6mm、9mm、12mm、18mm,纖維摻入量為0.6 kg·m-3、0.9 kg·m-3、1.2kg·m-3、1.5kg·m-3。試驗通過對單摻纖維、混雜纖維進行抗壓強度、抗折強度、吸水率、耐酸腐蝕等性能測試,闡明混雜纖維增強水泥復合材料性能參數(shù)變化。結果表明:1.單摻玄武巖纖維對復合材料的抗壓強度影響不大;復合材料的早期抗折... 

【文章來源】：西南大學重慶市 211工程院校 教育部直屬院校

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【學位級別】：碩士

【部分圖文】：

實驗纖維

西南大學碩士學位論文12實驗機的夾具清理干凈，并進行調整使杠桿平衡，用濕布擦拭試件表面，隨后將試件放入夾具內使杠桿在試件折斷時的位置基本在中間。以50±10N/s的速度進行加荷，直到試件被折斷，記錄破壞荷載F(N)。按下式計算每條試件的抗折強度Rf:Rf=1.5FtL/b3（2-2）式中:Ft—破壞荷載，N；L—支撐圓柱之間的距離，mm；b—棱柱體正方形截面的邊長，mm。(a)抗壓試驗機(b)抗折試驗機圖2-3試驗設備Fig.2-3Testequipment2.3.3吸水性將養(yǎng)護至28d的試件先在烘箱中40℃烘干至恒重，稱量試件初始重量為m0；將試件放入恒溫水箱中，水深沒過試件頂面，在1，2，4，8，12，24，48h時間間隔內，將樣品取出用濕毛巾擦拭表面稱重，稱量試件重量為mi。吸水系數(shù)K：K=（mi-m0）/m0（2-3）2.3.4耐酸腐蝕本實驗通過相關計算將濃度為36%的鹽酸配成濃度為5%的鹽酸溶液。將試件養(yǎng)護28d后，取出一組測其抗折強度作為基準值。將其他試件浸入5%鹽酸溶液中，每3d更換一次同濃度鹽酸溶液。浸泡期齡為30d、90d、180d，到達期齡后取出放至試件表面干燥，對試件進行抗折強度實驗。試件的耐酸腐蝕性能通過試件的強度保持率表征。強度保持率=浸泡在酸溶液中試件的強度/基準試件強度

西南大學碩士學位論文163.1.1玄武巖纖維對水泥基復合材料抗壓強度影響(a)復合材料7d抗壓強度(b)復合材料28d抗壓強度圖3-1玄武巖纖維摻量對復合材料的抗壓強度影響Fig.3-1Effectofbasaltfibercontentoncompressivestrengthofcomposites不同長度下的玄武巖纖維摻入水泥砂漿后，復合材料7d、28d抗壓強度隨纖維摻量的變化如圖3-1。從圖中可以看出，玄武巖纖維的摻入并沒有提高復合材料的抗壓強度，甚至某些摻量下對復合材料的抗壓強度產(chǎn)生負面作用。7d時玄武巖纖維的摻入對提高復合材料的抗壓強度影響不大，復合材料的強度基本在15-18MPa間波動。在纖維摻量為2.4kg·m-3時，12mm長度的復合材料抗壓強度較高，較對照組提升了14.5%。同一纖維摻量下，可以看出12mm長度的復合材料抗壓強度最高。9mm長度的復合材料抗壓強度基本沒變化，與對照組抗壓強度持平；6mm長度的復合材料在纖維摻量大于1.2kg·m-3時呈微弱上升趨勢，18mm長度的復合材料在纖維摻量大于1.2kg·m-3時呈下降趨勢，纖維摻量大于2.4kg·m-3時，18mm長度復合材料的抗壓強度最校28d時隨纖維摻量的增加，不同長度下復合

【參考文獻】：
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