本文選題：混雜纖維　切入點：自密實混凝土　出處：《華南理工大學(xué)》2015年碩士論文

【摘要】：自密實混凝土是多相的復(fù)合材料,摻入某種單一纖維時,改善了自密實混凝土的某些性能。但是這種性能的提高是基于一個特定層次的,而自密實混凝土多相多層次上的性能并未全面改善,這是其局限性所在。若想更多地提高自密實混凝土的整體性能,所加入的纖維也可是多層次的,這就形成了混雜纖維自密實混凝土。若只是采用單一纖維來增強(qiáng)自密實混凝土,效果有限,而混雜纖維的應(yīng)用可以取長補(bǔ)短,但目前關(guān)于混雜纖維自密實混凝土的研究和工程應(yīng)用不足,尤其是不同纖維的混雜效應(yīng)并不明確,尚未形成系統(tǒng)的增強(qiáng)機(jī)理解釋模型。本課題圍繞提高自密實混凝土斷裂性能能這一目標(biāo),針對普通自密實混凝土、聚丙烯纖維自密實混凝土、鋼纖維自密實混凝土以及混雜纖維自密實混凝土,研究加入不同種類的纖維來提高普通混凝土的抗裂性能和阻裂效果,探討不同纖維的混雜效應(yīng)及其增強(qiáng)機(jī)理。完成以下幾方面工作:(1)從理論上分析了纖維自密實混凝土各組分對混凝土工作性的影響,找出纖維自密實混凝土流動性及鋼筋間隙通過性能滿足工程要求的配合比設(shè)計方法:與普通自密實混凝土相比,較大幅度地調(diào)整砂率、膠凝材料總量、用水量、外加劑摻量和品種等,得出纖維自密實混凝土的砂率與鋼纖維摻量之間的線性關(guān)系、外加劑增量與聚丙烯纖維摻量之間的關(guān)系.(2)選用3種不同尺寸的聚丙烯纖維,在相同的拌合工藝、相同配合比條件下進(jìn)行單摻和混摻自密實混凝土開裂實驗。實驗表明:聚丙烯纖維的摻入明顯減小了自密實混凝土的開裂面積,且在最佳摻量范圍(0.9kg/m3)內(nèi),隨著纖維摻量的增加,自密實混凝土開裂面積減小。不同尺寸纖維混摻阻裂性能優(yōu)于單一尺寸,達(dá)到階段抗裂、層次抗裂的目的;且6mm和12mm聚丙烯纖維在較低摻量時,能到良好的阻裂效果。(3)通過三點彎曲梁實驗和誘導(dǎo)開裂實驗,探討了聚丙烯纖維摻量、尺寸對自密實混凝土斷裂韌度、斷裂能的影響。結(jié)果表明:在本試驗條件下,聚丙烯纖維對自密實混凝土斷裂韌度基本沒有影響,但可以提高自密實混凝土的斷裂能;隨著纖維摻量和尺寸的增加,斷裂能有不同程度的提高;不同幾何尺寸纖維混雜可以改善自密實混凝土斷裂能,但是改善作用是有限的,其短長纖維混雜最佳比例11和1:2之間;聚丙烯纖維主要改善自密實混凝土的裂后行為。(4)通過三點彎曲梁實驗和誘導(dǎo)開裂實驗,探討了鋼纖維體積率和鋼纖維類型對自密實混凝土斷裂性能的影響,研究鋼纖維自密實混凝土斷裂韌度(KIC)、斷裂能(GF)等斷裂參數(shù)與鋼纖維體積摻量的關(guān)系。試驗結(jié)果表明:鋼纖維的加入可以極大地改善自密實混凝土的斷裂性能;隨著纖維體積率的增加,鋼纖維自密實混凝土斷裂參數(shù)均有不同程度的提高;與波紋型鋼纖維相比,弓字型鋼纖維可以極大地改善高強(qiáng)混凝土的斷裂性能。(5)通過三點彎曲梁實驗和誘導(dǎo)開裂實驗,結(jié)果表明纖維的加入可以極大地改善自密實混凝土的斷裂性能,鋼纖維體積摻量較小時,混雜纖維自密實混凝土表現(xiàn)出纖維的正混雜效應(yīng),隨著纖維摻量的增加,纖維的混雜效應(yīng)逐漸消失;鋼纖維在混雜纖維自密實混凝土斷裂性能的改善方面起著主導(dǎo)作用,聚丙烯纖維對自密實混凝土斷裂性能的改善有局限性,弓型纖維對混雜纖維自密實混凝土斷裂性能的改善較為有效。
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【學(xué)位授予單位】：華南理工大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號】：TU528

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：1697453