本文關(guān)鍵詞：混雜纖維高性能混凝土及熱養(yǎng)生技術(shù)研究，，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：水泥混凝土路面作為重要的路面材料,在需要快速修復(fù)及換板的路段,希望其強度能盡早的滿足通車要求,因此超早強混凝土的研究具有重要的意義。為實現(xiàn)混凝土的高強度(包括高早期強度和后期強度),同時保證混凝土的耐久性,獲得一種高性能混凝土,論文采用早強減水劑、不同類型及不同尺度的纖維混雜進行改性,在此基礎(chǔ)上開展了研究。論文首先確定了早強混凝土的基準配合比工作,在此基礎(chǔ)上,通過變化纖維的類型、纖維的摻量以及纖維的混雜方式,進行了大量試驗研究,通過試驗,得出以下結(jié)論:(1)硅粉的摻入會較大幅度的降低混凝土的施工性,摻入礦物摻料的混凝土其后期強度增長明顯,但是1d強度低于普通混凝土。(2)單一鋼纖維的加入能有效地改善混凝土的抗拉強度以及韌性,其中單一鋼纖維混凝土1d抗折強度相較于普通混凝土提升的最大幅度為35.3%,提升的最小幅度為5.04%,28d抗折強度相較于普通混凝土提升的最大幅度為34.7%,單一鋼纖維混凝土在短齡期的強度增長較慢,但后期能保持穩(wěn)定的增長。(3)隨著鋼纖維摻量的增加,其早期強度沒有一個明顯的規(guī)律,但后期強度隨著纖維摻量的增長有明顯的提升(4)聚丙烯纖維、聚乙烯纖維的摻入可以在一定程度上提高混凝土的抗折、抗壓強度,其中摻入0.15%的19mm聚丙烯、12mm聚乙烯醇、19mm聚乙烯醇纖維的混凝土1d抗折強度較普通混凝土分別提高了14%、9.3%、16.6%。(5)經(jīng)過對單一鋼纖維混凝土、二元鋼纖維混凝土以及三元混凝土的研究對比,發(fā)現(xiàn)混凝土力學(xué)性能最優(yōu)的配比為纖維總摻量1.5%條件下,普通鋼纖維和超細鋼纖維按照1:1復(fù)摻的二元鋼纖維混凝土,其早期和后期強度均為最高,其1d抗折強度為7.04MPa,7d抗折強度為8.27MPa,相對于單摻1.5%鋼纖維的混凝土其1d、7d抗折分別提高了38.58%、39.69%。(6)通過對混雜纖維混凝土的混雜效應(yīng)進行分析,可以發(fā)現(xiàn),在二元和三元的混雜纖維混凝土中大多數(shù)配比都呈現(xiàn)正混雜效應(yīng);纖維總摻量1.5%的混雜效應(yīng)要優(yōu)于總摻量1.0%,其中兩種纖維按照1:1復(fù)摻的配比均表現(xiàn)出正混雜效應(yīng)且混雜效應(yīng)好于其他的復(fù)摻方式,這種配比的混凝土的1d、3d、7d的抗折強度高于1.5%摻量的所以單一鋼纖維混凝土,相較于普通鋼纖維、超細鋼纖維、超短超細鋼纖維混凝土其1d提升幅度分別為38.58%、19.34%、41.08%。(7)通過ASTM彎曲韌性測試結(jié)果可以得出,鋼纖維的加入極大地增強了混凝土的彎曲韌性,在這種采用相對值比較的方法下,相較于普通混凝土纖維混凝土的彎曲韌性后期增長幅度沒有前期明顯;論文也采用日本JSCE彎曲韌性測試方法進行對比,在這種以一定撓度范圍的能量絕對值比較的方法,可以看出纖維混凝土不論早期還是后期的彎曲韌性提高效果顯著。(8)對比混凝土的斷裂韌性數(shù)據(jù),可以發(fā)現(xiàn)超細鋼纖維混凝土和三元混雜纖維混凝土具有很好的斷裂韌度,普通鋼纖維和超細鋼纖維復(fù)摻的二元混凝土斷裂韌度略低于二者,但相對于普通混凝土提升幅度明顯,其失穩(wěn)斷裂韌度比普通混凝土提高了72%。(9)通過對兩種不同減水劑的混凝土的高溫養(yǎng)護方式研究,發(fā)現(xiàn)混凝土在溫度高于20℃時,強度隨溫度的提升而降低,在養(yǎng)護20h后,40℃、50℃、60℃相較于常溫(20℃)抗折強度分別降低了15.06%、12.5%、21.04%。(10)熱養(yǎng)生研究表明,對于纖維超早強混凝土而言,養(yǎng)生溫度的提高,并不利于混凝土的抗折強度的提高,這和已有的常規(guī)混凝土熱養(yǎng)生研究中的結(jié)論不同。尤其應(yīng)注意的是,隨著養(yǎng)生溫度的提高,混凝土的抗壓強度是呈現(xiàn)增長趨勢的,但抗折強度卻呈下降趨勢,對于路面混凝土而言,若采取熱養(yǎng)生技術(shù),必須以抗折強度作為評價指標,以抗壓強度評價可能導(dǎo)致對于強度結(jié)果的誤判。論文采用早強減水劑和纖維混雜對混凝土進行改性,有效地提高了混凝土強度和韌性方面的性能,為高性能混凝土的研究提供了重要的參考。
【關(guān)鍵詞】：早強混凝土 混雜纖維 高性能混凝土 熱養(yǎng)生 彎曲韌性 斷裂韌性
【學(xué)位授予單位】：重慶交通大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2016
【分類號】：U414
【目錄】：

• 摘要4-6
• ABSTRACT6-10
• 第一章 緒論10-22
• 1.1 研究背景與意義10-12
• 1.1.1 研究背景10-11
• 1.1.2 研究的目的及意義11-12
• 1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀12-19
• 1.2.1 混雜纖維混凝土研究現(xiàn)狀12-15
• 1.2.2 超早強混凝土研究現(xiàn)狀15-17
• 1.2.3 混凝土加熱養(yǎng)生方式的研究現(xiàn)狀17-19
• 1.3 論文研究思路與內(nèi)容19-22
• 1.3.1 研究思路19
• 1.3.2 試驗方案圖19-20
• 1.3.3 研究內(nèi)容20-22
• 第二章 前期選型及施工性研究22-34
• 2.1 超早強混凝土的性能要求22-23
• 2.2 超早強混凝土的設(shè)計思路23-25
• 2.2.1 早強減水劑的作用23-24
• 2.2.2 粉煤灰在混凝土中的作用24
• 2.2.3 硅粉的作用24-25
• 2.3 超早強混凝土基準配合比的確定25-33
• 2.3.1 試驗配合比設(shè)計25-26
• 2.3.2 試驗概況26-29
• 2.3.3 試驗結(jié)果及其分析29-33
• 2.4 本章小結(jié)33-34
• 第三章 混凝土的基本力學(xué)性能試驗及其分析34-65
• 3.1 試驗原材料及試驗方案設(shè)計34-37
• 3.1.1 試驗原材料34-36
• 3.1.2 試驗方案設(shè)計36-37
• 3.2 試件制作及試驗方法37-38
• 3.3 單一纖維混凝土38-49
• 3.3.1 聚合物纖維混凝土38-41
• 3.3.2 普通鋼纖維混凝土41-43
• 3.3.3 超細鋼纖維混凝土43-45
• 3.3.4 超短超細鋼纖維混凝土45-47
• 3.3.5 不同摻量下單一鋼纖維混凝土的比較分析47-49
• 3.4 二元混雜纖維混凝土49-54
• 3.4.1 普通鋼纖維和超短超細鋼纖維的混雜方式研究49-51
• 3.4.2 普通鋼纖維和超細鋼纖維的混雜方式研究51-52
• 3.4.3 超短超細鋼纖維和超細鋼纖維的混雜方式研究52-54
• 3.5 三元混雜纖維混凝土54-56
• 3.6 纖維混凝土的彎曲韌性分析56-61
• 3.6.1 試驗概況57-58
• 3.6.2 試驗結(jié)果分析58-61
• 3.7 纖維混雜效應(yīng)分析61-64
• 3.7.1 混雜效應(yīng)評價方法61-62
• 3.7.2 混雜混凝土的混雜效應(yīng)分析62-64
• 3.8 本章小結(jié)64-65
• 第四章 纖維混凝土的斷裂性能試驗研究65-74
• 4.1 試驗的目的及實驗內(nèi)容65
• 4.2 試件制作以及試驗的方法65-69
• 4.2.1 試件的制作65-67
• 4.2.2 試件的試驗方法67-69
• 4.3 起裂荷載的試驗方法69-70
• 4.4 試驗結(jié)果及其分析70-73
• 4.5 本章小結(jié)73-74
• 第五章 混凝土熱養(yǎng)生方式的研究74-80
• 5.1 混凝土養(yǎng)護的概念74-75
• 5.2 試驗概況及實驗數(shù)據(jù)分析75-77
• 5.3 不同早強劑下的養(yǎng)護溫度研究77-79
• 5.4 本章小結(jié)79-80
• 第六章 結(jié)論與展望80-83
• 6.1 主要結(jié)論80-81
• 6.2 展望81-83
• 致謝83-84
• 參考文獻84-88
• 在學(xué)期間發(fā)表的論著及取得的科研成果88

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本文編號：322423