近年來,隨著我國環(huán)境問題越來越嚴(yán)重,各行各業(yè)都在倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展,高性能纖維增強水泥基復(fù)合材料(ECC)的發(fā)展的方向一定是綠色化、節(jié)能化。在這種背景下,越來越多的學(xué)者開始研究ECC的節(jié)能性和高性能性。在我國西北地區(qū)有著豐富的沙漠砂資源,沙漠總面積很大約占全國國土面積的18%左右,雖然我國倡導(dǎo)可持續(xù)發(fā)展,但是每年也有新的沙漠在逐漸發(fā)展,尤其在沙化越來越嚴(yán)重的西北部地區(qū),天然細(xì)骨料相對匿乏,但卻有著豐富的沙漠砂特細(xì)砂,長期以來特細(xì)砂資源未能得到合理利用,積極探尋新材料替代日益匱乏天然河砂配制出能應(yīng)用出應(yīng)用于建筑工程領(lǐng)域的混凝土是目前最主要的事情。本文根據(jù)當(dāng)?shù)氐纳衬Y源通過沙漠砂部分替代普通河砂制備ECC(簡稱PVA-DSECC)以PVA纖維為增強材料配制出高性能纖維增強水泥基復(fù)合材料,不僅可以就地取材,而且也能夠降低對生態(tài)環(huán)境的破壞和減少天然河砂的使用,因此,本文的主要研究內(nèi)容如下:(1)通過綜合平衡法,以水膠比、粉煤灰摻量、沙漠砂的替代量和PVA纖維體積摻量對PVA-DSECC抗壓強度、抗折強度、抗劈裂強度和稠度的影響,設(shè)計5因素4水平正交試驗,其中一因素為空白因素,利用萬能試驗機,砂漿稠度測定儀和抗折試驗機測取試驗數(shù)據(jù),通過分析試驗所得的數(shù)據(jù),得出以下試驗結(jié)論:①沙漠砂對PVA-DSECC抗壓強度、抗劈裂強度和抗折強度的影響小,在滿足PVA-DSECC強度要求的情況下應(yīng)采用較高的沙漠砂摻量。②粉煤灰摻量是影響PVA-DSECC強度的最主要因素,隨著粉煤灰摻量的增加,PVA-DSECC強度呈現(xiàn)先增大后降低趨勢,當(dāng)粉煤灰摻量為40%時,PVA-DSECC強度達(dá)到最大值。③PVA纖維體積摻量對試件抗劈裂強度和抗折強度的影響較大,而對試件抗壓強度的影響相對較小,隨著PVA纖維體積摻量的增大,PVA-DSECC的抗劈裂強度和抗折強度也會增強,PVA纖維阻止了試件的開裂,有利于增強試件的韌性。(2)通過單因素分析法,單一試驗研究沙漠砂的替代比例對PVA-DSECC抗壓強度、抗折強度、抗劈裂強度的影響,確定了沙漠砂替代天然河砂的替代量,通過分析試驗所得的數(shù)據(jù),最終確定了本試驗PVA-DSECC最佳配合比,即:水膠比:0.29;粉煤灰摻量(占膠凝材料):0.4;沙漠砂摻量占天然河砂質(zhì)量:40%;砂膠比:0.36;PVA纖維體積摻量:1.75%。(3)通過在PVA-DSECC最佳配合比下,多組測定試塊的抗壓強度和抗折強度,通過數(shù)據(jù)分析,得出PVA-DSECC的抗壓強度和抗折強度的關(guān)系。
【學(xué)位單位】：寧夏大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位年份】：2018
【中圖分類】：TU528
【部分圖文】：

對地下生物也將產(chǎn)生毀滅性的災(zāi)害。因此如何在不污染環(huán)境的情況下有效開發(fā)利用粉煤灰，??實現(xiàn)粉煤灰的再利用已迫在眉睫。??本試驗的粉煤灰選用寧夏靈武熱電廠Ｉ級粉煤灰，如圖２－１所示，其技術(shù)性指標(biāo)如表??２－２所示??表２－２粉煤灰技術(shù)指標(biāo)測定??Ｔａｂｌｅ?２－２?Ｄｅｔｅｒｍｉｎａｔｉｏｎ?ｏｆ?Ｔｅｃｈｎｉｃａｌ?Ｉｎｄｅｘｅｓ?ｏｆ?Ｆｌｙ?Ａｓｈ??指標(biāo)?含水率／％?水量比／％?細(xì)度（４０ｕｍ）?／％?燒失率／％??ＩＳ?＜１?＜９３?ｉｉｏ?＜６??測量值?０４?９０?ＳＡ?３．０??ｉ??ｌ一?ｊ??圖２＿Ｉ?粉煤灰??Ｆｉｇ．?２－１?Ｆｌｙ?ａｓｈ??２．?３細(xì)骨料??２．３．１河沙??天然河砂是建筑行業(yè)常用的原材料，也是必不可少的基本材料，隨著國家基礎(chǔ)工程順利??有序的開展，對細(xì)骨料的需求量越來越大，細(xì)骨料是混凝土、建筑砂漿等建材的重要組成部??分

其含水率越低，其力學(xué)性能越好。降低含水率，保證沙漠砂足夠的干燥，做好建筑物的??防滲排水工作，是保證建筑物正常使用的關(guān)鍵。??本試驗沙漠砂為騰格里沙漠砂，其平均直徑為０．２３８ｍｍ，如圖２－２所示，其化學(xué)成分如??表２－３所不。??＇?１??魏》｜??圖＞２?沙漠砂??Ｆｉｇ．?２－２?Ｄｅｓｅｒｔ?ｓａｎｄ??表２－３沙漠砂化學(xué)成分??Ｔａｂｌｅ?２－３?Ｃｈｅｍｉｃａｌ?ｃｏｍｐｏｓｉｔｉｏｎ?ｏｆ?ｄｅｓｅｒｔ?ｓａｎｄ??名稱?Ｓｉ０２?ＣａＯ?ＭｇＯ?Ｋ２０?ＦｅＯ?Ａ１２０３?其他??沙漠砂?８０．３１?４．１０?１．４３?０．０８?１．５４?６．３１?６．２３?￣??２．?４?ＰＶＡ纖維??ＰＶＡ纖維是一種綠色環(huán)保水泥增強材料，ＰＶＡ纖維分子結(jié)構(gòu)特殊，與水泥具有良好的??粘結(jié)性，耐堿性能良好。高性能纖維增強水泥基復(fù)合材料中加入ＰＶＡ纖維，能有效控制裂??紋的產(chǎn)生，阻止裂縫的形成及發(fā)展，并且能夠提高試件的抗折強度和抗裂強度，增強試件的??抗沖擊性及抗震性。由于這種纖維耐堿性，且與水泥有著良好的粘結(jié)性，可以替代石棉作水??泥制品的纖維增強材料。??纖維選用日本可樂麗公司生產(chǎn)的直徑為３１ＵＭ的高強高模聚乙烯醇纖維（ＰＶＡ纖維）??如圖２－３所示，其性能參數(shù)如表２－４所示??－１０?－??

?（ｂ）?（ｃ）??圖３－１試件制備及測試??Ｆｉｇ．?３－１?Ｓａｍｐｌｅ?ｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎ?ａｎｄ?ｔｅｓｔｉｎｇ??３．３．４抗壓試件破壞形態(tài)??各立方體試塊在達(dá)到受壓極限時，均發(fā)出清脆的試件內(nèi)部纖維被拉斷的聲音，但試塊表??面混凝土沒有脫落，混凝土能夠保持良好的完整性，只是在試件周圍出現(xiàn)一些裂縫，未出現(xiàn)??混凝土的脆性破壞，也未出現(xiàn)明顯的錐形破壞。??３．３．５抗劈裂試驗過程??（１）
【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2869277