【摘要】：近年來,泡沫混凝土在工程建設(shè)中得到了越來越廣泛的應(yīng)用,但其在應(yīng)用過程中容易開裂,摻入纖維是提高水泥基材料抗裂性的重要手段,研究纖維對泡沫混凝土抗裂性能的影響以及提出相應(yīng)的抗裂評價(jià)指標(biāo)是十分必要的。本文研究玄武巖纖維對不同密度等級泡沫混凝土阻裂產(chǎn)生的效應(yīng),探討纖維對泡沫混凝土抗裂性能影響的規(guī)律性,同時(shí)尋求適合評價(jià)泡沫混凝土抗裂性能的評價(jià)指標(biāo),以期更好地改善泡沫混凝土抗裂性能。本文所摻纖維選取三種長度:5mm、10mm、15mm和四種體積摻量:0、0.15%、0.30%、0.45%,配制成A05和A07兩個(gè)密度等級的纖維泡沫混凝土,進(jìn)行了抗壓、抗折、彈性模量、干燥收縮試驗(yàn),橢圓環(huán)約束試驗(yàn),彎曲韌性試驗(yàn),分別研究纖維體積摻量和纖維長度對泡沫混凝土各項(xiàng)性能的影響�；谏鲜鼋Y(jié)果,得到間接反映泡沫混凝土抗裂性能的三大指標(biāo)K_1、K_2和K_3用于評價(jià)纖維對泡沫混凝土抗裂性能的影響,并將其與橢圓環(huán)約束試驗(yàn)作比較,建立適合評價(jià)泡沫混凝土抗裂性能的評價(jià)指標(biāo)。采用掃描電子顯微鏡研究纖維泡沫混凝土的微觀結(jié)構(gòu),探討纖維對泡沫混凝土抗裂性能影響的內(nèi)在原因。研究結(jié)果表明:(1)兩種密度等級的泡沫混凝土,其抗壓強(qiáng)度、抗折強(qiáng)度及彈性模量均表現(xiàn)出隨摻量增加而提高、隨纖維長度增加而提高的趨勢,且最主要影響因素均是纖維體積摻量,其次是纖維長度;而干燥收縮則呈現(xiàn)出隨摻量提高而先降低后持平并上漲、隨著纖維長度的增加逐漸降低的變化趨勢,且其在A05級泡沫混凝土中,纖維體積摻量是最主要因素,A07級則是纖維長度。(2)不同密度等級的玄武巖纖維泡沫混凝土的開裂時(shí)間都是隨纖維摻量和纖維長度的增加表現(xiàn)出先增后減的趨勢,其中纖維摻量是影響纖維泡沫混凝土開裂時(shí)間的最主要因素;裂縫寬度都是隨纖維的摻量的提高而呈現(xiàn)先減后增、隨纖維長度的提高表現(xiàn)出逐漸降低的趨勢,其中纖維長度是影響纖維泡沫混凝土裂縫寬度的最主要因素。(3)直觀抗裂評價(jià)指標(biāo)K_4與間接抗裂評價(jià)指標(biāo)K_1之間相關(guān)性系數(shù)最高,采用K_1作為泡沫混凝土抗裂性能間接評價(jià)指標(biāo)更具代表性。(4)普通泡沫混凝土出現(xiàn)一裂即斷的脆性破壞,而纖維泡沫混凝土則表現(xiàn)出一定的變形硬化現(xiàn)象,且纖維摻量越高,纖維泡沫混凝土的變形硬化現(xiàn)象越明顯,所得到的曲線也越發(fā)飽滿。對于不同密度等級的泡沫混凝土,纖維摻量均是影響纖維泡沫混凝土韌性的最主要因素,其次為纖維長度。(5)纖維間距是影響抗裂效果的首要因素,長纖維更有利于阻裂,玄武巖纖維在泡沫混凝土中的均勻分布以及與水泥水化產(chǎn)物之間良好的粘結(jié),提高了抗裂性能。
【圖文】：

（a）5mm （b）10mm （c）15mm圖 2. 1 玄武巖纖維Fig 2.1 Basalt fiber2.2 試驗(yàn)方案本文為研究纖維泡沫混凝土的抗裂性能，需進(jìn)行抗壓、抗折強(qiáng)度及彈性模量的力學(xué)試驗(yàn)，以及干燥收縮試驗(yàn)，以此為基礎(chǔ)來研究纖維長度、纖維體積摻量在改善泡沫混凝土抗裂性能上所發(fā)揮的作用，試驗(yàn)中設(shè)計(jì)兩種密度等級泡沫混凝土組，，進(jìn)行對比分析。通過擬定的抗裂評價(jià)體系研究纖維對基體阻裂所帶來的效果。再者，通過橢圓環(huán)約束試驗(yàn)研究纖維起到的作用，其中響應(yīng)為開裂時(shí)間和裂縫寬度。其次，進(jìn)行韌性試驗(yàn)，研究開裂后泡沫混凝土持續(xù)工作的能力情況。最后，使用掃描電子顯微鏡(SEM)觀察材料的微觀結(jié)構(gòu)，從微觀角度對其性能變化規(guī)律的原因進(jìn)行探討。本文在前期文獻(xiàn)資料的準(zhǔn)備和綜述下，通過探索性試驗(yàn)，得到纖維摻量和纖維長度這兩個(gè)因素對泡沫混凝土各性能影響的基本情況，因此選用纖維

水泥膠砂攪拌機(jī)Fig2.3Cementmortarmixer
【學(xué)位授予單位】：合肥工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號】：TU528

【參考文獻(xiàn)】

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本文編號：2671859