Trevo纖維增強(qiáng)水泥砂漿和混凝土的效果研究.pdf

1、Trevo纖維是當(dāng)今世界三大高性能纖維之一，具有高強(qiáng)度、高模量、耐候性能好、低密度的特點(diǎn)，目前在生命防護(hù)、繩纜等領(lǐng)域有著廣泛應(yīng)用。混凝土至今已近有200多年的發(fā)展歷史，經(jīng)過(guò)普通混凝土、鋼筋混凝土、預(yù)應(yīng)力混凝土三次大發(fā)展之后，混凝土的性能有了極大提高。如今正在向著差別化、高性能化發(fā)展。纖維增強(qiáng)混凝土是一個(gè)發(fā)展非常快的分支。
　　在Trevo纖維之前，鋼纖維、合成纖維、天然纖維等已經(jīng)在混凝土增強(qiáng)領(lǐng)域有廣泛的實(shí)踐應(yīng)用。同為高性能纖維的芳

2、綸、碳纖維等也在混凝土增強(qiáng)領(lǐng)域有過(guò)探索，已經(jīng)對(duì)其增強(qiáng)機(jī)理，基本的力學(xué)性能，構(gòu)件的抗震性及施工工藝進(jìn)行了比較系統(tǒng)的研究，并正在向商業(yè)化應(yīng)用過(guò)渡。碳纖維彈性模量高，耐高溫，強(qiáng)度與鋼相差不大，但是密度比鋼小很多，耐堿性能比玻纖好。實(shí)驗(yàn)表明，只需要很少量的碳纖維摻量，就能夠顯著地提高混凝土的彈性模量。碳纖維表面富含極性官能團(tuán)，能夠與水泥中的羥基較好地化學(xué)鍵結(jié)合;同時(shí)因?yàn)樘祭w維的表面為多孔狀結(jié)構(gòu)，也能夠賦予碳纖維與混凝土之間較好的物理結(jié)合性。芳綸

3、的熱穩(wěn)定性、物理指標(biāo)都比碳纖維要低，并且其價(jià)格也低于碳纖維，有著不錯(cuò)的性?xún)r(jià)比。加入芳綸后，能夠提高增強(qiáng)混凝土復(fù)合體的力學(xué)性能，同時(shí)又能夠改善其耐磨損性，增強(qiáng)其抗沖擊性。研究表明，當(dāng)摻入1％體積分?jǐn)?shù)的芳綸，可以使得混凝土的抗剪切強(qiáng)度提高至原來(lái)的1.5倍左右，當(dāng)摻入6％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的芳綸纖維時(shí)，對(duì)混凝土的抗彎強(qiáng)度的增強(qiáng)效果相當(dāng)于摻入15％質(zhì)量分?jǐn)?shù)的石棉纖維所起到的增強(qiáng)效果，而對(duì)韌性的提高程度，前者卻是后者的3倍。本文對(duì)Trevo纖維在混凝土增強(qiáng)

4、領(lǐng)域能夠起到的增強(qiáng)作用進(jìn)行了探索。對(duì)纖維規(guī)格，增強(qiáng)配方，增強(qiáng)效果，進(jìn)行了研究和測(cè)試。
　　本文選用具有高強(qiáng)度、高模量的Trevo70規(guī)格纖維作為增強(qiáng)材料。將其切成短纖，然后與合適的膠料、骨料等攪拌均勻，復(fù)合制成纖維增強(qiáng)混凝土試樣，并進(jìn)行測(cè)試。且通過(guò)實(shí)驗(yàn)，對(duì)比了幾種規(guī)格長(zhǎng)度短纖的增強(qiáng)效果，并與PVA纖維進(jìn)行了對(duì)比。通過(guò)測(cè)試發(fā)現(xiàn):Trevo纖維通過(guò)極小的添加量即可以改善混凝土的抗開(kāi)裂性、抗撓性，改善混凝土的抗拉性能，對(duì)改善混凝土的抗折

5、性能也有較大幫助。
　　PVA是聚乙烯醇，聚醋酸乙烯酯在堿環(huán)境中水解，即得到聚乙烯醇，聚乙烯醇纖維目前可以達(dá)到的強(qiáng)度也比較高，是一種具有良好力學(xué)性能的高性能纖維，力學(xué)性能略低于芳綸。聚乙烯醇纖維的界面不是圓形，具有比較高的比表面積，與水泥基體可以通過(guò)氫鍵相連，具有良好的界面結(jié)合性。能夠有效地提高增強(qiáng)混凝土復(fù)合體的抗彎折性能和抗沖擊性能。
　　通過(guò)本文的實(shí)驗(yàn)，能夠發(fā)現(xiàn)Trevo纖維是一種性能優(yōu)良的混凝土增強(qiáng)材料，能夠發(fā)揮其高強(qiáng)