力學(xué)荷載及自愈合對UHPFRC滲透性能的影響研究.pdf

1、超高性能纖維增強混凝土(UHPFRC)自上世紀90年代研制成功以來，因其超高的力學(xué)性能和耐久性能，引起了世界各國混凝土專家的廣泛關(guān)注，成為國際工程材料領(lǐng)域一個新的研究熱點。目前，國內(nèi)外學(xué)者針對其配合比、養(yǎng)護制度以及力學(xué)性能開展了廣泛的研究，取得了大量寶貴的研究成果。同時，對UHPFRC的滲透性能和耐久性能也進行了一系列的探索。然而，現(xiàn)有有關(guān)UHPFRC滲透性能的研究，絕大多數(shù)僅考慮了單一因素的作用，未能考慮結(jié)構(gòu)服役期間所處的應(yīng)力狀態(tài)對其

2、滲透性能的影響，致使研究成果不能很好地用于指導(dǎo)工程實踐。與此同時，由于UHPFRC水灰比極低而水泥摻量很高，其自身可能具有一定的自愈合能力，自愈合作用對其滲透性能的影響尚不明確。本文針對上述問題，主要在以下方面進行了研究:
　　(1)力學(xué)性能試驗研究。利用ANSYS軟件對單軸拉伸作用下的試件尺寸進行模擬分析，得到單軸拉伸試件的最優(yōu)尺寸;通過自行設(shè)計研發(fā)的“軸拉荷載作用下水泥基材料滲透性測試裝置”，測得單軸拉伸作用下UHPFRC的應(yīng)

3、力—應(yīng)變曲線;通過對比鋼纖維不同摻量時UHPFRC的應(yīng)力—應(yīng)變曲線，研究鋼纖維摻量對其單軸拉伸性能的影響，結(jié)果表明鋼纖維摻入后其強度和韌性均明顯提高;通過實驗室現(xiàn)有條件，測得單軸壓縮作用下UHPFRC應(yīng)力—應(yīng)變曲線的上升段。
　　(2)軸拉荷載作用下滲透性能試驗研究。分別在持載和卸載兩種狀態(tài)下，通過毛細吸水試驗和氯離子侵蝕試驗，測得不同水平的軸拉應(yīng)力與UHPFRC毛細吸水系數(shù)和氯離子擴散系數(shù)的對應(yīng)關(guān)系，研究在持載和卸載兩種狀態(tài)下，

4、不同軸拉應(yīng)力水平對UHPFRC滲透性能的影響。試驗結(jié)果表明，持載和卸載兩種狀態(tài)下，UHPFRC的滲透性都隨著軸拉應(yīng)力水平的提高而增大，且在相同應(yīng)力水平條件下，持載狀態(tài)下的滲透性大于卸載狀態(tài)下的滲透性。
　　(3)軸壓荷載作用下滲透性能試驗研究。在卸載狀態(tài)下，通過毛細吸水試驗和氯離子侵蝕試驗，測得不同水平的軸壓應(yīng)力作用后UHPFRC的毛細吸水系數(shù)和氯離子擴散系數(shù)，研究卸載狀態(tài)下，不同水平的軸壓應(yīng)力對UHPFRC滲透性能的影響。試驗結(jié)