硅灰和聚合物乳液對鋼纖維混凝土的斷裂性能影響研究.pdf

1、作為一種新型復合材料，目前鋼纖維混凝土發(fā)展迅速并在工程領域有了一定運用。為深入擴展研究鋼纖維混凝土的性能，本文采用添加硅灰和聚合物乳液的方式對鋼纖維混凝土進行改性處理，以期改善鋼纖維混凝土的力學性能。為此，在保證配合比不變的情況下，本論文測試了在不同硅灰和聚合物乳液摻量時鋼纖維混凝土的工作性能、抗壓強度和抗折強度等基本力學性能、在不同試驗條件下的斷裂力學性能以及水泥石基體表面形貌特征和孔隙分布等。具體研究內容如下:
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2、不同硅灰和聚合物乳液摻量下新拌鋼纖維混凝土的工作性能，通過控制減水劑含量使其坍落度、棍度、保水性等評價指標保持在一定范圍內，認為摻入硅灰后鋼纖維混凝土坍落度降低流動性變差，而摻入聚合物乳液后鋼纖維混凝土的坍落度提高流動性變好。
　?、趯炷粱玖W性能試驗的研究表明，硅灰能夠明顯提高鋼纖維混凝土抗壓強度和抗折強度，且通常在硅灰摻量為12％時達到最大值，而聚合物乳液對鋼纖維混凝土的作用效果不如硅灰。
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3、土缺口梁試件并對其進行三點彎曲梁試驗，記錄了斷裂過程全曲線，通過對斷裂全曲線及計算得到的斷裂能(GF)、斷裂韌度(KIC)和裂縫尖端張開位移(CTOD)進行對比，發(fā)現(xiàn)在不同試驗條件下鋼纖維均能有效改善普通混凝土的斷裂性能。鋼纖維硅灰混凝土的斷裂韌度均隨著硅灰摻量的增加而增加，但斷裂能和裂縫尖端張開位移呈現(xiàn)一定程度的下降趨勢，且通常在硅灰摻量為12％時有最小值;而聚合物乳液則能夠緩和應力集中程度，限制裂紋起裂點的裂開和擴展，從而提高鋼纖維