凍融條件下玄武巖纖維混凝土抗折和抗沖擊性能試驗(yàn)研究.pdf

1、在寒冷地區(qū)，混凝土的凍融損失是造成其承載力下降、使用壽命縮短的主要原因。同時隨著混凝土應(yīng)用范圍變得越來越廣，尤其是在機(jī)場路面、水泥軌枕、設(shè)備基座等處的應(yīng)用，不僅要求混凝土具備優(yōu)良的靜態(tài)力學(xué)性能，而且也對其動態(tài)力學(xué)性能提出較高的要求。玄武巖纖維是一種零污染纖維材料。它不僅具有力學(xué)性能、耐久性能良好，易于拌合，價(jià)格低廉、綠色無污染等優(yōu)點(diǎn)，而且由于自身質(zhì)地柔軟，即使露出混凝土也不會造成輪胎損傷的特點(diǎn)，使其成為了一種無可替代的路面混凝土添加材料

2、。
　　本文通過對不同纖維摻量玄武巖纖維混凝土在不同凍融次數(shù)下進(jìn)行抗折試驗(yàn)和抗沖擊試驗(yàn)，分析摻入玄武巖纖維對凍融前后混凝土抗折性能和抗沖擊性能的影響，研究纖維摻量、凍融次數(shù)對試件抗折強(qiáng)度、斷裂韌度、沖擊韌性等力學(xué)參數(shù)的影響規(guī)律，探討玄武巖纖維對混凝土的增強(qiáng)機(jī)理。利用數(shù)字圖像相關(guān)技術(shù)對抗折試驗(yàn)和抗沖擊試驗(yàn)過程進(jìn)行實(shí)時拍攝，分析試件受力時的水平應(yīng)變變化規(guī)律，研究對裂縫擴(kuò)展方向造成影響的因素。
　　本文主要得出下列結(jié)論：
　

3、?。?）在混凝土中摻入適量的玄武巖纖維不能提高混凝土抗壓強(qiáng)度，但可以少量提高抗折強(qiáng)度，大幅度提升抗沖擊次數(shù)。2.0 kg/m3是本試驗(yàn)中玄武巖纖維的最佳摻量。
　　（2）與凍融前玄武巖纖維對抗折強(qiáng)度和抗沖擊性能的提高程度相比，在一定凍融次數(shù)內(nèi)，摻入纖維將使凍融后混凝土的抗折強(qiáng)度得到更大程度的提高，但摻入纖維對凍融后混凝土抗沖擊性能提高程度較小，并隨著凍融次數(shù)的增加，提高程度會迅速下降。超過一定凍融次數(shù)后，玄武巖纖維增強(qiáng)作用失效。<

4、br>　　（3）在抗折試驗(yàn)中，試件開裂前要經(jīng)歷三個水平應(yīng)變變化過程，分別為：應(yīng)變調(diào)整階段、開裂點(diǎn)選擇階段、試件加載點(diǎn)處出現(xiàn)中間受拉兩邊受壓階段。應(yīng)變調(diào)整會對粗骨料與水泥基界面造成損傷；在抗沖擊試驗(yàn)中，依據(jù)試件上水平應(yīng)變增大區(qū)域擴(kuò)展的不同特點(diǎn)將試件受沖擊破壞的形態(tài)分為三類，分別為：沖擊裂縫由試件底部直接擴(kuò)展至破壞、試件上部下部水平應(yīng)變同時增大至串聯(lián)后下部開裂、試件上部水平應(yīng)變增大向下擴(kuò)展引起下部開裂。
　?。?）玄武巖纖維對混凝土的