補償收縮高延性纖維混凝土性能研究.pdf

1、高延性纖維混凝土（Engineered Cementitious Composite，ECC）是一種經(jīng)過系統(tǒng)的微觀力學(xué)設(shè)計的新型先進水泥基復(fù)合材料，具有超高的延性和極大的韌性。一方面，高延性纖維混凝土中不含粗骨料，并且水膠比低、膠凝材料用量比例大，在早期容易產(chǎn)生收縮，引起混凝土開裂；另一方面，纖維的加入，對于混凝土早期的收縮開裂具有預(yù)防作用。但是，目前關(guān)于這兩方面因素共同作用下的高延性纖維混凝土的早期收縮開裂規(guī)律的研究較少，并且加入膨脹

2、組分會對高延性纖維混凝土的收縮規(guī)律和其他性能產(chǎn)生何種影響尚不明確。因此，研究加入膨脹組分的高延性纖維混凝土（補償收縮高延性纖維混凝土）的各項性能，對于預(yù)防其早期收縮開裂、推廣其在實際工程中的應(yīng)用具有重要意義。本文的研究內(nèi)容及結(jié)果如下：
　　首先，將鋁酸鹽水泥和石膏復(fù)合作為膨脹組分加入到混凝土基體中得到補償收縮基體，并對比補償收縮基體與原基體的收縮規(guī)律、抗折強度和抗壓強度，結(jié)果表明，補償收縮基體中由于鈣礬石生成量的增加，其收縮規(guī)律表

3、現(xiàn)為早期膨脹后期收縮，而原基體從測試開始就一直收縮；補償收縮基體的抗折和抗壓強度比原基體有所提高，且在鋁酸鹽水泥含量不變時，補償收縮基體的抗折和抗壓強度隨著石膏摻量的增加分別呈現(xiàn)先增大后減小和逐漸減小的規(guī)律。
　　其次，將聚乙烯醇（Polyvinyl Alcohol,PVA）纖維摻入補償收縮基體中得到補償收縮PVA-ECC，利用非接觸式激光位移傳感器測試其28d收縮規(guī)律，結(jié)果表明，補償收縮PVA-ECC收縮規(guī)律為早期膨脹后期收縮，

4、并且在收縮階段時，與普通PVA-ECC的收縮規(guī)律相反，即補償收縮PVA-ECC的后期收縮隨著纖維摻量的增大而增大；此外，在水中養(yǎng)護的補償收縮PVA-ECC早期膨脹量和膨脹狀態(tài)持續(xù)時間均大于在空氣中的補償收縮PVA-ECC。
　　再次，對比了補償收縮PVA-ECC和普通PVA-ECC的抗壓強度和抗彎強度，結(jié)果表明，補償收縮PVA-ECC的抗壓強度與普通PVA-ECC相比，齡期3d時有所提高，齡期28d時，提高幅度減小，甚至有些組出現(xiàn)

5、少許降低；補償收縮PVA-ECC的抗折強度與普通PVA-ECC相比，齡期3d和28d時都有少許降低；補償收縮PVA-ECC的四點抗彎強度與普通PVA-ECC相比，齡期3d時有所提高，齡期28d，纖維摻量為0和5％時有所降低，而纖維摻量1.0%、1.5%和2.0%時，則有所提高；此外，在無限制條件下水中養(yǎng)護3d的補償收縮PVA-ECC的抗壓強度、抗折強度和四點抗彎強度均低于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護的補償收縮PVA-ECC。
　　第四，利用四點彎曲測

6、試法對比研究了補償收縮PVA-ECC和普通PVA-ECC的彎曲韌性，結(jié)果表明，補償收縮PVA-ECC早期的彎曲韌性大于普通PVA-ECC，而后期小則于普通PVA-ECC；此外，對比標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護和水中養(yǎng)護下補償收縮PVA-ECC早期的彎曲韌性發(fā)現(xiàn)，在無限制條件下水中養(yǎng)護3d的補償收縮PVA-ECC的彎曲韌性小于標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護的補償收縮PVA-ECC。
　　最后，對補償收縮PVA-ECC與普通PVA-ECC各項性能的對比作了總結(jié)：膨脹組分的加入