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《中国资源综合利用》杂志论文

聚丙烯纤维轻骨料混凝土劈拉强度试验研究

2019-6-27 10:43:38 | 浏览192次 | 《中国资源综合利用》论文 | 全部杂志
  摘要:为改善混凝土的自重较大等问题并提高其韧性、抗裂性和耐久性,在理论研究的基础上,运用均匀试验方法对混凝土进行配合比试验,得出聚丙烯纤维轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度实验数据,为聚丙烯纤维自燃煤研石轻骨料混凝土的应用提供了理论依据。
  关键词:聚丙烯纤维;自燃煤歼石;均匀试验设计;强度
  ?昆凝土减轻自重,提高韧性、抗裂性和耐久性 是对其改性研究的课题。 聚丙烯纤维混凝土为改善 韧性、提高抗裂性和耐久性开辟了道路,而轻骨料 混凝土则解决了其自重大的问题。为了掌握这种新型材料的主要特征和力学性能,对聚丙烯纤维轻骨 料混凝土的配合比进行设计研究,通过劈裂抗拉强 度试验得到了理论依据。
  1 试验用原材料
  1.1 水泥
  河北省唐山冀东水泥厂生产的盾石牌42.5 普 通硅酸盐水泥。上海花王化学有限公司生产的“迈地 ”早强高效纯荼系减水剂, 掺量为水泥用量的0.3%~1.0%,1.2 砂子阜新市他本镇他本河中砂, 细度模数为 2.98,堆积密度为1 550 kg/时,及配合格。
  1.3 聚丙烯纤维
  江苏省射阳县强力纤维有限公司生产的聚丙 烯纤维。
  1.4 外加剂
  减水率可达159毛~35%, 在保持水泥用量和水灰比 不变的情况下,可提高塌落度15-20 cm。
  1.5 水
  自来水,符合规范对水质的要求,即《1昆凝土拌合用水标准》(JGJ63-89)规定。
  1.6 煤砰石
  阜新高德矿自燃煤研石。
  2 影晌因素变化范围的确定
  本试验采用均匀设计 安排试验[到。选定水泥、 水、砂率、Y型聚丙烯纤维含量、减水剂等5个影响因素。安排10组试验,试验选用均匀设计表的使用 表S=5,均匀度偏差D=0.2 414。试验选用水泥范围 是490~535 kg/m3,用水范围是165-210 kg/旷;砂率 是36%~459毛,混凝土中掺入0.9 kg/旷的聚丙烯纤 维最佳,所以在保证纤维总量不变的情况下,取Y型和圆型聚丙烯纤维总含量的范围是0.0-0.9 kg/ m3(通过掺加不同 掺量、不同截面纤维,达到增强、增韧的目的)。减水剂掺量范围是1.0-2.0 kg/m3随着荷载的增加,当纤维混凝土的裂缝扩展通过纤维增强效应区时,裂缝将受到纤维的阻挡而缓慢发展或改变方向绕过纤维而在另一个较易通过的区域内通过,然后又被其它纤维阻挡。与此同时,开裂区 的纤维将提供拉拔阻力,阻止裂缝张开。 由于纤维乱向分布的特点,使这种开裂和阻裂也是乱向的,这样就增加了裂缝开裂路径的曲折性,使纤 维混凝土材料在荷载作用下表现为裂缝缓慢的增长。 由于裂缝缓慢增长的结果,混凝土中扩展延伸裂缝所需的能量随裂缝延伸而增加直至能量达到 临界值而发生裂缝快速扩展而断裂,使整个破坏过程延缓,改善了混凝土的脆性。而微裂缝的扩展速度对抗拉强度的影响远大于对抗压强度的影响。因此,纤维的掺入大幅度提高了混凝土的抗拉 性能进而提高了混凝土的韧性,减缓了混凝土脆性破坏的过程。
  3 结论
  当水泥:水:砂子:煤肝石:Y型聚丙烯纤维:圆型 聚丙烯纤维:外加剂:附加水的配合比为 505:165:693: 831 :0.8:0.1: 1.222:71时 可配制出28 cl劈拉强度为 3.21 MPa的聚丙烯纤维自燃煤肝石轻骨料棍凝土。
  参考文献
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  2 纪成君 , 周 梅.阜新地区煤研石-粉煤灰路用性能的可行
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  5 王国平辽宁阜新煤研石资源化研究[DJ.成都:成都理工大学,2005
  作者:杨力辉,闰伟光,刘 峰
  单位:沈阳军区建筑设计院,沈阳 110005
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