纖維混凝土力學(xué)性能及耐久性能試驗(yàn)研究.pdf

1、本文研究?jī)?nèi)容是日照港務(wù)局科技計(jì)劃課題《碼頭面層纖維混凝土抗裂技術(shù)與應(yīng)用技術(shù)》中的一部分。論文采用理論分析和試驗(yàn)研究相結(jié)合的方法，基于現(xiàn)有纖維混凝土的研究成果，在C20、C30、C40素混凝土中分別添加柔性纖維、剛性纖維配制纖維混凝土，柔性纖維采用美國(guó)杜拉纖維（杜拉纖維是經(jīng)過(guò)改性處理的束狀聚丙烯單絲纖維）、國(guó)產(chǎn)尼龍纖維，剛性纖維采用國(guó)產(chǎn)鋼纖維。對(duì)混凝土拌和物工作性以及標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28天后的力學(xué)性能與耐久性進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，再在理論分析的基礎(chǔ)上，結(jié)

2、合試驗(yàn)分析了纖維對(duì)混凝土的增強(qiáng)增韌作用，并提出兩種耗能過(guò)程與兩種耗能模型，對(duì)鋼纖維混凝土、杜拉（聚丙烯）纖維混凝土、尼龍纖維混凝土、素混凝土這四種材料的基本力學(xué)性能、抗彎沖擊性、抗彎疲勞性、抗?jié)B性、抗凍性以及增強(qiáng)增韌機(jī)理進(jìn)行了對(duì)比研究。
　　 試驗(yàn)結(jié)果表明:纖維混凝土的性能整體優(yōu)子素混凝土。纖維的摻入可以提高混凝土的基本力學(xué)性能和抗沖擊抗疲勞性能，特別是剛性纖維對(duì)混凝土力學(xué)性能的提高效果明顯。纖維能夠改善混凝土的微結(jié)構(gòu)，提高混凝

3、土的抗?jié)B性、抗凍性等耐久性能，其中柔性纖維對(duì)混凝土的耐久性能提高效果更明顯。
　　 為了將試驗(yàn)結(jié)果深化到規(guī)律性認(rèn)識(shí)，便于纖維混凝土的進(jìn)一步推廣與應(yīng)用，本文結(jié)合試驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)果，從內(nèi)在機(jī)理角度解釋纖維對(duì)混凝土的增強(qiáng)增韌效果，發(fā)現(xiàn)纖維混凝土基體耗能要比素混凝土大得多。素混凝土構(gòu)件主要是通過(guò)基體開(kāi)裂來(lái)耗能的。而纖維混凝土可以通過(guò)兩種做功過(guò)程來(lái)耗能:一種是纖維拔出功;一種是纖維斷裂功。纖維拔出消耗的能量比斷裂消耗的能量大。并提出分別針對(duì)柔