聚合物(WSP)及纖維改性混凝土力學(xué)性能研究.pdf

1、本文主要針對(duì)WSP(Water-Soluble Polymer,水溶性聚合物)改性混凝土、聚丙烯纖維混凝土、鋼纖維混凝土、以及WSP改性聚丙烯纖維混凝土、WSP改性鋼纖維混凝土開(kāi)展研究工作。通過(guò)對(duì)比試驗(yàn),研究普通混凝土、WSP改性混凝土、聚丙烯纖維混凝土、鋼纖維混凝土、WSP改性聚丙烯纖維混凝土、WSP改性鋼纖維混凝土的抗壓強(qiáng)度、劈裂抗拉強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、彈性模量、齡期與混凝土強(qiáng)度之間的關(guān)系、抗彎破壞的應(yīng)力應(yīng)變曲線、并對(duì)混凝土內(nèi)部微觀結(jié)構(gòu)

2、進(jìn)行了電鏡試驗(yàn)研究。通過(guò)試驗(yàn)數(shù)據(jù),對(duì)不同混凝土的各項(xiàng)力學(xué)性質(zhì)做出了定量的分析。主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下：(1)坍落度試驗(yàn)研究表明,新一代WSP聚合物加入到混凝土中對(duì)混凝土的流動(dòng)性有較大的提高,說(shuō)明WSP有較高的減水效果,即混凝土在相同強(qiáng)度和流動(dòng)性時(shí),加入WSP可以降低混凝土中水泥的用量,從而降低混凝土的成本。(2)進(jìn)行了普通混凝土、WSP混凝土、聚丙烯纖維混凝土、鋼纖維混凝土、以及WSP改性聚丙烯纖維混凝土和WSP改性鋼纖維混凝土的立方體

3、抗壓強(qiáng)度、軸心抗壓強(qiáng)度、劈拉強(qiáng)度、抗彎試驗(yàn)、彈性模量試驗(yàn)研究。通過(guò)試驗(yàn)可以得出WSP聚合物混凝土綜合力學(xué)性能良好,明顯改善了普通混凝土的抗壓、抗彎強(qiáng)度以及改善混凝土破壞時(shí)的脆性破壞特征。試驗(yàn)還表明WSP與鋼纖維的復(fù)合作用優(yōu)于WSP與聚丙烯纖維的復(fù)合作用。(3)通過(guò)不同齡期混凝土抗壓強(qiáng)度和劈拉強(qiáng)度的試驗(yàn)研究,WSP對(duì)混凝土的早期強(qiáng)度有降低作用,而后期強(qiáng)度增強(qiáng)作用明顯。(4)采集了普通混凝土、WSP混凝土、聚丙烯纖維混凝土、鋼纖維混凝土、以

4、及WSP改性聚丙烯纖維混凝土和WSP改性鋼纖維混凝土的抗彎應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系破壞曲線。通過(guò)曲線的分析,WSP、聚丙烯、鋼纖維的加入,對(duì)混凝土的破壞脆性都有一定的改善作用,鋼纖維效果最好,而WSP與聚丙烯纖維效果相當(dāng)。(5)采集到的混凝土的抗彎應(yīng)力-應(yīng)變關(guān)系破壞曲線和混凝土彈性模量數(shù)據(jù),確定混凝土的本構(gòu)關(guān)系為實(shí)際工程使用提供依據(jù)。從以上研究和結(jié)論可以得出,WSP為從根本上來(lái)解決普通混凝土脆性大等缺點(diǎn)開(kāi)辟了新思路,在滿足施工強(qiáng)度要求的同時(shí)可以大