纖維次輕混凝土性能研究.pdf

1、混凝土的發(fā)展趨勢不斷走向高強(qiáng)化、輕質(zhì)化、復(fù)合化?，F(xiàn)代以來，高強(qiáng)普通混凝土、高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土已經(jīng)變成混凝土材料學(xué)者爭先恐后研究熱點(diǎn)之一，研究成果已在一些工程中成功的應(yīng)用。然而隨著應(yīng)用時(shí)間推移，如高強(qiáng)混凝土自重大、易早期開裂、延性小的問題和高強(qiáng)輕質(zhì)混凝土的工作性差、勻質(zhì)性低、泵送困難、彈性模量低、收縮和徐變大問題日益暴露，因此部分學(xué)者開始研究在輕骨料中加入適量普通粗骨料，利用彈性模量較低和吸水、保水輕骨料來降低普通混凝土自重大、易早期開裂問題

2、以提高高強(qiáng)混凝土的耐久性，同時(shí)利用普通粗骨料彈性模量大、密度高、改善了輕骨料混凝土彈性模量小，收縮徐變大問題。次輕混凝土是指在輕粗骨料中摻入適量普通粗骨料，干表觀密度大于1950kg/m3、小于或等于2300kg/m3的混凝土。次輕混凝土干表現(xiàn)密度介于普通混凝土和輕集料混凝土之間，是混凝土工業(yè)的一個(gè)過渡。
　　作為次輕混凝土中重要的一部分輕骨料的選擇至關(guān)重要，高強(qiáng)度陶粒生產(chǎn)工藝復(fù)雜，價(jià)格往往較為昂貴，而市場上常見的都是筒壓強(qiáng)度低（

3、<4.0Mpa）、吸水率高（>8.0％）、壓力下的吸水率更高、級配較差的粘土陶粒、粉煤灰陶粒、頁巖陶粒。以經(jīng)濟(jì)出發(fā)點(diǎn)，采用市場常見的低強(qiáng)度等級粘土陶粒、頁巖陶粒，在滿足試驗(yàn)強(qiáng)度等級要求的條件下，來試配中等強(qiáng)度（SDC30）次輕混凝土，通過摻加聚丙烯纖維來改善次輕混凝土的物理和力學(xué)性能、干燥收縮、抗凍性，既滿足了工程質(zhì)量，又適應(yīng)了市場要求，成為本課題的研究重點(diǎn)。試驗(yàn)結(jié)果表明了：
　?、偻ㄟ^正交試驗(yàn)的方法，確定了在已有的條件下，滿足試

4、驗(yàn)?zāi)康妮p質(zhì)高強(qiáng)的SDC30、SDC25、SDC20的三種次輕混凝土推薦基準(zhǔn)配合比，證明了用低強(qiáng)度等級陶粒，來試配中等強(qiáng)度（SDC30）次輕混凝土的可能性。
　　②在SDC30、SDC25、SDC20基準(zhǔn)配合比上，加入單摻（0.6、0.9、1.2kg/m3）聚丙烯纖維后，發(fā)現(xiàn)聚丙烯纖維摻量為1.2kg/m3時(shí)，頁巖陶粒次輕混凝土、粘土陶粒次輕混凝土、粘土陶砂次輕混凝土坍落度分布較基準(zhǔn)組分別下降了48.3%、46.7%和40.0%。導(dǎo)

5、熱系數(shù)分別下降了22.3%、22.7%、41.5%；28d抗壓強(qiáng)度較其基準(zhǔn)組降低了19.6%、20.6%、41.1%；28d劈裂抗拉強(qiáng)度呈現(xiàn)先增大后減小的趨勢、軟化系數(shù)呈現(xiàn)先增大后減小再增大的趨勢，其摻量為0.9kg/m3。
　?、奂尤刖郾├w維后，頁巖陶粒次輕混凝土，其吸水主要集中0-12h，粘土陶粒和粘土陶砂次輕混凝土，其吸水主要集中在0-3h；且適當(dāng)摻量的聚丙烯纖維，可改善次輕混凝土的吸水率，頁巖陶粒次輕混凝土纖維摻量可達(dá)1

6、.2kg/m3；而粘土陶粒/陶砂次輕混凝土纖維摻量為0.6kg/m3較合適。
　?、芫郾├w維以摻量為1.2kg/m3加入次輕混凝土后，頁巖陶粒次輕混凝土、粘土陶粒次輕混凝土、粘土陶砂次輕混凝土其90d干燥收縮相對與其基準(zhǔn)組，分別降低了15.5%、11.7%、7.3%，次輕混凝土強(qiáng)度等級越高聚丙烯纖維抑制其干燥收縮能力越小。
　　⑤在凍融循環(huán)次數(shù)較少時(shí)，次輕混凝土略有吸水使得其質(zhì)量不但不損失，反而有所增加；加入聚丙烯纖維后，