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纤维混凝土的孔结构特征与耐久性分析

邓雯琴  
【摘要】:水泥混凝土是目前用量最大、应用范围最广的工程材料,但是混凝土是多孔性的脆性材料,其抗拉强度远远低于抗压强度,韧性较差,这些弱点限制了混凝土优势的发挥。由于混凝土在使用过程中出现不同程度的破坏,对混凝土的耐久性提出更高的要求。耐久的混凝土当暴露在工作的环境中时,能长期保持混凝土原来的形状和性能,使结构物正常使用,它是国际工程界关注的重大课题。提高混凝土的耐久性可以通过改善混凝土的孔结构,近年来纤维混凝土的研究越来越受到关注。本文主要对聚丙烯纤维混凝土、耐碱玻璃纤维混凝土、玄武岩纤维混凝土及普通混凝土的孔结构特征进行对比研究,同时分析纤维对混凝土力学性能和耐久性的影响。 首先,本文采用了压汞法测试了纤维混凝土的孔结构特征,主要分析了混凝土的孔径分布,研究了纤维对混凝土孔结构的改善作用;同时对混凝土进行了微观试验,通过电镜试验直观的描述纤维对混凝土内部结构的影响。 其次,进行了纤维混凝土的力学性能试验。三种纤维的加入,混凝土的劈裂强度均有提高,增韧效果明显。耐碱玻璃纤维混凝土和玄武岩纤维混凝土抗压强度较普通混凝土也有所提高,其中玄武岩纤维的增强、增韧效果尤为显著。 最后,对纤维混凝土的耐久性能进行试验,耐久性主要从抗渗性和抗冻性两方面展开。抗渗性能的试验主要有压水渗透试验和氯离子渗透试验,通过渗水高度和氯离子扩散系数来表征纤维混凝土的抗渗性能;抗冻性能的试验采用快冻法,通过冻融循环100次得出参数来分析纤维混凝土的抗冻性能。


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