吴荡荡，张绍刚，薛升，刘迪和，李威，郭静

（湖北工业大学轻工学部绿色轻工材料湖北省重点实验室，湖北 武汉 430068）

0 引言

混凝土的种类有硅酸盐混凝土、硫磺混凝土、沥青混凝土、聚合物混凝土、钢筋混凝土、纤维混凝土、预应力混凝土等。目前，全球每年消耗约28亿m3混凝土。

硫磺混凝土(Sulfur concrete)是用硫磺替代水泥做胶凝材料，把原料加热到一定温度（140℃左右），使硫磺熔化，再经过搅拌、装模和冷却工序即可[1]。硫磺混凝土具有比普通硅酸盐混凝土大1.8倍左右的抗压强度，大2.8倍左右抗拉强度，弹性模量也有1倍多。硫磺混凝土还具有很好的耐腐蚀性，不受盐、酸和弱碱的影响、很低的吸水率、快凝、抗渗，可熔融反复回收利用等优点[2-4]。主要用于化工厂耐腐蚀结构、海上结构、公路、桥梁、机场跑道和停机坪、食品加工厂有抗菌功能的工程结构、排水管和窨井（耐蚀性、抗渗性和高强度）、铁路轨枕结构、路面快速修补、桥梁零时支座等[2-5]。然而，硫磺由熔融液态冷却至固态状态时，发生晶型转变，体积收缩较大，硫晶粒间产生微细裂隙，易发生脆性破坏，因而影响它的使用性能。所以要解决硫磺混凝土这些问题，实际上就是要解决硫磺的脆性问题。

为了提高硫磺的强度和韧性，阻止基体中原有缺陷(脆性及微裂缝)的扩展并延缓新裂缝的出现，一般可以往硫磺中掺入与其粘结性能较强的纤维配筋或对硫磺进行改性处理。

1 纤维增强机理

硫磺混凝土复合材料增强的方法主要有纤维增强、颗粒增强、弥散增强等。……