张玉武， 晏麓晖， 李凌锋

(1.国防科技大学 指挥军官基础教育学院，长沙 410072； 2.诺丁汉大学 工程学院，诺丁汉 NG7 2RD)

UHMWPE纤维混凝土动态压缩力学性能研究

张玉武1,2， 晏麓晖1， 李凌锋1

(1.国防科技大学 指挥军官基础教育学院，长沙 410072； 2.诺丁汉大学 工程学院，诺丁汉 NG7 2RD)

试验研究了一种捻制超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维增强的新型纤维混凝土动态压缩力学性能。研制了4种纤维体积掺量(0.3%、0.5%、0.7%、1.0%)的C70等级纤维混凝土，采用Φ100 mm分离式霍普金森压杆进行冲击压缩试验，研究了纤维混凝土在140～255 s-1应变率下的动态压缩力学性能。试验结果表明：UHMWPE纤维混凝土抗压强度、峰值应变和弹性模量具有明显的应变率敏感性；纤维混凝土抗压强度应变率敏感性弱于素混凝土，但其弹性模量应变率敏感性强于素混凝土；动态强度增长因子与应变率对数呈线性关系，具体关系与纤维掺量相关。

UHMWPE；纤维混凝土；动态压缩性能；动态强度；试验

纤维混凝土(FRC)是以水泥、水、砂、石等成分组成的素混凝土为基体，掺入乱向分布短纤维作为增强体而形成的复合材料[1]。学者对各类纤维(如玻璃纤维[2]、聚丙烯纤维[3]和钢纤维[4]等)增强混凝土的力学性能进行了广泛研究。研究表明，纤维混凝土较普通混凝土具有更优异的抗拉、阻裂特性和韧性，且性能的改善与纤维的强度、模量、在基体中的均匀分散性及其纤维和基体的界面特性密切相关，其中纤维自身的性能最为重要[5]。

超高分子量聚乙烯(UHMWPE)纤维是一种高强度、高模量、低密度、抗冲击性能优良的柔性防弹纤维，掺加于不含粗骨料的水泥净浆或砂浆中，复合材料的抗拉增强和增韧性能优良[6]。……