聚丙烯纤维对再生混凝土力学性能和干缩率的影响*
2020-08-03姚艳芳
功能材料 2020年7期
关键词:混凝土
姚艳芳
(河北科技学院 建筑工程学院,河北 保定 071000)
0 引 言
混凝土是世界上使用量最大的建筑材料,年消耗量超过250亿吨。混凝土建筑废料破碎后的再生粗骨料和再生细骨料,均已经用于制造固态废弃物再生材料[1-2]。研究人员甚至已经开始研究采用再生骨料制备高强度混凝土[3-4]。高效减水剂、矿物掺合料以及增强纤维等对混凝土性能有重要影响,并可提高材料的抗压强度。通过在混凝土中加入硅灰、磨细高炉矿渣、粉煤灰和增强纤维等辅助材料,可以提高界面过渡区的刚度和强度,制备高强混凝土[5-7]。与传统混凝土相比,添加辅助材料的普通硅酸盐水泥孔隙率较低,孔隙尺寸更小。此外,加入辅助胶凝材料可以改变水泥水合物的矿物学性能,降低氯离子扩散率[8-9]。
与普通混凝土相比,高强混凝土更脆,不同尺寸裂纹的萌生和扩展非常容易[10]。再生骨料由于其表面附着有水泥残渣,因此其吸水率较天然骨料高,更容易引起混凝土材料收缩裂纹,从而降低混凝土材料的强度[11-13]。因此,在混凝土中混杂纤维以及其它胶凝材料可以降低材料的干缩率,提高其力学性能,包括抗拉强度、弯曲强度、热冲击强度和韧性[14-17]。掺杂的纤维类型、长径比和弹性模量会影响混凝土材料裂纹的萌生和扩展[18-19],而胶凝材料的化学性质也会影响混凝土材料的力学性能[20-21]。
W. C. Choi等[22]发现用0.1%(质量分数)尼龙纤维和0.1%(质量分数)钢纤维混杂增强可使试件的干缩比降低两倍以上,纤维增强混凝土的收缩应变降低65%。……
登录APP查看全文
