陈 苗，刘雪婷，张春梅

(沈阳城市建设学院 土木工程系 沈阳市 110167)

纤维作为常用的一种混凝土复合材料，可以明显提高混凝土的力学性能和抗裂性，随着高分子行业的发展，很多高分子纤维也被应用到混凝土中。利用正交试验，研究玄武岩纤维与聚丙烯腈两种纤维混杂的高强混凝土的基本力学性能。

1 试验原材料及试验方案

1.1 原材料

冀东水泥P.O42.5；粉煤灰为沈阳永杰Ⅱ级粉煤灰；砂为Ⅱ区河砂，细度模数为2.64；石子为5～20mm的碎石；玄武岩纤维，密度2.65g/cm3，长度为6mm，直径13μm；聚丙烯腈纤维，密度1.18g/cm3，长度为12mm，直径为27μm；外加剂为聚羧酸减水剂，减水率30%。

1.2 试验方法

本试验以C60高强混凝土为基准混凝土，配合比为水泥∶砂∶碎石∶水∶减水剂=550∶682∶994∶175∶5.2。利用正交试验研究玄武岩纤维(体积率0%、0.1%、0.2%)、聚丙烯腈纤维(体积率0%、0.1%、0.2%)和粉煤灰(等量取代水泥质量百分率10%、20%、30%)对高强混凝土的性能影响[1]。测试混杂纤维高强混凝土的坍落度、28d抗压强度(试件尺寸100mm×100mm×100mm)、28d劈裂抗拉强度(试件尺寸100mm×100mm×100mm)，分析三种因素对高强混凝土性能的影响，因素水平表见表1。

表1 因素水平表

2 试验结果与分析

混杂纤维对高强混凝土基本性能影响的正交试验结果见表2。

表2 正交试验结果

2.1 混杂纤维对高强混凝土坍落度的影响

根据坍落度试验结果进行正交分析，见表3。

表3 坍落度极差分析

由表2和表3可知，玄武岩纤维和聚丙烯腈纤维的掺入均降低混凝土的坍落度。玄武岩纤维直径13μm，聚丙烯腈纤维直径27μm，纤维的加入明显增加原材料的比表面积，因此需要更多的水泥浆进行包裹，增加流动性的水泥浆量减少，坍落度降低[2]。……