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近年来,新型纤维及土工材料被广泛用于大型道路工程、机场跑道等混凝土道面中,其可以显著提高建筑物的强度和外观质量,最大限度的延长道面、桥墩等建筑物的使用寿命,提高混凝土道面耐久性。但在正常使用过程中新型纤维及土工材料避免不了受到光、热、酸和碱等自然环境及其不同种类荷载的影响,进而影响公路及机场道面质量及服役寿命。针对这些问题,本文重点研究了国内率先引进的耐碱集束型玻璃纤维材料和国内最新研发的高强粗旦聚丙烯纺粘针刺土工布(High strength coarse denir polypropylene spunbonded needle punctured geotextile,简称HPP),进行了耐碱集束型玻璃纤维混凝土耐疲劳和冲击性能的试验及土工布耐久性能研究,主要完成了以下工作:(1)对纤维混凝土材料和土工布的性能及工程应用现状进行了简要的介绍;回顾并整理耐碱集束型玻璃纤维混凝土耐疲劳和耐冲击性能的试验及理论研究及国内外土工材料老化性能。(2)掌握耐碱集束型玻璃纤维对混凝土疲劳性能的改善效果,研究了不同应力水平、不同体积掺率的耐碱集束型玻璃纤维混凝土的弯曲疲劳特性。对比了耐碱集束型玻璃纤维与钢纤维、粗聚丙烯纤维增强混凝土弯曲疲劳寿命的差异。(3)利用测试得到的相关疲劳试验数据,据现有的研究方法,通过线性拟合得到素混凝土和耐碱集束型玻璃纤维混凝土的疲劳方程,并通过相关系数R判断拟合得到的纤维混凝土的弯曲疲劳方程与疲劳试验数据相关性。(4)深入研究耐碱集束型玻璃纤维混凝土的耐冲击性能,进行了不同体积掺率的耐碱集束型玻璃纤维、粗聚丙烯纤维和钢纤维增强混凝土大板的耐冲击性能的试验研究。通过试件的破坏形态、落锤的加速度时程和板底支座反力时程曲线,结合高速摄像机记录的整个试件冲击破坏过程,从动力学角度研究了纤维种类及纤维体积掺率对混凝土大板耐冲击性能的改善效果。(5)研究国内最新研发生产的高强粗旦聚丙烯纺粘针刺土工布的耐老化性能和耐化学腐蚀性能,通过热氧老化、酸与碱腐蚀液和纯水浸泡等试验,分别测试了不同时间后土工布质量损失率和断裂强度损失率,比较了HPP土工布与普通聚丙烯土工布(Polypropylene,简称PP)长期性能的差异。(6)结合不同温度的土工材料的强度变化率,利用Arrhenius定理拟合出HPP土工布热氧反应速率表达式,据北京年平均气温,预测出HPP土工布使用50年后的强度保留率。