玄武岩纤维的掺入可改善砂浆的韧性,但也会对砂浆的新拌性能有显著影响。但是,对玄武岩纤维砂浆新拌性能关键影响因素的研究很少。本课题主要针对玄武岩纤维砂浆,对其系统开展新拌性能和力学性能试验,并基于膜厚度理论和纤维因素理论,重点研究玄武岩纤维砂浆新拌性能影响机理和关键影响因素。研究成果对推动水泥基材料流变学研究有重要意义,也对玄武岩纤维砂浆的实际生产和工程应用有重要的指导作用。本课题以玄武岩纤维掺量、纤维长度和水灰比为控制变量,共设计了64组配合比的砂浆,开展了新拌性能试验和堆积密实度试验来评价新拌性能试验,进行了砂浆抗折强度试验、抗压强度试验来评价力学性能。同时,对各组砂浆的水膜厚度进行计算,并尝试整合了纤维因素,深入探究水膜厚度和玄武岩纤维因素对砂浆性能的综合影响。主要工作如下:(1)通过系列新拌性能试验(迷你坍落扩展度试验、迷你V型漏斗试验、筛析试验、石棒粘附试验)和抗折、抗压强度试验,探究玄武岩纤维的掺入,纤维掺量、纤维长度和水灰比对砂浆新拌性能和力学性能的直接影响。结果表明:随着水灰比的增大,砂浆静态流动性能和动态流动性能均提高,内聚性能降低,粘附性能先提高后降低;随着玄武岩纤维掺量或纤维长度的增大,砂浆动态流动性能、静态流动性能和粘附性能降低,内聚性能提高。整体上,对玄武岩纤维砂浆新拌性能的影响大小:水灰比>纤维掺量>纤维长度。另一方面,随着水灰比的增大,砂浆抗折强度、抗压强度均降低;随着玄武岩纤维掺量或纤维长度的增大,砂浆抗折强度和折压比均有一定程度的提高,但抗压强度降低。(2)采用湿测法对砂浆拌合物的堆积密实度进行了测定,探究玄武岩纤维的掺入,纤维掺量和纤维长度对砂浆拌合物堆积密实度、总比表面积和水固比的影响。同时,计算了各组砂浆水膜厚度,采用水膜厚度来综合评价纤维掺入对砂浆拌合物堆积密实度、总比表面积和水固比的影响。结果表明:随着玄武岩纤维掺量的增大,砂浆拌合物的堆积密实度呈先增后减的趋势,当玄武岩纤维掺量在0.20%左右时,砂浆拌合物堆积密实度出现峰值;随着玄武岩纤维长度的增大,砂浆拌合物堆积密实度呈减小的趋势。对于新拌砂浆的水膜厚度,随着水灰比的增大,水膜厚度增大;随着玄武岩纤维掺量的增大,水膜厚度呈先增后减的趋势;随着玄武岩纤维长度的增大,水膜厚度呈减小的趋势。(3)采用回归分析方法,深入探究水膜厚度与纤维掺量/纤维长度对砂浆新拌性能的综合影响。分析结果表明,水膜厚度、纤维掺量、纤维长度是影响玄武岩纤维砂浆新拌性能的关键因素。同时,基于模型,水膜厚度和纤维掺量/纤维长度对砂浆新拌的综合影响得到了量化。(4)最后,将玄武岩纤维掺量和纤维长度整合成纤维因子(V_f(L/D),其中V_f表示纤维体积,L/D表示纤维的长径比),并采用回归分析方法,建立模型,探究水膜厚度和纤维因子对砂浆新拌性能的综合影响。分析结果表明,水膜厚度和纤维因子可以较好地反映玄武岩增强砂浆新拌性能的变化规律,具有一定的指导意义。