短切玄武岩纤维增强混凝土性能试验研究

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混凝土存在抗拉强度低、脆性大、抗裂性和耐久性差等问题。纤维具有抑制混凝土收缩、提高混凝土抗拉强度、增加混凝土韧性的作用。玄武岩纤维是一种新型无机环保绿色高性能纤维材料,性能优良,与混凝土相容性良好,是增强混凝土的理想纤维材料。  本文以C40等级混凝土为基准混凝土,研究了短切玄武岩纤维种类、长径比及体积掺量等因素,对混凝土工作性能、力学性能、耐久性能的影响,并探讨短切玄武岩纤维在混凝土中的作用机制。结果表明:在实验室条件下,玄武岩纤维的掺入会导致混凝土坍落度、拓展度的明显降低,混凝土的均匀性得到极大改善,其保水性变好,与基准混凝土相比,当玄武岩纤维长度为18mm、体积掺量为0.25%时,分散型玄武岩纤维混凝土坍落度和拓展度降低幅度分别为52.59%、47.84%,集束型玄武岩纤维混凝土坍落度和拓展度降低幅度分别为35.34%、27.16%;在本试验的研究范围内,玄武岩纤维的掺入对混凝土抗压强度没有明显的影响,对混凝土抗折强度有明显的提高效果,当玄武岩纤维长度为18mm、体积掺量为0.25%时,分散型玄武岩纤维最大增强率为22.8%,集束型玄武岩纤维最大增强率为19.1%;玄武岩纤维可增大混凝土弯曲冲击初裂次数、终裂次数以及初终裂差值,提高混凝土抗冲击性能,降低混凝土早期开裂裂缝,提高混凝土抗渗性能。
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