磁化水钢纤维混凝土压拉性能试验与分析

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钢纤维因对混凝土具有提高抗拉强度、增加韧性、阻止开裂等效果,已然在混凝土中得到了广泛应用。但钢纤维掺入混凝土中,同时存在对混凝土抗压强度增强较小,受拉破坏时钢纤维多是被拔出而不是被拉断,钢纤维并不能物尽其用等缺点,限制了其发展。论文将磁化水技术和二次投料技术应用到钢纤维混凝土中,研究磁化水技术和二次投料技术对钢纤维混凝土压拉性能的影响,并进行两种技术下拌制钢纤维混凝土节约水泥压拉强度试验。旨在研究两种技术能否增强钢纤维混凝土的压拉性能,提高钢纤维在混凝土中的性能。试验研究的结论如下:  磁场强度为285mT,水流速度为0.3m/s、0.6m/s、0.9m/s、1.2m/s、1.5m/s、1.8m/s、2.1m/s、2.4m/s、2.7m/s、3.0m/s的磁化水混凝土抗压强度曲线为多极值曲线,当水流速度为0.6m/s、1.2m/s、2.1m/s时,对混凝土7d抗压强度提高较大,分别可提高7.1%、9.7%、10.8%。  对磁化水水流速度为0.6m/s、1.2m/s、2.1m/s与体积率0.6%、1.2%、1.8%、2.4%的钢纤维进行正交试验,制得的磁化水钢纤维混凝土标准试块进行压拉强度试验结果表明,不同水流速度下的磁化水钢纤维混凝土与普通水钢纤维混凝土抗压强度值均在钢纤维体积率为1.8%时达到最大,劈裂抗拉强度在钢纤维体积率为1.8%时提高幅度较大。综合分析压拉强度,当水流速度为2.1m/s,钢纤维混凝土体积率为1.8%时,磁化水能有效提升钢纤维混凝土的压拉性能,较素混凝土分别提高23.7%和43.6%。  对水泥裹砂法和水泥裹砂石法拌制的磁化水水流速度为2.1m/s,钢纤维体积率为1.2%和1.8%的磁化水钢纤维混凝土进行压拉强度试验结果表明,两种方法均可提高相应磁化水钢纤维混凝土的压拉强度,其中水泥裹砂法可较大提高混凝土的压拉强度,较素混凝土压拉强度提高率分别为31.2%和54.7%;并对磁化水钢纤维混凝土和水泥裹砂磁化水钢纤维混凝土,分别进行节约水泥5%、10%、15%和5%、10%、15%、20%、25%的压拉强度试验。试验结果表明,在保证相应普通水钢纤维混凝土强度的前提下,磁化水钢纤维混凝土和水泥裹砂磁化水钢纤维混凝土可分别节约10%和15%的水泥用量。综上所述,磁化水与二次投料技术可增强钢纤维混凝土的压拉性能,且能在保证其压拉强度的前提下节约一定的水泥用量,经济效益显著。
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