轻骨料混凝土以质轻、优良的保温隔热和抗震性能,在高层建筑、软土地基及大跨度结构中逐渐取代普通混凝土,成为一种广泛应用的新型土木工程材料。但随着结构设计强度等级的提高和轻骨料自身的薄弱特性,抗拉强度低和易脆断的缺点严重影响轻质混凝土结构的多领域发展。纤维与轻骨料混凝土掺杂复合化,在减轻结构自重的基础上改善其抗拉强度低和脆性大的问题。本文将高弹高强的钢纤维(i=0.5%,1%,1.5%)和低弹高韧的聚丙烯纤维(j=0.6kg/m3,0.9kg/m3,1.2kg/m3)全面组合后掺入素轻骨料混凝土。测定拌合物的坍落度值和干表观密度,调整配合比参数,符合规范要求后进行力学性能试验。观察轻骨料内部及纤维周边过渡区的微观构造,结合纤维增强作用机理分析混杂纤维掺量变化对轻骨料混凝土基本力学强度和拉压破坏模式的影响。此外进行快速冻融试验和早龄期自由收缩试验,研究纤维对轻骨料混凝土耐久性的改善作用。主要研究工作及成果如下:(1)以混杂纤维掺量作为唯一变量,对拌和物的坍落度和干表观密度进行研究。结果表明:轻骨料混凝土的坍落度值随纤维的掺入呈不同程度的降低,在50mm-80mm之间波动,较基准组减小12%-40%。干表观密度随纤维的掺入略有增加,但增长幅度较小。(2)不同纤维掺量下轻骨料混凝土的基本力学性能试验结果表明,纤维的掺入能抑制裂缝在拉压进程中的延伸和发展,改善轻骨料混凝土的破坏形态和力学性能,抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的提高率分别为26%、116%、37%。三者变化规律类似,均随纤维掺量的增加呈先增大后减小的趋势。(3)借助SEM扫描电镜观察骨料内部及各界面过渡区微观结构。结果表明骨料与水泥砂浆的界面粘结性能良好,骨料的多孔结构和纤维-砂浆界面构成基体内部的相对薄弱区,解释了力学强度随过多纤维掺入而下降的现象。(4)基于冻融破坏机理和毛细管张力理论,进行混杂纤维轻骨料混凝土的耐久性研究。结果表明:纤维的掺入能在一定程度上抑制轻骨料混凝土的自由收缩变形,降低冻融后的质量损失和相对动弹性模量下降速率,改善试件的冻融损伤破坏形态,提高抗冻性。