粉煤灰综合利用 FLY ASH COMPREHENSIVE UTILIZATION 2015N0.3 试验与应用 纤维种类对砂浆圆环抗裂性能影响 Influences of Different Types of Fiber on the Anti-crack Performance of Ring Mortar 陈洪文 (中交一航局第一工程有限公司，天津300456) 摘要：采用圆环试验方法比较了2种聚丙烯纤维（聚丙烯纤维I、聚丙烯纤维Ⅱ）和钢纤维对砂浆收缩开裂趋势 的影响，并对纤维在砂浆中阻裂机理进行相关探讨.结果表明，钢纤维和聚丙烯纤维均能提升砂浆抗收缩开裂性能.总 体而言，掺钢纤维砂浆抗裂性最优，掺聚丙烯纤维I砂浆次之、掺聚丙烯纤维Ⅱ砂浆最差. 关键词：纤维种类；砂浆圆环；抗裂性能 中图分类号：TQ177.6*8文献标识码：A 文章编号：1005-8249(2015)03-0033-03 随着高性能水泥基材料在工程上的广泛应用，工法[3.试件尺寸为：内钢环内径为275mm 内钢环外 程裂缝问题越来越受到人们的关注.纤维的掺入可明径305mm 外钢环内径为375mm 高为140mm 内外环 显改变水泥基材料收缩开裂性能，因此纤维增强水泥均由钢材制作.底面为420mm×420mm的正方形钢 基材料成为近年来土木工程领域研究热点.纤维 板，厚度为10mm.模具示意图如图1所示.具体试 增强水泥基材料，是以水泥浆、砂浆或混凝土为基材，验方法如下：将拌合好的混凝土浇筑在两同心钢环之 以金属材料、无机材料或有机纤维为增强材料组成的 间，机械振动成型，同时进行插捣，以排出大气泡和模 一种水泥基复合材料.它是将短而细，具有高抗拉强 板表面大的空隙.成型后，将试件连同模具一起移至 度、高极限延伸率、高抗碱性等良好性能的纤维均匀地 标养室养护，养护48h后拆外环模，并在混凝土环上表 分散在混凝土基体中形成的一种新型建筑材料2. 面涂刷一层水玻璃，以防止混凝土环上表面水分蒸发. 本文在水泥基材料掺入钢纤维和2种聚丙烯纤维，并 记录裂缝的最早出现时间、裂缝数量、长度和宽度及其 采用圆环试验方法比较不同纤维对水泥基材料抗裂性 随时间发展情况. 能的影响. 表13种纤维基本物理性能 长度 直径 密度 弹性模量抗拉强度 1原材料与试验方法 纤维种类 /cm /um 八gcm3) /GPa /MPa 聚丙烯纤维I1.2 12.7 0.91 3.5 500-600 水泥：采用中国水泥厂生产的海螺牌P.042.5水 聚丙烯纤维Ⅱ1.2 40-50 0.91 275-350 泥；砂：中砂，细度模数为2.6，质量符合GB/T14685- 钢纤维 35 / 7.8 210 400-1100 93建筑用砂国家标准；石：5mm~25mm连续级配，质 表2不同纤维圆环试验配合比 /kg 量符合GB/T14685-93建筑卵石碎石国家标准；水：清 纤维种类 纤维掺量水 水泥 砂 洁饮用水.纤维：本试验共使用3种纤维，其中聚丙烯 基推（不接纤维） 180 465 632 纤维2种（以聚丙烯纤维I和聚丙烯纤维Ⅱ区分），钢 聚丙烯纤维I 0.9 I80 465 632 纤维1种，其基本物理性能见表1. 聚丙烯纤维Ⅱ 0.9 180 465 632 钢纤维 35 180 465 632 本文所采用的混凝土早龄期收缩开裂试验方法是 参考美国西北大学S.P.Shah教授等提出的圆环 本次试验为砂浆圆环试验，成型基准砂浆、聚丙烯 纤维I砂浆、聚丙烯纤维Ⅱ和钢纤维砂浆砂浆圆环试 作者简介：陈洪文，(19...
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