聚丙烯纤维混凝土的耐久性试验研究

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1、学兔兔www.xuetutu.com2011年第1O期(总第264期)混凝土原材料及辅助物料Number10in2011(TotalNo．264)ConcreteMATERIALANDADMINICLEdoi：10．39690．issn．1002—3550．2011．10．026聚丙烯纤维混凝土的耐久性试验研究王展飞。牛荻涛(西安建筑科技大学土木土程学院，陕西西安710055)摘要：以不同纤维掺量的聚丙烯纤维混凝土为研究对象，采用干湿循环和快速冻融试验方法对纤维混凝土的耐久性开展研究，通过试验探讨纤维掺量对混凝土耐久性能的影响，研究试件强度、质量损失率、相对动

2、弹模损失率、氯离子渗透深度随循环次数的变化规律。结果表明：干湿循环条件下，氯离子的渗透深度随着纤维掺量的增加逐渐加深；盐冻循环条件下，混凝土的抗盐冻性能随随着纤维掺量的增加而提高。关键词：聚丙烯纤维；混凝土；耐久性；干湿循环；盐冻；氯离子中图分类号：TU528．572文献标志码：A文章编号：1002-3550(2011)10-0082-03ResearchonthedurabilityofpolypropyIenefiberconcreteWANGChen—fei，N／U／91-’)，，，In．一‘，，，●，，，一引言1试件制作及试验方案混凝土是当代应用最广泛

3、的建筑材料，但由于脆性大、抗拉．试验原材料及配合比强度低、易开裂等缺点，严重限制了其在工程中的使用范围。为水泥采用陕西秦岭P·042．5级水泥；粗骨料为的了提高混凝土材料的性能，研究人员尝试各种方法减少混凝土碎石；细骨料为细度模数为的砂子；粉煤灰采用渭河电厂生中微裂缝的产生及延缓裂缝的扩展，在混凝土中掺入纤维可以产的II级粉煤灰；减水剂为高效减水剂；纤维为聚丙烯纤维。试较好地改善混凝土的缺点，而聚丙烯纤维是目前工程中应用最验采用四种纤维掺量来研究聚丙烯纤维混凝土的耐久性，配合为广泛的一种合成纤维。比见表。随着聚丙烯纤维在抗裂要求较高的混凝土工程中推广应表1试件

4、配合比用，大量学者对聚丙烯纤维混凝土的力学性能和减少收缩性能进行了研究。祝云华[1]在混凝土中掺人的聚丙烯纤维，发现混凝土的抗压和抗拉强度分别降低了1．4％、8．7％，强度分别降低了．1％和3．6％。李光伟等圜的试验研究表明，掺人，的聚丙烯纤维能使混凝土的抗冲击强度提高3，掺入1，的聚丙烯纤维使混凝土的抗冲击强度提高。马一平等【3]研究了低掺量聚丙烯纤维对水泥砂浆塑性．试验方法收缩应力和塑性收缩率的影响，发现改性聚丙烯纤维对水泥砂混凝土采用机械强制搅拌，试件尺寸为浆的塑性减裂作用明显，对混凝土坍落度及力学性能影响不大。和。试件脱模后在标准养护杨继强H研究了聚丙

5、烯纤维对砂浆早期干缩的影响，发现掺入条件下养护。的聚丙烯纤维可使砂浆的干缩率降低3．6％。相较于配制质量浓度为3．5％的腐蚀溶液，试件养护后大量对聚丙烯纤维混凝土的力学性能和对混凝土早期收缩性放入腐蚀溶液进行干湿循环试验。干湿循环制度：3为一个循环，能的研究，聚丙烯纤维混凝土的耐久性能研究至今较少。本试验其中浸泡在浓度为3．5％的溶液中，在自然通风的对聚丙烯纤维混凝土在干湿循环和盐冻作用下的力学性能和条件下干燥。每10个循环即后取出相应的试件在压力机耐久性能进行研究，分析纤维掺量和各种工况对纤维混凝土性上劈裂，然后进行硝酸银显色试验，量测纤维混凝土中氯离子能的

6、影响。的渗透深度。收稿日期：l-04_23·82·学兔兔www.xuetutu.com试件养护90d后，在3．5％的NaC1溶液中浸泡3d后放人快速冻融箱进行盐冻试验【5]，定期测定混凝土试件的强度、质量誊和动弹性模量。冻融循环50次和100次时取出相应的试件在静压力机上劈裂，然后进行硝酸银显色试验，量测纤维混凝土中辎氯离子的渗透深度。教幅2试验结果‘拓2．1破坏形态和强度对盐冻循环作用后的试件进行抗折试验，不同掺量的混凝冻融循环次数土试块的破坏形态。未掺人纤维的试件破坏时在加载中心处出图3相对动弹性模量损失率现明显的裂缝，而掺加聚丙烯纤维的试件达到破坏荷载时

7、只在冻240次后，试件C1的相对动牵『生模量下降为初始值的93．58％，受拉区产生轻微的裂缝，由于聚丙烯纤维有效地延缓了裂缝的试件C4下降为初始值的97．9％，试件C2和c3的下降量介于两扩展，使试件具有较好的延性。者之间，所有试件的相对动弹性模量均在90％以上，纤维的掺图l给出了盐冻作用后纤维混凝土相对抗折强度的变化曲人抑制了微裂缝的扩展，缓解了冻融对试件的损伤。线，随着盐冻次数的增加，试件的抗折强度逐渐减小。经过100次2．3氯离子渗透深度盐冻循环，试件c1的抗折强度下降为初始值的80．3％，试件c2图4为典型的试件显色图片，氯离子富集的区域显色为乳的抗折

8、强度下降为初始值的83．4％，试件c3