混杂纤维活性粉末混凝土力学性能及抗渗性能研究

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1、分类号：分类号:学校代码：10128UDC：UDC:学号：20121100267硕士学位论文类别：全日制学术型硕士研究生题目：混杂纤维活性粉末混凝土力学性能及抗渗性能研究英文题目：StudyonmechanicalperformanceandpermeabilityresistanceofHybridFiberReactivePowderConcrete研究生：李慧学科名称：结构工程指导教师：何晓雁副教授二○一五年六月原创性声明本人声明：所呈交的学位论文是本人在导师的指导下进行的研究工作及取得的研究成果。除文中已经注明引用的内容外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研

2、究成果，也不包含为获得内蒙古工业大学及其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。学位论文版权使用授权书本学位论文作者完全了解学校有关保留、使用学位论文的规定，即：内蒙古工业大学有权将学位论文的全部或部分内容保留并向国家有关机构、部门送交学位论文的复印件和磁盘，允许编入有关数据库进行检索，也可以采用影印、缩印或其它复制手段保存、汇编学位论文。为保护学校和导师的知识产权，作者毕业后涉及该学位论文的主要内容或研究成果用于发表学术论文须征得内蒙古工业大学就读期间导师的同意，并且版权单位必须署名为内蒙古工

3、业大学方可投稿或公开发表。本学位论文属于保密□，在年解密后适用本授权书。不保密□。（请在以上方框内打“√”）注：非全日制硕士可不填写学位论文版权使用授权书。内蒙古工业大学硕士学位论文摘要随着科技不断进步，高强混凝土和纤维混凝土有了良好发展。活性粉末混凝土（RPC）作为高强混凝土和纤维混凝土的完美结合应运而生。RPC因其具有良好的力学性能和耐久性能，而被广泛使用在桥梁、隧道工程中。由于传统RPC中添加钢纤维具有易锈蚀、造价高等缺点，因此本论文利用玄武岩纤维替代钢纤维，并与聚丙烯纤维混掺，配制成混杂纤维活性粉末混凝土(HFRPC),研究了HFRPC的力学性能和抗渗性能。具体

4、工作如下：1通过正交试验进行HFRPC配合比设计，选取水胶比、砂胶比、水泥/粉煤灰、减水剂、玄武岩纤维掺量为因素，根据试验精度要求设定相应的水平。并依据抗压强度和抗折强度，通过极差法得出RPC基体的最优配比。2.在基体最优配比基础上，研究混掺玄武岩纤维和聚丙烯纤维、单掺玄武岩纤维、单掺聚丙烯纤维各自的力学性能。当高弹性模量纤维掺量较少时，低弹性模量纤维掺量的增加不会引起强度的大幅增长。在抗压强度增长上，高弹性模量纤维起到主导作用。在抗折强度增长上，低弹性模量纤维单位体积数量较多，纤维均匀分布在基体内部，有效阻碍微裂缝的发展，细小的纤维还能跨越裂缝，继续承担剪力，使基体的

5、抗折强度增长明显。3.在标准养护条件和90℃热水养护条件下分别对混杂纤维RPC试件的抗压强度进行研究，得出标准养护条件下混杂纤维RPC试件在28d强度达到最大，而90℃热水养护条件下混杂纤维RPC试件7d就能达到最终强度的95%以上。90℃热水养护可以缩短养护时间，为今后RPC的大规模普及和实现现场浇筑奠定一定的理论基础。4.选取混杂玄武岩和聚丙烯纤维、单掺玄武岩纤维、单掺聚丙烯纤维活性粉末混凝土，利用电通量法进行抗渗性能试验，研究其抗渗性能的优劣性。得出混杂纤维RPC的抗渗性能不及单掺纤维RPC的抗渗性能，其中单掺聚丙烯纤维RPC的抗渗性能最佳。5.通过电镜扫描，从微

6、观角度研究影响RPC抗渗性能好坏的因素，并通过对RPC渗前、渗后SEM图片的对比，利用微观形态对混杂纤维RPC和单掺纤维RPC的抗渗性能优劣进行论证。关键词:混杂纤维；活性粉末混凝土；力学性能；抗渗性；SEMI内蒙古工业大学硕士学位论文AbstractWiththeconstantprogressofscienceandtechnology,newbuildingmaterialshavedeveloped.Astheperfectcombinationofhighstrengthconcreteandfiberreinforcedconcrete,reactivepo

7、wderconcretehasbeenusedinmanyfieldsforitshighmechanicalpropertiesandgooddurability.Thereforeithasbeenwidelyusedinbridges,tunnelsandnuclearengineering.Inviewofthesteelfiberthataddedintraditionalreactivepowderconcreteiseasytorustandthecostishigher.Sointhispaperweusebasaltfi