三峡加纤维抗冲耐磨混凝土研究 .

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1、三峡加纤维抗冲耐磨混凝土研究.;关键词：纤维混凝土；试验；三峡工程水电站建筑物的抗冲耐磨混凝土(龄期28天，300#以上)通常用于高速水流区、水流流态很差及结构应力复杂的部位，这些部位要求有较高的抗冲刷和耐磨损性能及整体高强度特性，且要求这些抗冲耐磨混凝土不裂缝。抗冲耐磨混凝土早期强度低，容易产生早龄期由寒潮或干缩等引起的裂缝，因此，如何提高抗冲耐磨混凝土的抗裂、抗磨能力，保证抗冲耐磨混凝土的质量，减少混凝土产生裂缝后花费大量的修补费用，提高混凝土整体特性，延长水工建筑物寿命，是必须要解决的问题。1初步研究简况近几年，我们

2、选了几种非金属材料掺进混凝土与空白混凝土作对比试验，包括岩棉纤维、美国纤维(聚丙烯)、粗、细尼龙丝和酸性玻璃纤维。最初试验时按美国纤维厂家建议的最佳掺量0.9kg/m3。从抗压5、10、20、28天，抗拉5、10、20天，抗折5、10、20天，弹模28天的试验资料，除粗、细尼龙早期抗拉强度提高20%外，其余指标没有影响。接着作掺量3.0kg/m3的早期强度试验：选择了岩棉、美国纤维和较细尼龙丝与空白混凝土对比，试验结果如表1。从表1可以看出，这些特性对提高抗冲耐磨混凝土的抗裂能力都是有利的。表1早龄期各种混凝土特性对比抗压

3、强度抗拉强度抗折强度弹模其它空白混凝土1111掺美国1.181.1321.1060.96坍落度降低掺细尼龙丝1.141.1121.052∫掺岩棉1.0271.2241.110.9152三峡纤维混凝土试验2.1纤维混凝土试验原材料(1)水泥：采用葛洲坝荆门水泥厂生产的小热525#水泥。(2)骨料：采用三峡二期工程所用的粗细骨料，即古树岭人工碎石、下牢溪人士砂。(3)外加剂：采用浙江龙游的zb-1a，其掺量为0.5%试验时采用干掺法。(4)配合比：见表2试验用r28400#混凝土配合比。表2r28400#混凝土配合比配合比参数

4、每m3材料用量(kg)3，投料顺序采用美国式的为：水→纤维→砂→小石+中石→水泥+zb-1a。7种纤维混凝土与空白混凝土对比，检测结果如表3。表3抗压强度(mpa)劈拉强度(mpa)试验编号试验日期纤维名称7d28d7d28d11998.3.13空白混凝土32.752.52.102.7921998.3.13上海尼龙36.252.22.422.7031998.3.13美国rc34.439.12.112.8041998.3.13美国lc33.443.12.102.9151998.3.13北京聚丙烯33.045.32.172.8

5、461998.3.13江苏聚丙烯36.145.82.082.4871998.3.13上海丙纶34.838.92.172.5781998.3.13美国35.640.82.402.95空白混凝土试件压或劈拉后，试件自然裂开，毫无粘着力。掺各种纤维的混凝土压或劈拉后试件仍然完整，用钎焊花很大力气，才能一点一点的劈开。从表3试验结果看，各种纤维混凝土其早期抗压强度都高于空白混凝土。在上海尼龙及美国rc及美国lc尼龙丝制品中，以上海尼龙拉压强度最高，在整个试验中也超过聚丙烯系列产品，7天抗压强度提高10.7%，7天劈拉提高15.24

6、%，28天后强度基本不变。所以，我们初定尼龙系列产品可用国产尼龙材料。表3中的聚丙烯纤维(北京聚丙烯、江苏聚丙烯、上海丙纶和美国)混凝土早龄期抗压劈拉强度都有所提高，28天龄期抗压有些下降，劈拉有些提高。通过以上试验优选出美国、上海尼龙和江苏聚丙烯进行第二步最佳掺量选择试验。2.3第二步试验：纤维混凝土最佳掺量试验用三峡r28400#混凝土配合比，选用美国、上海尼龙和江苏聚丙烯3种纤维，进行混凝土抗压、劈拉、弹模及抗冲耐磨试验。投料顺序改为水→纤维→小石+中石→砂→水泥+zb-1a，试验结果详见表4、表5。表4弹模(×10

7、4mpa)抗冲耐磨(h/kg/m2)成型时间混凝土种类纤维掺量(kg/m3)5d28d28d98.5.26空白混凝土/3.113.231.041.52.833.171.7398.5.26美国2.52.963.201.943.53.003.341.711.52.923.381.3498.6.22上海尼龙2.53.123.461.383.52.923.351.421.52.212.922.0098.7.2江苏聚丙烯2.52.403.031.893.52.502.892.14本文共2页:第[1][2]页