這些研究結(jié)果,助力【聚丙烯腈纖維】在新時(shí)代揚(yáng)帆遠(yuǎn)航
在凍融交替環(huán)境下,研究了道面聚丙烯腈纖維混凝土的抗凍性能,結(jié)果表明,采用高效減水劑的C45組試件,經(jīng) 300次凍融循環(huán),摻有 0.10%纖維的試件比未添加試件質(zhì)量損失率要高,試件 A—2、A—3抗壓強(qiáng)度與抗彎強(qiáng)度均比凍融前要高。采用普通減水劑的 C55組試件,經(jīng) 180次凍融循環(huán),未添加纖維試件 A— 0質(zhì)量損失率要高與添加的試件,經(jīng) 300次凍融循環(huán),摻加纖維的 3個(gè)試件質(zhì)量損失率相差較小,相對(duì)動(dòng)彈性模量均大于 930%,且抗壓強(qiáng)度均出現(xiàn)下降,抗折強(qiáng)度均比未添加試件的要高,循環(huán) 250次,試件 A— 0已破壞嚴(yán)重。SEM照片表明,纖維表面平行刻痕非常多,有大量水化產(chǎn)物附著在上面,纖維空間網(wǎng)狀協(xié)調(diào)效應(yīng)得到充分發(fā)揮。摻入高效減水劑的混凝土抗凍融性能要好于普通減水劑。
北方地區(qū),渠道襯砌通常為素混凝土薄板結(jié)構(gòu),易出現(xiàn)裂縫,引起凍脹。當(dāng)發(fā)生凍害后,造成表面剝落,影響混凝土使用性能。在我國西北和東北嚴(yán)寒地區(qū),凍融交替作用是造車混凝土常見破壞因素。在寒冷地區(qū),抗凍性是評(píng)價(jià)混凝土久性能的重要指標(biāo),通常用于表示混凝土抗凍融循環(huán)作用的能力。
混凝土結(jié)構(gòu)的安全運(yùn)行與混凝土抗凍融特性有密切關(guān)聯(lián),在混凝土工程應(yīng)用過程中,通過提添加一些纖維提高其抗凍融特性。混凝土早期抗開裂性能通過添加聚丙烯腈纖維可得到有良好改善,研究混凝土抗凍性,提高其使用壽命已成為人們非常關(guān)注的問題。
纖維混凝土實(shí)質(zhì)屬于復(fù)合材料,混凝土和微細(xì)纖維界面的作用非常重要,在混凝土中,界面結(jié)合的優(yōu)劣對(duì)微細(xì)纖維發(fā)揮的作用有直接影響。圖 10為聚丙烯腈纖維混凝土 SEM 照片,可以看出:在纖維表面,平行刻痕非常多,大量水化產(chǎn)物附著在上面,混凝土和纖維粘結(jié)力有效得到提高,纖維空間網(wǎng)狀協(xié)調(diào)效應(yīng)得到充分發(fā)揮,在凍融循環(huán)下,能阻止混凝土裂縫的生成、繁衍。本實(shí)驗(yàn)聚丙烯腈纖維重量為 876050根 /g,且根數(shù)龐大,纖維間距為0.56mm。纖維分散較好,纖維阻裂效應(yīng)顯著,使得混凝土凍脹開裂得到有效地抑制。
聚丙烯腈纖維是一種抗裂強(qiáng)度高,分散效果好,混凝土摻量為每立方米0.5-1.0kg。應(yīng)用領(lǐng)域有:橋梁工程、道路工程、水利港口工程、建筑工程、隧道地鐵工程、機(jī)場工程等等。
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