玄武岩纤维对再生混凝土力学性能影响试验研究
发布时间：2021-08-13 12:45
玄武岩纤维再生混凝土（basalt fiber recycled aggregate concerete,BFRAC）是在再生混凝土中掺入乱向分布的短切玄武岩纤维的绿色环保型复合材料。研究表明再生混凝土力学性能较差,而玄武岩纤维的存在一定程度上限制了裂缝的发展,使原本是脆性破坏的再生混凝土呈现出一定的延性和韧性,同时具有优良的抗拉和耐疲劳的特性。因此,玄武岩纤维的加入,是改善再生混凝土的力学性能的有效途径之一。本文针对C30为基准配合比,采用替换率为20%的再生粗骨料制备再生混凝土。制作了150个150mm×150mm×150mm标准立方体试件,其中60个用于抗压和劈拉试验,90个用于在三个应力水平下的单轴抗压疲劳试验;制作了30个150mm×150mm×550mm小梁试件,用于四点弯抗折强度试验。本文研究了长度为6mm、9mm和12mm的玄武岩纤维在0.1%、0.2%和0.3%的体积掺量下再生混凝土的基本力学性能（抗压强度、劈裂抗拉强度、四点弯抗折强度）、单轴抗压疲劳破坏特征、疲劳寿命和损伤演化规律。主要研究内容和结论如下:（1）对试件开展抗压强度、劈裂抗拉强度、四点弯抗折强度试验研...
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
本文的技术路线图
湖北工业大学硕士学位论文13为6mm、9mm、12mm的短切玄武岩纤维，本实验采用的玄武岩纤维是一种硅酸盐质地并与混凝土具有天然的相容性。在搅拌过程中单丝形状的玄武岩纤维通过砂浆的包裹会搅拌形成片状结果进而可以较大可能性的均匀分布在混凝土中，实现与混凝土之间的握裹性能。本实验采用的玄武岩纤维外观见图2.4所示，其性能指标见表2.4所示。表2.4玄武岩纤维性能指标单丝直经（μm）长度（mm）密度（g/cm3）弹性模量（GPa）拉伸模量（MPa）断裂伸长率（%）7～156mm、9mm、12mm2.6594～1163000～48002.5～3.0图2.4玄武岩纤维样品2.2配合比设计本实验采用纤维体积率法设计配合比。由于该方法可以更直观地反映纤维对混凝土的影响，大部分学者采用纤维体积率法来研究纤维混凝土[41]。本试验采用纤维体积率法来研究不同长度，不同掺量纤维对再生混凝土的影响，由于加入了不同长度和掺量的玄武岩纤维，会不同程度上使拌合物的流动性下降，为保证流动性达到最佳，水灰比不变的情况下，在拌合物中根据实际情况加入减水剂。本试验设计的再生混凝土试块是根据JCJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》[42]得出设计方法计算并在试验室试配确定，本试验中将配合比中的天然粗骨
湖北工业大学硕士学位论文17余的拌合物待到接近初凝阶段立即将提前准备好的标签平放至表面。7、试件入膜后，及时放置到阴凉处，温度保持在20±5℃，静置24小时试件凝化后按照事前贴好标签小纸条上的编号，用毛笔再在试件上涂写一遍，方便试件归类整理。随后用电动高压气泵脱模，注意脱模时要保证试件的完整性。8、待试件凝固且全部脱模完成后，及时送入标准养护室，严格控制养护室的温度和湿度，养护28天后取出，见图2.12所示。图2.5搅拌机图2.6人工撒入玄武岩纤维图2.7测试坍落度图2.8坍落度测试效果
【参考文献】：
期刊论文
[1]再生混凝土骨料强化方法研究[J]. 詹翔宇,高睿泽. 墙材革新与建筑节能. 2019(12)
[2]玄武岩纤维RAC基本力学性能试验研究[J]. 全晓旖,刘康宁,王社良,彭晓晖. 混凝土. 2019(06)
[3]玄武岩纤维对再生混凝土力学性能的影响研究[J]. 田凯. 新型建筑材料. 2019(06)
[4]玄武岩纤维掺量及掺入方式等对混凝土抗压强度及破坏形态的影响[J]. 李晓东,孟强,王文辉,王起台. 混凝土与水泥制品. 2019(04)
[5]再生混凝土吸水率与强度的相关性研究[J]. 纪锋,陈亮亮,张鹏,张红红,孟兆泽,马协刚,任翔. 长江科学院院报. 2019(03)
[6]建筑垃圾再生骨料基本性能研究[J]. 何永全,王政,李乐继. 再生资源与循环经济. 2018(05)
[7]考虑粗骨料品质和取代率的再生混凝土抗压强度计算[J]. 郭远新,李秋义,岳公冰,李倩倩. 建筑结构学报. 2018(04)
[8]全再生粗骨料混凝土力学性能试验与评价研究[J]. 潘丽云,梁娜,胡飞佳,姚坤奇,程丹丹,裴松伟. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2017(06)
[9]不同强度等级的再生骨料对再生混凝土基本力学性能影响[J]. 霍洪媛,范程程,陈爱玖,李寒剑,邵冲,霍惠君. 混凝土. 2017(02)
[10]再生混凝土抗折疲劳性能衰减规律试验研究[J]. 朱红兵,张尧,夏博,许永强. 混凝土. 2016(04)
博士论文
[1]钢纤维混凝土静力损伤及疲劳损伤研究[D]. 杨润年.华南理工大学 2013
[2]玻璃纤维混凝土弯曲疲劳性能及累积损伤研究[D]. 吕雁.昆明理工大学 2013
[3]玄武岩纤维混凝土的微结构及BFRP筋纤维混凝土梁斜截面承载力试验研究[D]. 毕巧巍.大连理工大学 2012
硕士论文
[1]玄武岩纤维再生混凝土基本力学性能研究[D]. 高银.安徽理工大学 2019
[2]再生混凝土单轴受压本构关系及损伤模型研究[D]. 谭艺帅.北京建筑大学 2019
[3]再生细骨料混凝土高温下材料力学及其热工性能研究[D]. 潘凯楠.哈尔滨工业大学 2019
[4]钢筋钢纤维混合再生混凝土梁受弯性能研究[D]. 李炳辰.华北水利水电大学 2019
[5]玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究[D]. 王意.西南交通大学 2018
[6]玄武岩纤维对高性能混凝土性能影响的研究[D]. 杨军.西南交通大学 2018
[7]玄武岩纤维再生粗骨料混凝土力学性能及抗冻性、干缩性的试验研究[D]. 李晓路.宁夏大学 2018
[8]玄武岩纤维活性粉末混凝土基本性能试验研究[D]. 郑遵畅.北京交通大学 2013
[9]玄武岩纤维混凝土路用性能试验研究[D]. 黄智.哈尔滨工业大学 2012
[10]玄武岩纤维混凝土基本力学性能与应用研究[D]. 吴钊贤.武汉理工大学 2009
本文编号：3340453
【文章来源】：湖北工业大学湖北省
【文章页数】：84 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
本文的技术路线图
湖北工业大学硕士学位论文13为6mm、9mm、12mm的短切玄武岩纤维，本实验采用的玄武岩纤维是一种硅酸盐质地并与混凝土具有天然的相容性。在搅拌过程中单丝形状的玄武岩纤维通过砂浆的包裹会搅拌形成片状结果进而可以较大可能性的均匀分布在混凝土中，实现与混凝土之间的握裹性能。本实验采用的玄武岩纤维外观见图2.4所示，其性能指标见表2.4所示。表2.4玄武岩纤维性能指标单丝直经（μm）长度（mm）密度（g/cm3）弹性模量（GPa）拉伸模量（MPa）断裂伸长率（%）7～156mm、9mm、12mm2.6594～1163000～48002.5～3.0图2.4玄武岩纤维样品2.2配合比设计本实验采用纤维体积率法设计配合比。由于该方法可以更直观地反映纤维对混凝土的影响，大部分学者采用纤维体积率法来研究纤维混凝土[41]。本试验采用纤维体积率法来研究不同长度，不同掺量纤维对再生混凝土的影响，由于加入了不同长度和掺量的玄武岩纤维，会不同程度上使拌合物的流动性下降，为保证流动性达到最佳，水灰比不变的情况下，在拌合物中根据实际情况加入减水剂。本试验设计的再生混凝土试块是根据JCJ55-2011《普通混凝土配合比设计规程》[42]得出设计方法计算并在试验室试配确定，本试验中将配合比中的天然粗骨
湖北工业大学硕士学位论文17余的拌合物待到接近初凝阶段立即将提前准备好的标签平放至表面。7、试件入膜后，及时放置到阴凉处，温度保持在20±5℃，静置24小时试件凝化后按照事前贴好标签小纸条上的编号，用毛笔再在试件上涂写一遍，方便试件归类整理。随后用电动高压气泵脱模，注意脱模时要保证试件的完整性。8、待试件凝固且全部脱模完成后，及时送入标准养护室，严格控制养护室的温度和湿度，养护28天后取出，见图2.12所示。图2.5搅拌机图2.6人工撒入玄武岩纤维图2.7测试坍落度图2.8坍落度测试效果
【参考文献】：
期刊论文
[1]再生混凝土骨料强化方法研究[J]. 詹翔宇,高睿泽. 墙材革新与建筑节能. 2019(12)
[2]玄武岩纤维RAC基本力学性能试验研究[J]. 全晓旖,刘康宁,王社良,彭晓晖. 混凝土. 2019(06)
[3]玄武岩纤维对再生混凝土力学性能的影响研究[J]. 田凯. 新型建筑材料. 2019(06)
[4]玄武岩纤维掺量及掺入方式等对混凝土抗压强度及破坏形态的影响[J]. 李晓东,孟强,王文辉,王起台. 混凝土与水泥制品. 2019(04)
[5]再生混凝土吸水率与强度的相关性研究[J]. 纪锋,陈亮亮,张鹏,张红红,孟兆泽,马协刚,任翔. 长江科学院院报. 2019(03)
[6]建筑垃圾再生骨料基本性能研究[J]. 何永全,王政,李乐继. 再生资源与循环经济. 2018(05)
[7]考虑粗骨料品质和取代率的再生混凝土抗压强度计算[J]. 郭远新,李秋义,岳公冰,李倩倩. 建筑结构学报. 2018(04)
[8]全再生粗骨料混凝土力学性能试验与评价研究[J]. 潘丽云,梁娜,胡飞佳,姚坤奇,程丹丹,裴松伟. 华北水利水电大学学报(自然科学版). 2017(06)
[9]不同强度等级的再生骨料对再生混凝土基本力学性能影响[J]. 霍洪媛,范程程,陈爱玖,李寒剑,邵冲,霍惠君. 混凝土. 2017(02)
[10]再生混凝土抗折疲劳性能衰减规律试验研究[J]. 朱红兵,张尧,夏博,许永强. 混凝土. 2016(04)
博士论文
[1]钢纤维混凝土静力损伤及疲劳损伤研究[D]. 杨润年.华南理工大学 2013
[2]玻璃纤维混凝土弯曲疲劳性能及累积损伤研究[D]. 吕雁.昆明理工大学 2013
[3]玄武岩纤维混凝土的微结构及BFRP筋纤维混凝土梁斜截面承载力试验研究[D]. 毕巧巍.大连理工大学 2012
硕士论文
[1]玄武岩纤维再生混凝土基本力学性能研究[D]. 高银.安徽理工大学 2019
[2]再生混凝土单轴受压本构关系及损伤模型研究[D]. 谭艺帅.北京建筑大学 2019
[3]再生细骨料混凝土高温下材料力学及其热工性能研究[D]. 潘凯楠.哈尔滨工业大学 2019
[4]钢筋钢纤维混合再生混凝土梁受弯性能研究[D]. 李炳辰.华北水利水电大学 2019
[5]玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究[D]. 王意.西南交通大学 2018
[6]玄武岩纤维对高性能混凝土性能影响的研究[D]. 杨军.西南交通大学 2018
[7]玄武岩纤维再生粗骨料混凝土力学性能及抗冻性、干缩性的试验研究[D]. 李晓路.宁夏大学 2018
[8]玄武岩纤维活性粉末混凝土基本性能试验研究[D]. 郑遵畅.北京交通大学 2013
[9]玄武岩纤维混凝土路用性能试验研究[D]. 黄智.哈尔滨工业大学 2012
[10]玄武岩纤维混凝土基本力学性能与应用研究[D]. 吴钊贤.武汉理工大学 2009
本文编号：3340453
本文链接：https://www.wllwen.com/jianzhugongchenglunwen/3340453.html
