PVA、聚丙烯纤维和硅烷基粉末对隧道防火涂料性能的影响

发布时间：2019-09-23 11:01

【摘要】：在隧道防火涂料配方中加入聚乙烯醇(PVA)、聚丙烯纤维及硅烷基粉末进行改性,并进行宏观试验(粘结、耐火、抗渗和抗裂试验)和微观试验(孔结构、电镜扫描和热重分析试验)研究.试验结果表明:在隧道防火涂料中掺入适量的PVA、聚丙烯纤维和硅烷基粉末,可以优化孔结构、改善界面过渡区、使内部受力更均匀,从而提高隧道防火涂料的粘结强度、抗渗和抗裂性能.
【图文】：

单位,钢环,约束收缩,隔板

第4期周骏宇，等:PVA、聚丙烯纤维和硅烷基粉末对隧道防火涂料性能的影响http://xbzrb．fzu．edu．cn图1热电偶位置图(单位:mm)Fig．1Positionsofthermocouple(unit:mm)试验开始后，用自制的高温加热装置对试验板进行火灾模拟，加热曲线为偏差值在可控制范围内的碳氢曲线．并通过热电偶测量2h内钢筋表面以及混凝土板底表面的温度变化情况．耐火试验过程中，当出现下列任一项时，表明试件达到《混凝土结构防火涂料(GB28375－2012)》［8］规范中的耐火极限．1)混凝土板底面上任一测温点温度大于380℃;2)混凝土板内25mm保护层钢筋网底面上测温点温度大于250℃．1．3．2粘结强度的试验方法采用智能粘结强度检测仪(型号HC－2000A，液压油缸行程10mm，测量范围0～6．0kN，分辨率0．001kN)，按照文献［8］进行粘结强度测试．1．3．3抗裂性试验方法采用带隔板的环形约束收缩试验装置［10］，该装置包括外钢环、内钢环、隔板和底板．隔板厚度为2mm，高度为50mm，内钢环高度为100mm．在隔板对应的内钢环内侧1/2处贴应变片(测点1)，并与测点1正对面钢环内侧粘贴另一应变片(测点2)．采用隔板的目的是诱导开裂，缩短开裂时间．将M1、M2两组隧道防火涂料浇筑在环形约束收缩装置中．试验环境温度控制为20℃，湿度控制为40%，1d后拆模，带隔板的环形约束收缩试验装置具体尺寸见图2．应变采集系统每隔20min采集一次测点1与测点2处的应变，试验时间为14d．将获得的龄期为t时刻内钢环内表面应变试验数据εst(t)代入式(1)［10］中，可求出试件的环向拉应力σθc(t)．σθc(t)=Esthsthcεst(t)(1)式中:hc为试件厚度，hc=40mm;hst为内钢环的厚度，，hst=15mm;Est为内钢环弹性模量，Est=195GPa．图2环

约束收缩,环形,试验装置,钢环

m，测量范围0～6．0kN，分辨率0．001kN)，按照文献［8］进行粘结强度测试．1．3．3抗裂性试验方法采用带隔板的环形约束收缩试验装置［10］，该装置包括外钢环、内钢环、隔板和底板．隔板厚度为2mm，高度为50mm，内钢环高度为100mm．在隔板对应的内钢环内侧1/2处贴应变片(测点1)，并与测点1正对面钢环内侧粘贴另一应变片(测点2)．采用隔板的目的是诱导开裂，缩短开裂时间．将M1、M2两组隧道防火涂料浇筑在环形约束收缩装置中．试验环境温度控制为20℃，湿度控制为40%，1d后拆模，带隔板的环形约束收缩试验装置具体尺寸见图2．应变采集系统每隔20min采集一次测点1与测点2处的应变，试验时间为14d．将获得的龄期为t时刻内钢环内表面应变试验数据εst(t)代入式(1)［10］中，可求出试件的环向拉应力σθc(t)．σθc(t)=Esthsthcεst(t)(1)式中:hc为试件厚度，hc=40mm;hst为内钢环的厚度，hst=15mm;Est为内钢环弹性模量，Est=195GPa．图2环形约束收缩试验装置(单位:mm)Fig．2Shrinkage－restrainedmeasurementringwithaclapboard(unit:mm)·537·
【作者单位】：福州大学土木工程学院;
【基金】：福建省科技厅工业高校产学合作科技重大资助项目(2013H6013) 福州市科技局市校合作资助项目(2017-G-56)
【分类号】：U454

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