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《PP纤维高强混凝土的和易性及高温后抗压强度的试验研究》由会员上传分享,免费在线阅读,更多相关内容在学术论文-天天文库。
1、2001年第3期(总第137期)混凝土全国建筑科学核心期刊Number3in2001(TotalNo.137)ConcreteChinaBuildingScienceCorePeriodicalPP纤维高强混凝土的和易性及高温后抗压强度的试验研究袁杰,吴波(哈尔滨工业大学土木工程学院,黑龙江哈尔滨150090)[摘要]通过试验,研究了PP纤维掺量对高强混凝土用水量及和易性的影响。结果表明:保持和易性不变情况下,高强混凝土的用水量随PP纤维掺量的增加而逐渐增大;保持用水量不变时,高强混凝土的和易性随PP纤维掺量的增加逐渐变差,混凝土坍落度逐渐减小。PP纤维掺入
2、后,高强混凝土的抗压强度明显下降,高温后高强混凝土试件的颜色随受热温度的升高逐渐变浅,由常温时的深灰色逐渐变为灰白色、米色,抗压强度也逐渐降低,且掺与不掺PP纤维的高强混凝土抗压强度的变化规律相同,降低幅度基本相同,并给出了相应的回归公式。[关键词]高强混凝土;PP纤维;和易性;抗压强度;高温;回归公式[中图分类号]TU528[文献标识码]A[文章编号]1002-3550(2001)03-0030-04水泥:哈尔滨水泥厂生产的天鹅牌525R普通硅酸0引言盐水泥,实测3天抗折强度516MPa、抗压强度2513MPa,高温下高强混凝土的破坏形态明显不同于普通混2
3、8天抗折强度813MPa、抗压强度5612MPa。凝土。当受火温度达到一定程度之后,高强混凝土常砂:阿城砂厂产河砂,Ⅱ区中砂,细度模数为常发生爆裂,有时甚至是粉碎性的爆裂。对于火灾中2143,含泥量为112%,泥块含量无。的高强混凝土构件来说,表面高强混凝土的爆裂直接碎石:长春市泉眼采石场生产的5~20mm级花岗导致三种后果:①截面面积减小,构件承载力降低;②岩碎石,压碎指标613%,针片状含量815%,含泥量为截面温度场发生突变,加重了构件的破坏程度;③部分018%,泥块含量无。钢筋(包括纵筋和箍筋)因裸露于火灾中而迅速软化,硅灰:河北唐山电炉炼钢厂回收的
4、冷凝烟灰,平均2导致构件承载力的迅速降低而使结构过早破坏。显粒径011μm,比表面积约为20m/g,堆积密度0119g/3然,这给高强混凝土结构的火灾安全性带来了极大的cm,活性二氧化硅含量95%以上。危害。因此,如何有效地防止高温下高强混凝土的爆粉煤灰:哈尔滨热电厂的Ⅲ级磨细粉煤灰,细度:裂,一直是高强混凝土结构抗火研究中人们非常关注0108mm方孔筛筛余为218%,需水量比为109%,28的问题。天抗压强度比为68%。试验证明:改性聚丙烯纤维(简称PP纤维)掺入改性聚丙烯纤维:江苏张家港第二合成纤维厂生高强混凝土中,能有效地防止高温下高强混凝土的爆产的白
5、色短切纤维,其比重为019,纤度为<6~12μm,[1~3]裂,但掺入PP纤维对高强混凝土施工和易性的长度15±1mm,线密度11±015旦尼尔,断裂强度415影响,目前尚很少有人探讨。同时,PP纤维对高强混±012CN/dtex,断裂伸长率(40±3)%。凝土常温下以及高温后抗压强度的影响,也未发现相外加剂:UNF25高效减水剂,掺量为胶结料总用关的文献报道。量的110%,减水率为2017%。针对上述问题,本章研究了PP纤维掺量对高强112试验方案混凝土坍落度的影响、实际用水量对混凝土坍落度的混凝土设计强度等级为C75,相应的配合比为水影响,并研究了PP纤
6、维掺量对C75高强混凝土常温泥:砂∶石∶粉煤灰∶硅灰=500∶555∶1180∶50∶50kg/3下与高温后抗压强度的影响,从而为将来的实际应用m。试验前先测定砂、石的含水率,并从总用水量中提供某些可借鉴之处。扣除,采用强制式搅拌机搅拌。搅拌时先将水泥、砂、石、外加剂一起投入搅拌机内开始干拌,同时将PP纤1试验用原材料及试验方案维用手捻开,逐渐撒到搅拌机内,以保证PP纤维在混111试验用原材料凝土中分散的均匀性,最后加入拌合用水,搅拌均匀后[收稿日期]2001-02-28·30·出料,试验方案如下:程中两类试件所受的温度应力基本相同所致。311保持用水量17
7、0kg/m不变,测量不同纤维掺212PP纤维掺量与坍落度的关系3量时混凝土拌合料的坍落度。当固定用水量为170kg/m时,不同PP纤维掺量对21在保持坍落度大致等于20cm的条件下,测定混凝土拌合物坍落度的影响关系见图1。从图中可以3PP纤维掺量分别为010、016、112、210kg/m四种情看出:随PP纤维掺量的增加,新拌混凝土拌合料的坍落况下的实际用水量。度逐渐减小,随PP纤维掺量增加,混凝土坍落度的减小331保持混凝土坍落度20cm不变,对PP纤维掺速率逐渐加快。在掺量为016kg/m以内,PP纤维掺量333量分别为010kg/m和210kg/m两种
8、情况,成型棱对拌合料坍落度的影响不大;超过016kg