钢纤维全轻混凝土基本性能试验研究

《钢纤维全轻混凝土基本性能试验研究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。

1、第36卷第2期华北水利水电大学学报(自然科学版)Vo1．36No．22015年4月JournalofNorthChinaUniversityofWaterResourcesandElectricPower(NaturalScienceEdition)Apr．2015DOI：10．3969／j．issn．1002—5634．2015．02．002钢纤维全轻混凝土基本性能试验研究潘丽云，徐文晓，陈彦磊，李长永(华北水利水电大学，河南郑州450045)摘要：钢纤维全轻混凝土配合比设计及其基本力学性能是工程应用的基础．考虑水灰比、砂率、钢纤维体积率及纤维名义裹浆厚度等参数，采用绝对

2、体积法配制钢纤维全轻混凝土，测试了钢纤维全轻混凝土拌合物的工作性能、表观密度、立方体抗压强度和劈裂抗拉强度．结果表明：配制的钢纤维全轻混凝土具有良好的拌合物工作性能，密度等级为1700～1900；水灰比和砂率对钢纤维全轻混凝土强度影响较小，钢纤维裹浆厚度以1．0mm为宜．本试验配制的钢纤维全轻混凝土，具有受压裂而不散、劈拉裂而不断的破坏形态，其抗压和抗拉强度显著提高．在钢纤维体积率为2．O％时，钢纤维全轻混凝土的立方体抗压强度和劈裂抗拉强度，较同配比的全轻混凝土，分别提高了20．6％和177．3％．关键词：钢纤维全轻混凝土；配合比；纤维裹浆厚度；工作性能；干表观密度；强度中

3、图分类号：TU528；TV332文献标识码：A文章编号：1002—5634(2015)02—0007—04目前，对钢纤维轻骨料混凝土的研究大都集中本文采用了考虑裹浆厚度的配合比体积法进行钢纤在其力学性能和耐久性能方面，对钢纤维轻骨料混维全轻混凝土的配合比计算，并进行了相应的试验凝土配合比设计的研究较少。．砂轻和全轻混凝研究．土通常采用以试验和应用经验为基础的松散体积法1试验概况进行配合比计算。。，但设计规范中允许1m混凝土中骨料的总体积取值波动在±0．3nl范围，造成配原材料采用焦作P·O52．5普通硅酸盐水泥、合比设计结果因人而异；如果用于钢纤维全轻混凝淄博高强页岩陶粒粗

4、骨料、陶砂细骨料．5～20mm土配合比设计，则很难保证混凝土中钢纤维体积率连续级配粗骨料采用5～10mm，10～16mm，16～达到设定数值．与其比较，绝对体积法是按每立方米20mm3种级配的粗骨料按最大紧密堆积密度确定混凝土绝对体积为各组成材料的绝对体积之和进行比例后混合而成．各原材料的物理力学性能及化学计算，概念明确，且相比松散体积法未显著增加原材组成见表1m3．钢纤维采用钢板剪切端钩型钢纤料的测试工序．如利用松散体积法时，同样需要测试维，长度Z=40．15mm，长径比Z／d=46．36，减水剂轻骨料1h的吸水率，在此基础上稍微增加一些时采用聚羧酸系高性能减水剂，实际减

5、水率为25％．间就可测得绝对体积法所需的骨料表观密度．因此，拌合水采用自来水．表1水泥主要物理力学性能收稿日期：2015—03—02基金项目：河南省高校生态建筑材料与结构工程科技创新团队(13IRTSHNO02)；河南省新型城镇建筑技术协同创新中心(教科技[2013]638号)．作者简介：潘丽云(1967～)，女，安徽安庆人，教授，主要从事混凝土结构设计理论与应用等方面的研究．8华北水利水电大学学报(自然科学版)2015年4月表3轻砂的物理力学性能成后，将拌合物装入试模，当P≤1．0％，采用一次成型；当P>1．0％时，分两次装模，并适当延长振捣时间，振捣时用抹刀沿试模内壁插

6、捣，至混凝土表面出浆后刮去多余的拌合物并用抹刀抹平．成型24h后试验共设计21组配合比，基准全轻混凝土(水脱模，放入标准养护室养护28d．灰比W／C=0．3)按强度等级LC40、轻骨料等级900表5骨料吸水率随时间的变化选择配合比参数范围，掺人钢纤维后的全轻混凝土采用式(1)一(2)计算，参数组合见表4，减水剂用量为水泥用量的0．8％．钢纤维混凝土配合比设计采用绝对体积直接计算法，并考虑额外增加一定量的水泥浆包裹钢纤维，以充分利用钢纤维的增强作用．为此，把钢纤维全轻混凝土看作由水泥浆包2试验结果与分析裹的钢纤维与基体混凝土组成，且包裹钢纤维的浆2．1钢纤维全轻混凝土拌合物的

7、工作性能体体积由钢纤维总表面积乘以裹浆厚度(t)来计本试验混凝土拌合物的黏聚性和保水性良好．算，可建立钢纤维全轻混凝土配合比计算公式：混凝土拌合物坍落度随钢纤维体积率和砂率的变化+——+++Pf+fc=1—0．0l仪，(1)规律如图1所示．PcPwPapPs一．(2)++pf式中：m，m，m，m。，Pf，fc，，V分别为1m。钢纤鲁鲁＼维全轻混凝土中水泥、净用水、陶粒、陶砂的质量，钢瓣纤维体积率，包裹钢纤维的水泥浆体积，陶粒、陶砂蜜的绝对体积；p，P，P。，P，S分别为水泥的相对密度，水的密度，陶粒、陶砂的表观密度