纳米sio2钢纤维补偿收缩混凝土力学性能的试验分析

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1、学兔兔www.xuetutu.com2013年第4期混凝土与水泥制品2013No．44月CHINAC0NCRETEANDCEMENTPRODUCTSApril纳米SiO2钢纤维补偿收缩混凝土力学性能的试验分析曾伟，马芹永(安徽理工大学土木建筑学院，淮南232001)摘要：对不同百分比掺量的纳米SiO和钢纤维做了正交试验，进行了7d，28d抗压强度和劈裂抗拉强度试验研究。结果表明，掺入纳米SiO：能显著提高混凝土早期抗压强度，掺量为1．2％时抗压强度提高24．5％。掺入钢纤维能显著提高混凝土劈裂抗拉强度，钢纤维体积率掺量达到1．6％时劈裂抗拉强度提高7

2、8．6％。纳米SiO：和钢纤维的复合掺入，可显著优化补偿收缩混凝土的力学性能。关键词：纳米SiO；钢纤维；补偿收缩混凝土；力学性能Abstract：Takingdifferentpercentageofdosageofnano-SiO2andsteelfibersfororthogonaltests，theresultsofcompressivestrengthandresistancetosplittingstrengthfor7d．28dhavebeenanalyzed．TheresultsshowthataddingnanometerSi02c

3、anremarkablyimprovetheearlycompressivestrengthofconcrete．whenmixingcontentis1．2％．thecompressivestrengthcanincrease24．5％．Addingsteelfibercanrema~ablyimprovetheconcreteresistancetosplittingstrength，whenmixingcontentis1．6％．theresistancetosplittingstrengthcanincrease78．6％．Theshrink

4、agecompensatingconcretemechanicalpropertiescansignificantlyoptimizedthroughthemixingofnano-Si02andsteelfiber．Keywords：Nano—Si02；Steelfiber；Shrinkagecompensatingconcrete；Mechanicalproperties中图分类号：TU528．572’文献标识码：A文章编号：1000—4637(2013)04—37—030前言季韬对掺有0．5％纳米SiO的粉煤灰混凝土纳米SiOz因具有尺寸效应、

5、量子效应、表面效的基本力学性能进行了初步研究，试验结果表明，应和界面效应而具有传统材料所不具有的特殊性掺0．5％纳米SiO：可提高粉煤灰混凝土的7d和28d质『】】。纳米SiO颗粒的尺寸范围在20一lOOnm之间，抗压强度与抗折强度，且很少量的纳米SiO：对混凝比表面积高达100-300m~g，比普通硅酸盐水泥颗粒土的力学性能就有影响。同济大学姚武嘲通过试验细3个数量级，能够在水泥水化时提供所需要的晶探讨了钢纤维对高强混凝土的抗压强度和劈拉强核，加速水泥的水化l2l。当掺人纳米SiO：颗粒小于度的影响规律，研究结果表明，钢纤维的掺入对高20nm时，混

6、凝土孔结构趋于细化，这是因为纳米强混凝土的抗压强度影响不大，但对混凝土抗拉强材料填充了水泥颗粒之间的空隙，表明纳米材料可度和抗弯强度的提高效果明显，且拉压比随钢纤维以起到良好的微填充作用。由于纳米SiO：的微尺寸体积率的增加而明显增大。可以有效填充硬化水泥浆体与骨料界面之间的细本文通过力学性能测试和分析，研究了不同掺微空隙，降低界面的孔隙率，从而达到提高密实度量纳米SiOz和钢纤维对补偿收缩混凝土强度影响和强度的目的。同时，具有极大比表面积的纳米规律，可为此类混凝土强度的评价提供参考。SiO：可以吸附大量自由水，减少自由水在集料界面1试件的制作上的聚

7、集，使界面过度区结构更加密实[3]。另外，钢1．1原材料与配合比纤维在混凝土中的三维乱向均匀分布，可起到胶凝水泥：安徽淮南某公司产P·O42．5级普通硅酸材料与骨料之间的“桥架”作用，很好地阻碍混凝土盐水泥。结构内部微裂缝的产生和发展，进而阻滞宏观裂缝细集料：标准砂。的扩展，因而可极大提高混凝土的抗拉、抗弯等性粗集料：粒径5～10mm的碎石。能。水：饮用自来水。基金项目：2009年高等学校博士学科点专项科研项目资助钢纤维：上海产剪切端钩型钢纤维。(20093415110001)。外加剂：天津某公司产HCSA高性能硫铝酸钙一37—学兔兔www.xuet

8、utu.com学兔兔www.xuetutu.com曾伟，马芹永纳米SiO：钢纤维补偿收缩混凝土力学性能的试验