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1、工程水泥基复合材料的现状分析及应用伍威,朱伟超,王雪纯(西南交通大学土木工程学院,四川成都6１１７56)摘要:工程水泥基复合材料(EngineeredCementitiousCom-ECC等。PVA-ECC由于其高强、高弹模、无毒以及价格低posites,简称ECC)是一种经细观力学设计的纤维增强水泥廉等特点,在所有ECC中应用最为广泛。本文主要以PVA基复合材料。与普通混凝土相比,ECC具有超高的韧性,在-ECC来作为主要的研究对象。荷载作用下具有多缝开裂和应变-硬化特性,极限拉应变也1ECC变
2、形及强度特点能达到3%以上。因此,ECC在结构工程中有着广泛的应用。本文将系统介绍ECC的变形及强度特点、耐久性、应用现状1．1试件制备以及其所存在的不足与对未来的展望。ECC试件制备过程:将干料放入搅拌机搅拌均匀;加水关键词:ECC;变形;强度特点;耐久性;应用;展望搅拌至砂浆具有良好的流动性;加入纤维搅拌至其分散均中图分类号:TU528文献标志码:B匀;倒入模具振捣１min,将试件放入温度为(20±１)℃、湿度文章编号:１6７2-40１１(20１７)0１-00１4-03≥95%的标准养护箱养护
3、24h拆模,标准养护至测试龄期。DOI:１0．3969/j．issn．１6７2-40１１．20１７．0１．00７[１]表１为典型的ECC组分质量比。TheStatusAnalysisandApplicationofEngineered表１典型ECC组分质量比CementitiousComposites增稠剂消泡剂PVA组分水泥精细砂粉煤灰水减水剂WUWei,ZHUWeichao,WANGXuechun/%/%纤维(CollegeofCivilEngineering,SouthwestJiaoton
4、gPVA-2%１0．50．１１0．420．0１20．0490．048ECC(体积)University,Chengdu6１１７56,China)Abstract:ECC(EngineeredCementitiousComposites)isakind1．2抗压性能offiberreinforcedcementbasedcompositewithmicromechanical[2]叶艳霞等对不同纤维类型对ECC抗压强度的试验结design．Comparedwithconventionalconcre
5、te,ECCpossessesul-果表明,ECC抗压性能与普通高强混凝土类似。由于ECCtrahightoughnessandthepropertiesofmultiplecrackingand中没有粗骨料掺入,ECC的弹性模量要低于普通混凝土,但strain-hardeningunderload,andtheultimatetensilestrainis压应变却高出后者许多。PVA-ECC、PE-ECC和普通混凝higherthan3%．Therefore,ECChasbeenwidelyus
6、edinstruc-土的压应力-应变曲线[3]如图１所示。turalengineering．Thispassagewilltalkaboutthedeformation,strengthcharacteristics,durability,applicationstatusofECC,dis-advantagesandfutureprospects,aswell．Keywords:ECC;deformation;strengthcharacteristics;durability;applicat
7、ion;expectation0前言图１三种材料的压应力-应变曲线对比随着混凝土结构的应用领域逐步扩大,现代结构工程对普通混凝土的极限压应力对应的压应变为0．2%左右,建筑材料的性能要求也越来越高。传统的混凝土在应用过而PVA-ECC和PE-ECC所对应的压应变约为0．5%。普程中出现了诸多问题,已不能满足现代化建设的需求,我们通混凝土试件在到达峰值荷载后承载力下降很快,而PVA-迫切需要一种具有良好韧性、耐久性、抗震性能及抗疲劳性ECC则下降得十分缓慢;PE-ECC在达峰值荷载后,承载力能的建筑
8、材料。近年来,新型混凝土不断地涌现,ECC也应先是骤降约50%后,接着缓慢下降。运而生,它是在水泥、矿物掺合料以及石英砂的基础上,用纤维做增强材料制成的高强度、高韧性、抗酸碱的新型建筑材1．3抗拉性能料。ECC的设计理念最先由美国密歇根大学VictorC．Li等ECC在承受直接拉伸荷载时,ECC中的纤维产生桥联应在20世纪90年代提出,随后在日本和欧洲得到迅速的发力会使基体产生多条细密的裂缝,从而分散了荷载对基体的展,并广泛应用于各大工程中。ECC按照掺入纤维种类的不集中破坏,使E
