纤维增强免压蒸PHC管桩混凝土的抗冲击性能研究.pdf

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1、2016年第5期混凝土与水泥制品2016No.55月CHINACONCRETEANDCEMENTPRODUCTSMay纤维增强免压蒸PHC管桩混凝土的抗冲击性能研究黄凯，高鹏，张亚梅（东南大学材料科学与工程学院，江苏省土木工程材料重点试验室，南京211189）摘要：研究了钢纤维(SF)﹑聚丙烯纤维(PP)和聚乙烯醇纤维(PVA)对免压蒸PHC管桩用混凝土的力学性能及抗冲击性能的影响。结果表明：PP纤维﹑PVA纤维和SF的加入提高了混凝土的抗压强度和抗折强度,其中,SF的提升效果最大,平均抗压强度高出空白组15MPa,PP纤维和PVA纤维的提升效果不太明显；SF的加入大大提

2、高了蒸养混凝土平板的抗冲击性能,PP纤维的加入对抗冲击性能也有一定程度的提高,PVA纤维略微降低了混凝土平板的抗冲击性能；SF混凝土板的抗冲击性能随W/C变化不大,其他纤维混凝土板的抗冲击性能随W/C增加而降低。关键词：免压蒸；PHC管桩；钢纤维；聚丙烯纤维；聚乙烯醇纤维；冲击性能Abstract:Themechanicalpropertiesandimpactresistanceofnon-autoclavingPHCconcretewithsteelfibers(SF),polypropylenefibers(PP)andpolyvinylalcoholfibers(

3、PVA)areinvestigated.Theresultsshowthatallthethreefiberscanenhancethecompressivestrengthandflexuredstrengthoftheconcrete,inwhichthecompressivestrengthofconcretewithSFisthehighest,15MPahigherthanthecontrastone.Furthermore,whenSFisaddedintonon-autoclavingPHCpileconcrete,theimpactresistancepr

4、opertiesaregreatlyimproved.TheimpactresistancepropertiesofconcretewithPPcanalsobeenhancedtoacertainextent,howeverPVAwillreducetheimpactresistancepropertiesofnon-autoclavingPHCpileconcrete.WhentheW/Cisreduced,theimpactresistancepropertiesofconcretewithSFchangesalittle,butconcretewithothert

5、wofibershavelowerimpactresistancepropertiesalongwiththeW/Cisreduced.Keywords:Non-autoclaving;PHCpile;Steelfiber;Polypropylenefiber;Polyvinylalcoholfiber;Impactresistanceproperty中图分类号：TU528.79文献标识码：A文章编号：1000-4637(2016)05-32-040前言性良好，可以减少蒸养混凝土水化热引起的温度裂[10]由于传统PHC管桩的两段式生产工艺中压蒸缝，提高混凝土的抗冲击性能。

6、养护带来的能源消耗及不安全因素，免压蒸PHC管目前，PHC管桩主要使用锤击法打桩入地下，[1-2]桩得到越来越多的关注。通过掺加矿物掺合料、桩锤直接作用在桩头，桩头破坏是其主要的破桩形[11-12]使用高性能减水剂、调整蒸汽养护工艺等手段，免式。在桩两端部位加入纤维，以期改善管桩的耐压蒸PHC管桩的强度基本能满足C80强度等级需打性能，是解决此问题的途径之一。本文研究了钢[2-4]纤维（以下简称SF）、聚丙烯纤维（以下简称PP纤求，并已成功应用于生产。然而在实际打桩过程中，虽然PHC管桩混凝土的抗压强度满足需求，但维）及聚乙烯醇纤维（以下简称PVA纤维）增强蒸养[5]在一

7、些地质比较复杂的地区，破桩情况屡有发生。混凝土的力学性能，并通过落球试验方法，研究了纤维混凝土与普通混凝土相比，可以提高混凝土的三种纤维增强蒸养混凝土板的抗冲击性能。抗冲击性能，是增强管桩耐打性能的可行方法。国1原材料及配合比[6-8]内外许多学者对纤维增强混凝土进行了研究。其水泥为广州市某公司产的P•域52.5级水泥；考中，钢纤维可以显著地提高混凝土的韧性及能量吸虑用混凝土板做冲击试验，厚度为30mm，所用石子[9]收能力，改善混凝土控制裂缝引发和扩展的能力；粒径为5~16mm；砂选用南京本地普通河砂，细度模聚丙烯纤维力学性