橡胶粉纤维及二元复合对水泥石力学性能的影响

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1、橡胶粉、纤维及二元复合对水泥石力学性能的影响摘要水泥石是构成井下水泥环的主要材料，属于有先天微观缺陷的脆性材料，其抗拉强度低、抗破裂性能及抗冲击性能差，现有材料中橡胶粉和纤维均能在一定程度上改善水泥石力学性能。本文考察了橡胶粉、无机纤维CSD66、金属纤维在冷浆或50℃状态下灌浆，再在50℃水箱中养护24小时后水泥石的抗压强度和抗折强度，实验表明在橡胶粉加入水泥浆后，水泥石的抗压和抗折强度有所下降，但是存在最佳加量使得抗压强度减小量最小。纤维材料水泥浆的抗压和抗折强度有所增大，抗折强度存在最佳加量使得抗折强度增加最大，无机纤维和金属纤维抗折

2、强度的最佳加量都是1.0%，而抗压强度在加量>1.0%后变化不大，增长数率变小。通过抗压和抗折实验确定了橡胶成分与纤维材料的最佳二元复合配比：橡胶粉3%+无机纤维1.5%；橡胶粉3%+金属纤维1.5%。论文通过实验弄清了橡胶粉和两种纤维材料对水泥石抗压、抗折强度的影响规律，并通过抗压强度和抗折强度实验及脆度系数分析，确定了橡胶粉和无机纤维及金属纤维的最佳配比，相关实验结果为水泥石的力学性能改善提供了实验数据支撑。关键词：抗压强度；抗折强度；橡胶粉；无机纤维；金属纤维；复合31橡胶粉、纤维及二元复合对水泥石力学性能的影响ABSTRACTCem

3、entconstitutesdownholecementthemainmaterial,whichisacongenitaldefectmicrostructureofbrittlematerials,lowtensilestrength,Anti-rupturepropertiesandresistancetoimpactpoor,existingmaterialsandfiberrubberpowdercanimprovethemechanicalpropertiesofcementinacertainextent.Thispaperi

4、nvestigatestherubberpowder,CSD66inorganicfibers,metalfibersincoldplasmaor50°Cundergrouting,thenat50°Cwatertankconservation24hoursbeforemeasuringthecementcompressivestrengthandflexuralstrength.Experimentsshowafterrubberpowderaddingtocement,thecementcompressivestrengthandfle

5、xuralstrengthbothhavedropped.Butthereisanoptimumamountofvolumemakestheminimumcompressivestrengthdecreased.Thecompressiveandflexuralstrengthoffibercementhasincreased,bendingstrengthofthebestdosagemakesthebiggestincreaseinbendingstrength,inorganicfiberandmetalfiberbendingstr

6、engthofthebestdosageis1.0%.Andthecompressivestrengthwithmore1.0%fiberhasalittlechange,thegrowthratehasafewsmallchanges.Withcompressionandbendingexperimentwitharubber-fibermaterialinthebestbinarycompositeratio:rubberpowder3%inorganicfibers1.5%;Rubberpowder3%,metalfibers1.5%

7、.Papersexperimentclarifiedtherubberpowderandtwopairsoffibercementcompressiveandflexuralstrength’slaw,andwithcompressivestrengthandflexuralstrengthtestsandcrispcoefficientanalysis,determinetherubberpowderandinorganicfiberandmetalfiberinthebestratio.Experimentalresultsprovid

8、edtheexperimentaldatasupportforimprovementthemechanicalpropertiesofcement.Keywords：Compre