高性能水泥基复合材料的性能分析及应用研究概述
水泥基复合材料的应用研究

水泥基复合材料的应用研究近年来,随着经济的发展和城市化进程的加快,建筑行业的快速发展使得建筑材料的需求以及技术不断提高。
水泥基复合材料作为一种新型建筑材料,具有高强度、高韧性、高耐久性等优点,受到了广泛的关注和应用。
本文将从水泥基复合材料的概念、制备、性能以及应用等方面进行深入探讨。
一、概念水泥基复合材料是一种由水泥、各种纤维等为基材,掺入适量的化学添加剂以及填料制成的复合材料。
它是一种具有协同作用的复合材料,可以将材料的各种性能有效地综合起来,从而获得优越的综合性能。
二、制备水泥基复合材料的制备过程相对繁琐,需要掌握一定的生产技术和加工工艺。
一般来说,制备过程可分为材料选择、材料处理、加工成型等三个部分。
1.材料选择材料的选择是制备水泥基复合材料的首要程序。
一般情况下,普通水泥作为基材,掺入适量的复合纤维、微珠或其它特殊填料,以及适量的化学添加剂即可制备成复合材料。
2.材料处理制备过程中的材料处理也是十分关键的,它主要包括混合、加水配比、混合时间等几个方面。
混合:水泥及其它实体材料需在混合设备中均匀混合,以便混合后的材料能够达到较为均匀的结构和性能。
加水配比:根据不同的要求进行水泥与水的配比,以便制成不同性质的复合材料。
混合时间:水泥基复合材料的混合时间对其性能有着相当大的影响,需要严格掌握。
3.加工成型水泥基复合材料成型时,需使用模具。
成型后还需进行加压、振动等程序,以提高材料的密实度。
最终通过烘干、固化等程序而成。
三、性能水泥基复合材料具有以下优异性能:1.高强度纤维的添加使水泥基复合材料具有较高的抗拉和抗压强度。
2.高韧性不同于传统混凝土,水泥基复合材料具有良好的韧性,可以有效避免出现龟裂和断裂等问题。
3.高耐久性水泥基复合材料具有较高的耐久性,即使在复杂环境下使用,也能稳定保持其良好的性能。
四、应用水泥基复合材料已经广泛应用于道路、桥梁、隧道、地铁、机场、港口、飞机跑道、大型工业厂房及机器房、电力线路、污水处理站等多种建筑和工业领域。
水泥基复合材料的应用与研究

水泥基复合材料的应用与研究一、引言水泥基复合材料是一种新型的建筑材料,具有优良的力学性能、耐久性和耐化学腐蚀性能,因此在建筑、道路、桥梁等领域得到了广泛的应用。
本文将从材料特性、应用场景、研究进展等方面综述水泥基复合材料的应用与研究。
二、材料特性1.力学性能水泥基复合材料具有较高的抗拉、抗压、抗弯强度,可用于制作大型的预制构件,如梁、板等。
同时,该材料的抗裂性能、韧性等也得到了提升,可用于加固和修复混凝土结构。
2.耐久性水泥基复合材料具有较好的耐久性,能够抵御氯离子、硫酸盐等化学腐蚀,同时其抗渗性能也较好,可用于制作防水材料。
3.可塑性水泥基复合材料的可塑性较好,可根据需要进行加工成型,如喷涂、浇铸等,同时也能够与其他材料进行复合使用。
三、应用场景1.建筑领域水泥基复合材料能够制作各种形状的构件,如梁、板、柱等,可用于建筑的主体结构。
同时,由于该材料的耐久性较好,可用于制作防水材料、加固材料等。
2.道路领域水泥基复合材料可用于道路的路面、边坡等部位的加固和修复,能够提高道路的承载能力和使用寿命。
3.桥梁领域水泥基复合材料的力学性能和耐久性能都较好,可以用于桥梁的建造和修复,提高桥梁的承载能力和使用寿命。
四、研究进展1.配合比设计水泥基复合材料的配合比对其力学性能和耐久性能具有重要影响,因此研究者们通过实验和理论计算,探索出了一些优化的配合比设计方法。
2.增强材料的选择水泥基复合材料的增强材料一般选择纤维材料、微粒材料、网格材料等,不同的增强材料对材料的力学性能和耐久性能有不同的影响,因此研究者们对不同增强材料进行了深入研究。
3.加工工艺水泥基复合材料的加工工艺对其性能和应用有重要影响,研究者们探索出了一些优化的加工工艺和施工方法,如喷涂、浇铸等。
五、结论水泥基复合材料具有优良的力学性能、耐久性和耐化学腐蚀性能,广泛应用于建筑、道路、桥梁等领域。
未来研究应继续深入探索其配合比设计、增强材料选择和加工工艺等方面,以提高其性能和应用效果。
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》范文

《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》篇一一、引言随着现代建筑业的快速发展,工程水泥基复合材料(Engineering Cement-Based Composites,ECBC)以其优异的力学性能和良好的耐久性成为建筑行业的重要材料。
ECBC材料具有高强度、耐久性好、施工方便等优点,广泛应用于各类建筑工程中。
本文将详细探讨ECBC的力学性能及耐久性研究。
二、工程水泥基复合材料的力学性能1. 抗压强度抗压强度是ECBC材料重要的力学性能指标。
研究结果表明,ECBC的抗压强度与其组成成分、颗粒大小、配合比等因素密切相关。
合理的配合比和添加适量增强材料可以有效提高ECBC的抗压强度。
此外,通过优化材料的微观结构,如增加晶粒尺寸、改善孔隙结构等,也能显著提高其抗压强度。
2. 抗拉强度抗拉强度是评价ECBC材料韧性和延展性的重要指标。
研究发现在ECBC中添加纤维增强材料(如钢纤维、聚合物纤维等)可以有效提高其抗拉强度。
此外,通过优化材料的配合比和颗粒级配,也可以改善其抗拉性能。
3. 弹性模量弹性模量是反映材料抵抗弹性变形能力的指标。
ECBC的弹性模量受其组成成分、颗粒大小、孔隙结构等因素影响。
通过优化配合比和添加增强材料,可以提高ECBC的弹性模量,从而提高其抵抗变形的能力。
三、工程水泥基复合材料的耐久性研究1. 抗渗性能抗渗性能是评价ECBC材料耐久性的重要指标之一。
研究发现在ECBC中添加高效减水剂、引气剂等外加剂,可以有效提高其抗渗性能。
此外,通过优化配合比和颗粒级配,也能提高ECBC的抗渗性能。
2. 抗冻性能抗冻性能是评价ECBC材料在低温环境下耐久性的重要指标。
研究表明,ECBC的抗冻性能与其孔隙结构、含气量等因素密切相关。
通过合理的设计和配合,可以有效提高ECBC的抗冻性能,使其在低温环境下具有较好的耐久性。
3. 耐久性机理分析ECBC的耐久性主要源于其组成成分之间的相互作用和相互保护机制。
水泥基复合材料的力学与结构性能分析

水泥基复合材料的力学与结构性能分析随着科技的不断发展,新材料的出现不断挑战着传统材料的地位。
在建筑行业中,水泥基复合材料因其优异的力学和结构性能得到不少关注。
本文将从不同角度来分析水泥基复合材料的力学和结构性能。
一、水泥基复合材料的种类和成分水泥基复合材料是一种由无机材料和有机材料,包括水泥、纤维、钢筋、高分子材料等构成的新型复合材料。
水泥基复合材料的成分和种类十分复杂,以下是一些常见的水泥基复合材料及其组成:1. 钢筋混凝土:由水泥砂浆和钢筋构成,钢筋是主要受力构件,水泥砂浆是钢筋保护层和传递荷载的介质。
2. 玻璃纤维增强水泥基复合材料:由水泥、玻璃纤维、添加剂等构成。
这种材料具有较好的抗拉强度和耐久性。
3. 碳纤维增强水泥基复合材料:由水泥、碳纤维、添加剂等组成,具有优异的抗拉性能和高温稳定性。
二、水泥基复合材料的力学性能分析在建筑行业中,材料的力学性能至关重要。
水泥基复合材料具有一些卓越的力学性能,如抗拉强度、抗压强度、弹性模量等。
1. 抗拉强度水泥基复合材料的抗拉强度一般较低,但加入纤维增强剂可以有效提高材料的抗拉性能。
碳纤维增强剂是目前较为常用的增强材料,研究表明,使用碳纤维增强剂可以有效提高水泥基复合材料的抗拉强度,提高其耐久性。
2. 抗压强度水泥基复合材料的抗压强度是其重要的力学性能之一,它主要取决于水泥的品种、浆料的掺合比和固化方式等因素。
钢筋混凝土具有很高的抗压强度,大约为50~100MPa,而纤维增强水泥基复合材料的抗压强度一般在20~40MPa之间。
3. 弹性模量弹性模量是评价材料强度和刚度的指标之一,它反映了材料受力时的变形能力。
水泥基复合材料的弹性模量一般在30~50GPa之间,而高性能纤维增强水泥基复合材料的弹性模量一般可达到100GPa。
三、水泥基复合材料的结构性能分析在建筑行业中,材料的结构性能是十分关键的。
水泥基复合材料的结构性能需考虑其耐久性、抗冻性、耐久性和防水性。
超高强水泥基复合材料的性能与用途

超高强水泥基复合材料的性能与用途摘要:与传统水泥基复合材料相比, 超高强水泥基复合材料具有耐腐蚀强、抗压性能好以及耐磨损等方面优势, 超强耐久性能较为理想, 是推动建筑行业持续行发展的重要材料, 极具研究价值。
本文将以超高强水泥基复合材料分析为切入点, 通过对此种材料实际性能与用途的分析, 对超高强水泥基复合材料与其制品展开全面探究, 期望能够为超高强水泥复合材料研究提供一定启示。
关键词:制品; 超高强水泥基复合材料; 材料性能; 检查井;1 前言作为建筑建设使用量最大的建筑材料, 水泥基材料在国内各类型建设工程中都有着极为广泛的应用。
根据有关部门统计, 早在2014年, 国内商品混凝土使用方量就已经超过了15亿方, 且呈现出了明显的上升趋势。
随着国内自然资源消耗量的不断增加, 环境负荷也在持续加大, 此时需要对水泥基材料性能进行改善, 要通过对其服役期限进行延长的方式, 有效降低建筑施工对于自然环境所产生的影响, 因此超高强水泥基复合材料开始出现。
2 超高强水泥基复合材料现阶段, 国内外并没有对超高强水泥基材料做出明确解释。
按照国际对混凝土研究与使用情况分析, 可以将≥60MPa的混凝土视为是高强混凝土, 将100MPa以上混凝土视为是超高强混凝土。
此种材料主要由高效减水剂、水泥以及沙石等组成, 并掺有一定量的硅灰、粉煤灰以及F矿粉等矿物掺合料, 在经过普通生产工艺处理之后, 便可以得到超高强混凝土。
高强混凝土发展主要经历了三个阶段:第一, 20世纪30年代, 通过提高工艺水平以及降低水胶比的方式, 获得高等级混凝土;第二, 20世纪60年代, 开始对高性能减水剂进行使用, 并对低水胶比下混凝土流动性进行强化, 配制出高强度混凝土;第三, 从60年代到现在, 矿物掺合料与外加剂的合理运用, 使得高强混凝土获取效率得到了显着提升。
3 复合材料主要性能与用途通过不断优化, 超高强水泥基材料性能要远远优于普通复合材料, 可以有效降低建筑结构自重, 以达到突破自重限制, 确保钢筋混凝土可以得到切实发展的目标。
高性能纤维增强水泥基复合材料应用性能研究

高性能纤维增强水泥基复合材料应用性能研究随着我国基础工程的大规模兴建和城市化的高速推进,为解决大跨度、薄壁、高耐久、长寿命结构的实施,高性能水泥基复合材料的发展已是迫切急需一. 研究背景随着我国基础工程的大规模兴建和城市化的高速推进,为解决大跨度、薄壁、高耐久、长寿命结构的实施,高性能水泥基复合材料的发展已是迫切急需,为节省资源、节约能源、保护生态环境、优化材料性能,高性能水泥基复合材料走生态化与环保型已是社会可持续发展的重中之重。
研究生态型高性能水泥基复合材料是提高工程耐久性和服役寿命的重要举措,也是提高特种结构各种抗力的必由之路。
二. ECO-RPC(生态型活性粉末商品混凝土)力学行为研究RPC(Reactive Powder Concrete)活性粉末商品混凝土是90年代发展起来的新材料,其组成材料主要是水泥、超磨细石英粉和大掺量硅灰、高效减水剂,不用粗集料,细集料为磨细石英砂(粒径为0.6mm)。
其等级有RPC800、RPC400和RPC200。
由于其具有自流平优势、力学性能高、动态行为优异和超高耐久性,已是当今最活跃的可与金属媲美与高分子材料抗衡的跨世纪超高性能水泥基复合材料,而且RPC基体必须与纤维复合才能发挥其优势。
1.RPC存在的主要问题超细粉体材料价格昂贵、要经过超磨细而导致能耗大,国外微细金属纤维价格高,从而性价比低,不仅RPC800、RPC400难以在工程中推广应用,即使RPC200在工程中大规模应用也十分艰难。
基于RPC目前的问题中冶建研院致力于解决RPC造价较高,性价比过低的问题,采取的方式是采用活性矿物的掺合料,充分利用超细工业废渣自身各种物理与化学优势,取代更多水泥熟料,改善组成材料与微结构,优化纤维尺度与外形,优化养护方法与制度,充分发挥其高耐久性、长期服役寿命和高动态效应特点,提高性价比,扩大应用领域,在重大工程和特种制品中高效能利用其优势。
经过试验研究得出下表的材料基体ECO-RPC200优化后材料基体ECO-RPC200的制备工艺优选高效减水剂保证具有自流平(SCC)特征,保证有很强的流动性,满足商品混凝土的要求,采用自然养护方式(实验室用标准养护)替代常用的热养、蒸养,节省高温高压而造成能源消耗剧增。
水泥基复合材料的性能改善与应用研究

水泥基复合材料的性能改善与应用研究第一章水泥基复合材料的基本介绍水泥基复合材料是以水泥为主要基础材料,通过添加其他材料来改善其性能的一种材料。
由于水泥基材料具有较强的抗压性能和化学稳定性,因此在建筑和工程领域得到了广泛的应用。
然而,水泥基材料本身存在一些问题,如低拉伸强度、开裂等,为了进一步提高水泥基材料的性能,人们开始研究水泥基复合材料并尝试应用。
第二章水泥基复合材料的性能改善方法2.1 添加纤维增强剂纤维增强剂是一种常用的方法来改善水泥基复合材料的性能。
添加纤维可以增加材料的拉伸强度和韧性,减少开裂和断裂的风险。
常见的纤维增强剂包括玻璃纤维、碳纤维和聚丙烯纤维等。
2.2 掺加外加剂外加剂是另一种常用的改善水泥基复合材料性能的方法。
外加剂可以改变材料的物理和化学性质,提高其抗裂性、耐久性、粘结性等。
常见的外加剂包括增强剂、减水剂、粘结剂等。
2.3 混合使用不同类型水泥混合使用不同类型的水泥也是改善水泥基复合材料性能的一种方法。
不同类型的水泥具有不同的特性,可以互补优缺点,提高整体性能。
例如,混合使用硅酸盐水泥和硫铝酸盐水泥可以改善水泥基材料的抗硫酸侵蚀性能。
第三章水泥基复合材料的应用研究3.1 建筑领域应用水泥基复合材料在建筑领域有广泛的应用。
例如,用纤维增强材料混凝土可以制作出更加坚固耐用的建筑结构,如桥梁、隧道等。
此外,外加剂的应用也能提高建筑材料的抗震性能、防水性能等。
3.2 能源领域应用水泥基复合材料在能源领域也有应用研究。
例如,将太阳能电池板与水泥基材料结合,可以制作出太阳能板路面,将太阳能转化为电能,为城市提供绿色能源。
3.3 环境保护领域应用水泥基复合材料在环境保护领域也有潜在的应用。
例如,使用具有吸附性能的材料制作水泥基复合材料,可以用于清除水中的有害物质,净化水质。
第四章水泥基复合材料的未来发展趋势随着科技的不断发展,水泥基复合材料将在未来得到进一步的改进和应用。
未来的水泥基复合材料可能会更加环保、耐久和多功能。
高性能水泥基复合材料的性能分析及应用研究概述

高性能水泥基复合材料的性能分析及应用研究概述本文阐述的超高韧性水泥基复合材料属于应变硬化材料,延性好,高损伤容限,在荷载作用下,承载力高于普通混凝土,多形成无害裂缝,可以广泛用于抗震要求严格的结裂缝控制严格、抗震耗能要求较高的结构或结构构件中,应用前景可观。
标签:UHTCC材料;材料性能分析;工程应用研究20世纪60年代以来,对于高性能水泥基复合材料的研究工作已经取得大量的成果。
随着理论实验研究和工程应用研究工作的深入展开,一系列高性能纤维增强水泥基复合材料相继成功研发。
2008年国内成功研制出当聚乙烯醇(PV A)纤维含量仅为2%时,拉伸应变稳定在0.03~0.05,裂缝宽度有效控制在100μm 以内,呈现多条细密裂缝开裂形态的超高韧性水泥基复合材料UHTCC[1]。
1 基本性能纤维增强水泥基材料一般可划分为变形硬化和变形软化两类,其中变形硬化材料又可细分为应变硬化和应变软化。
应变硬化材料具有裂缝形成后的材料强度会大于初裂强度,试件应变均匀且多缝开裂的典型特点。
UHTCC材料在直接拉伸和弯曲荷载作用下均表现出应变硬化材料的受力和变形特点。
UHTCC材料在单轴拉伸试验过程中表现出应变硬化的本构特性,极限抗拉强度可稳定达到6.0MPa,峰值拉应变接近3.6%;且该材料裂缝无害化分散能力突出,即便在峰值荷载作用下,裂缝宽度仍可以有效控制在100μm以内,有些甚至可以控制在50μm以内。
UHTCC材料的压缩性能试验研究表明,在水泥基体材料中添加适当比例的纤维能改善材料的应力应变关系,使UHTCC具有的开裂后的荷载承受能力、压缩韧性和塑性变形性能明显优于混凝土。
UHTCC和混凝土的多轴压缩试验发现,与普通混凝土相比,UHTCC材料在侧向压力存在的情况下,强度和延性改善幅度更明显。
UHTCC梁构件承受横向荷载作用时表现出应变硬化和多缝开裂的特点,但与直接拉伸性能并不完全相同。
UHTCC梁试件受弯出现第一条裂缝后,裂缝宽度可以稳定在非常细窄的水平,此时材料的开裂强度与单向开裂强度几乎相等。
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高性能水泥基复合材料的性能分析及应用研究概述
发表时间:2019-04-02T11:08:48.373Z 来源:《防护工程》2018年第35期作者:夏春强
[导读] 关系到整个建筑的施工和质量。
本文主要针对水泥基复合材料的性能和应用进行分析。
胜利油田营海集团山东东营 257087
摘要:我国建筑业正处于快速发展时期,为提高建筑施工质量,保障建筑使用性能,各种新材料和新工艺不断引入到建筑行业,水泥是建筑施工中使用最多的材料之一,关系到整个建筑的施工和质量。
本文主要针对水泥基复合材料的性能和应用进行分析。
关键词:水泥基复合材料;性能;应用
引言
21世纪以来,科学技术高速发展,社会时代飞速进步,伴随着环境恶化、资源紧缺和能源危机问题日益凸显。
这些问题的出现对人类的可持续发展提出了新的挑战,同样也对我们材料科学提出了更高的要求。
因此,高性能水泥基复合材料的出现和应用将会存在巨大潜力。
1水泥基复合材料的发展
混凝土作为一种力学性能优良的建筑材料,已广泛应用于在土木工程的各个领域。
但其仍存在以下两方面的问题:1)由混凝土开裂引起的耐久性问题。
结构中的混凝土往往处于裂缝状态。
裂缝的形成会引起钢筋锈蚀,降低混凝土的承载能力。
同时,外界的有害影响也会侵入结构部件内部,降低结构的耐久性能。
2)极端荷载条件下的脆性破坏问题。
已有的研究工作表明,在爆炸与冲击等高速动荷载作用下,混凝土材料往往呈现脆性破坏模式,导致结构破坏具有突然性,不利于人员避险。
同时混凝土材料失效时会产生飞散的破片从而对结构内部的人员与设备造成伤害。
混凝土材料在正常工作荷载下的开裂及在高速动荷载作用下的破碎与剥落的原因在于其本身断裂韧性和抗拉强度的不足。
因此,有必要采用一定的方法改善和优化混凝土材料的力学性能,增加其断裂韧性,从而提高其抗拉强度。
近年来,国内展开了对水泥复合材料材料的研究,徐世烺团队的研究成果具有代表性,该团队定义了一种超高韧性水泥基复合材料(UHTCC),使用的纤维体积掺量不超过2.5%,并且硬化后具有应变-硬化的特性。
UHTCC在直接拉伸荷载条件下可以观察到多条细小的裂纹,通过测量可发现达到峰值应力时,对应的裂缝宽度能稳定在100μm以内,对应极限拉应变达到3%以上。
对纤维体积掺量为2%的PVA-水泥复合材料进行单轴抗压应力-应变曲线分析。
结果显示,PVA-水泥复合材料的极限压缩应变(强度下降到峰值应力的20%时对应的应变)是混凝土的5~10倍,峰值应变是混凝土的4~7倍,由此可显示出PVA-水泥复合材料极强的压缩韧性;通过单轴抗拉伸试验,三点/四点弯曲试验和单轴压缩试验探究了UHTCC的力学性能,试验结果证实了UHTCC在不同破坏荷载作用下会通过产生多缝消散能量,具有明显的延性,不会发生脆性破坏,具有良好的整体性。
此外,对低收缩率的水泥复合材料单轴抗拉伸、抗压缩性能、弹性模量及极限压缩应变等进行研究,试验结果表明该种水泥复合材料在拉伸时表现出明显的塑性变形,其极限应变、裂缝宽度都有明显的改善;采用快速冻结法将高韧性水泥复合材料与混凝土和砂浆的抗冻融性能进行对比,并且还深入探究了国产PVA纤维与进口PVA纤维对水泥复合材料抗冻融性能的影响,通过300次冻融循环试验,发现国产PVA-水泥复合材料的质量损失率要比进口PVA-水泥复合材料高1%左右。
2水泥基复合材料基本性能
纤维增强水泥基材料一般可划分为变形硬化和变形软化两类,其中变形硬化材料又可细分为应变硬化和应变软化。
应变硬化材料具有裂缝形成后的材料强度会大于初裂强度,试件应变均匀且多缝开裂的典型特点。
UHTCC材料在直接拉伸和弯曲荷载作用下均表现出应变硬化材料的受力和变形特点。
水泥基复合材料在单轴拉伸试验过程中表现出应变硬化的本构特性,极限抗拉强度可稳定达到6.0MPa,峰值拉应变接近3.6%;且该材料裂缝无害化分散能力突出,即便在峰值荷载作用下,裂缝宽度仍可以有效控制在100μm以内,有些甚至可以控制在50μm以内。
水泥基复合材料的压缩性能试验研究表明,在水泥基体材料中添加适当比例的纤维能改善材料的应力应变关系,使其具有的开裂后的荷载承受能力、压缩韧性和塑性变形性能明显优于混凝土。
水泥基复合材料和混凝土的多轴压缩试验发现,与普通混凝土相比,在侧向压力存在的情况下,强度和延性改善幅度更明显。
水泥基复合梁构件承受横向荷载作用时表现出应变硬化和多缝开裂的特点,但与直接拉伸性能并不完全相同。
试件受弯出现第一条裂缝后,裂缝宽度可以稳定在非常细窄的水平,此时材料的开裂强度与单向开裂强度几乎相等。
随荷载增加,在梁截面弯矩作用较大的范围内先后出现与初始裂缝宽度相当的大量细微裂缝,载荷达到峰值后,某条微裂缝开始局部扩展导致试件失效破坏,破坏时刻材料的极限抗弯强度约为开裂强度的五倍。
3水泥基复合材料研究现状
3.1对矿物掺合料的研究
矿物掺合料,是为了改善混凝土工作性能,节约用水量,调节混凝土强度等级,而在混凝土拌合时掺入天然的或人工的能够改善混凝土力学性能和工作性能的粉状矿物质。
活性掺合料是在掺入减水剂的情况下,能够增加新拌混凝土的工作性能,并能提高混凝土的力学性能和耐久性。
在高强混凝土中掺入适量的硅灰,在一定程度上增强了混凝土的抗压强度和抗折强度。
硅灰能够显著改善混凝土的工作性和耐久性,过量的硅灰的自收缩性大,会降低混凝土的抗压强度。
超细石灰石粉具有微集料效应,微显核效应等,能够促进C3S的水化,显著提高混凝土抗压强度。
超细高含硅质矿粉增强了集料与胶结料界面的粘结力。
通过研究指出,掺10%粉煤灰或矿渣粉不会影响低水胶比浆体的水化进程,粉煤灰对水化进程的延缓效果要优于同等掺量的矿渣粉。
双掺超细磨粉煤灰和硅灰能够显著提高混凝土的早期强度。
以上研究表明,不同的矿物掺合料单掺、双掺和三掺作用机理不一样,对抗压强度的影响也就会产生不同。
矿物掺合料的掺入可以替代部分水泥,降低成本,最根本的是可以降低水化热,优化孔洞结构,增强各相间的粘结,从而提高强度。
矿物掺合料在降低水泥水化热的同时,也对水泥水化起到一定促进作用。
3.2对纤维掺量的研究
通过纤维技术与混凝土技术结合,可研制出能够改善混凝土力学性能,提高土建工程质量的高性能混凝土。
不同纤维对于混凝土的作用不同,影响程度也不同。
例如,钢纤维对于机场、大坝、高速公路等工程可起到抗渗、防裂、抗冲击和抗折性能,合成纤维可以起到预
防混凝土早期开裂,在混凝土材料制造初期起到表面保护等。
有机纤维的掺入都不同程度地降低了抗压强度,提高了其抗折强度。
通过氯盐环境中的快速冻融试验研究,得出聚乙烯醇纤维能够强化水泥基复合材料的抗盐冻性能。
通过不同钢纤维体积分数及不同试件尺寸的预制缺口三点弯曲梁断裂试验,研究了普通乱向及定向钢纤维增强水泥基复合材料的抗起裂特性。
结语
由于使用环境多变,对材料的要求已不仅仅是单一的功能,而是多功能性,满足各方面的要求。
如何协调好各功能间的最优组合,将是其未来具有工程应用价值的发展方向之一。
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