【摘要】：混凝土膨脹劑是一種能有效減小混凝土自收縮的外加劑。膨脹劑在水化過程中自身體積的膨脹能夠補(bǔ)償甚至抵消混凝土自收縮,進(jìn)而減小或避免由混凝土自收縮引起的裂縫。然而,膨脹劑對(duì)混凝土力學(xué)性能的影響仍存在爭(zhēng)議,這制約了膨脹劑的推廣應(yīng)用。鋼纖維增強(qiáng)混凝土是以混凝土為基體材料,鋼纖維作為增強(qiáng)材料的復(fù)合材料。鋼纖維混凝土中亂向分布的鋼纖維具有阻裂、增強(qiáng)和增韌的作用,使得鋼纖維混凝土具有廣泛的工程應(yīng)用。雖然鋼纖維混凝土的研究較為成熟,但摻膨脹劑的鋼纖維混凝土的性能研究仍較少,如在軸壓性能方面,摻膨脹劑的鋼纖維混凝土的研究仍不夠系統(tǒng),在鋼筋與混凝土粘結(jié)性能方面,膨脹劑與鋼纖維對(duì)粘結(jié)性能的綜合影響研究鮮見報(bào)道。因此,有必要對(duì)摻膨脹劑的鋼纖維混凝土開展軸壓性能及粘結(jié)性能的試驗(yàn)研究,這將為摻膨脹劑的鋼纖維混凝土的工程應(yīng)用提供指導(dǎo)作用。本文以水灰比、膨脹劑摻量和鋼纖維摻量為控制變量,進(jìn)行了圓柱體軸壓試驗(yàn)和鋼筋拉拔試驗(yàn)。基于試驗(yàn)結(jié)果,分析研究了水灰比、膨脹劑摻量和鋼纖維摻量對(duì)混凝土軸壓性能和粘結(jié)性能的影響。主要完成了以下工作:(1)對(duì)摻膨脹劑的鋼纖維混凝土進(jìn)行了圓柱體軸壓試驗(yàn),探究水灰比、膨脹劑摻量和鋼纖維摻量對(duì)圓柱體軸壓性能的影響。研究結(jié)果表明:1)水灰比增大,軸心抗壓強(qiáng)度及韌度均顯著降低,而水灰比對(duì)彈性模量、泊松比、比韌度的影響不明顯。2)膨脹劑摻量對(duì)比韌度具有重要的影響,膨脹劑摻量增大,比韌度明顯提高,而膨脹劑摻量對(duì)軸心抗壓強(qiáng)度、彈性模量、泊松比、韌度的影響則較小。3)鋼纖維摻量增大,韌度增幅明顯,而鋼纖維摻量對(duì)軸心抗壓強(qiáng)度、彈性模量、泊松比、比韌度的影響不大。(2)對(duì)摻膨脹劑的鋼纖維混凝土進(jìn)行了鋼筋拉拔試驗(yàn),探討水灰比、膨脹劑摻量和鋼纖維摻量對(duì)鋼筋與混凝土粘結(jié)性能的影響。研究結(jié)果表明:1)水灰比的增大,粘結(jié)強(qiáng)度顯著降低,粘結(jié)剛度提高但增幅不大。2)膨脹劑摻量增大,粘結(jié)剛度顯著提高,粘結(jié)強(qiáng)度也隨之提高但不明顯。3)鋼纖維的摻入對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度及粘結(jié)剛度均有顯著的提高。4)膨脹劑和鋼纖維對(duì)粘結(jié)強(qiáng)度及粘結(jié)剛度具有協(xié)同作用。
【學(xué)位授予單位】：廣東工業(yè)大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2018
【分類號(hào)】：TU528
【圖文】：

試驗(yàn)原材料本文研究的混凝土試件由水泥、水、細(xì)骨料、粗骨料、減水劑、膨脹劑和制而成，所有混凝土試件均統(tǒng)一用材。（1）水泥：采用強(qiáng)度為 52.5 等級(jí)的普通硅酸鹽水泥，比重為 3.11。（2）水：采用普通自來水。（3）細(xì)骨料：采用天然河砂，中砂，粒徑小于 4.75,mm，連續(xù)級(jí)配。（4）粗骨料：采用天然石子，粒徑 5mm-10mm，連續(xù)級(jí)配。（5）減水劑：采用上海巴斯夫公司提供的聚羧酸高效減水劑，密度為 1.03g量為 20%。（6）膨脹劑（Expanding agent，簡(jiǎn)稱 EA）：采用江門建科技開發(fā)有限公AUA高效膨脹劑（屬于硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑），比重2.87，CaO含量>8 2-1 所示。AUA 高效膨脹劑技術(shù)指標(biāo)如表 2-1 所示。

于Ⅰ型膨脹劑；由膨脹劑的水化產(chǎn)物將膨脹劑分類，本研究中采用的 AU脹劑屬于硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑（AC），硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑化表 2-2 所示。表 2-2 硫鋁酸鈣-氧化鈣類膨脹劑化學(xué)成分Table 2-2 Chemical Composition of AC成分 占比 成分 占比CaO 82.7999 MgO 0.3085SO37.5856 K2O 0.1771Al2O33.7862 SrO 0.1547SiO23.6153 P2O50.1123Fe2O31.4314 Cl 0.0289（3）鋼纖維（Steel fiber，簡(jiǎn)稱 SF）：采用貝卡爾特應(yīng)用材料科技（上海司提供的 3D 80/60BG 鋼纖維，如圖 2-3 所示。鋼纖維技術(shù)指標(biāo)如表 2-3 所

在實(shí)際工程中，混凝土主要應(yīng)用于承受壓力的結(jié)構(gòu)中，因而軸壓性能是混凝項(xiàng)重要指標(biāo)。對(duì)于摻膨脹劑的鋼纖維混凝土，也是如此。目前關(guān)于普通混凝土纖維混凝土的軸壓性能的研究成果較多，但對(duì)于摻膨脹劑的鋼纖維混凝土軸壓的研究則鮮見報(bào)道。為了研究摻膨脹劑的鋼纖維混凝土軸壓性能，本章研究以水灰比、膨脹劑摻量纖維摻量為變量開展了標(biāo)準(zhǔn)圓柱體軸壓試驗(yàn)，研究水灰比、膨脹劑摻量、鋼纖量對(duì)混凝土軸壓性能的影響，為摻膨脹劑的鋼纖維混凝土的應(yīng)用提供一些數(shù)據(jù).2 試驗(yàn)概況.2.1 試件設(shè)計(jì)試驗(yàn)用材見 2.1，配合比見 2.2。試件為 Φ150mm×300mm 標(biāo)準(zhǔn)混凝土圓柱體試件，如圖 3-1 所示。每組 3 個(gè) 24 組，總共 72 個(gè)，如圖 3-2 所示。

【參考文獻(xiàn)】

相關(guān)期刊論文 前7條

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相關(guān)碩士學(xué)位論文 前1條

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本文編號(hào)：2806035