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梯度磁场与砂率影响下钢纤维水泥基复材的纤维定向规律
1
作者 陈卓异 朱校宇 +1 位作者 蔡长丰 李宇 《铁道科学与工程学报》 北大核心 2026年第1期160-170,共11页
传统磁场定向法主要依赖电磁线圈内部匀强磁场,这限制了其在实际工程中的应用。为探讨外部梯度磁场对钢纤维定向的影响,提出一种电磁线圈与E型铁芯组合产生外部梯度磁场制备ASFRC的方法。考虑3种梯度磁场和3类含砂率,制备了36个圆饼形... 传统磁场定向法主要依赖电磁线圈内部匀强磁场,这限制了其在实际工程中的应用。为探讨外部梯度磁场对钢纤维定向的影响,提出一种电磁线圈与E型铁芯组合产生外部梯度磁场制备ASFRC的方法。考虑3种梯度磁场和3类含砂率,制备了36个圆饼形梯度磁场定向试件,借助X-ray扫描结合图像分析技术量化钢纤维方向系数,同时,利用COMSOL软件量化各区域梯度磁场。分析了铁芯对梯度磁场的影响、电流强度对梯度磁场的影响、钢纤维的取向、含砂率对梯度磁场下纤维定向规律的影响、磁场梯度对纤维定向效果的影响等。研究结果表明:COMSOL的模拟结果与实际测量结果一致性高,验证了模拟方法的准确性。E型铁芯的加入显著增强铁芯引导区域的磁感应强度,相较于非引导区域峰值磁感应强度提升122.6%,平均磁感应强度提升95%。随着电流的增加,梯度磁场整体呈现非线性增长的趋势。不同梯度磁场条件下,钢纤维在试件中的定向效果虽有所差异,但与乱向对比均有明显提升,利用梯度磁场可制备方向系数达到0.9及以上的ASFRC。此外,含砂率也是影响钢纤维定向效果的关键因素,含砂率在40%左右时,钢纤维定向效果最佳。研究成果旨在优化定向技术,解决现有磁场定向技术存在的限制,提出适用于实际工程的外部梯度磁场定向设备和工艺。 展开更多
关键词 定向钢纤维水泥基复材 E型铁芯 梯度磁场 X-ray扫描 方向系数
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基于CT扫描技术的透水混凝土孔隙特性研究
2
作者 徐丽娜 魏超 +2 位作者 丁旭 黄占芳 刘宁 《水电能源科学》 北大核心 2026年第1期114-118,共5页
为深入研究聚丙烯仿钢纤维透水混凝土的微观机理,采用CT扫描技术对试件进行扫描,通过三维数字重构技术建立了孔隙结构的可视化模型。基于图像分析方法对比研究了纤维改性前后材料内部孔隙系统的形态演变特征。结果表明,聚丙烯仿钢纤维... 为深入研究聚丙烯仿钢纤维透水混凝土的微观机理,采用CT扫描技术对试件进行扫描,通过三维数字重构技术建立了孔隙结构的可视化模型。基于图像分析方法对比研究了纤维改性前后材料内部孔隙系统的形态演变特征。结果表明,聚丙烯仿钢纤维的加入可有效提高试件的强度,但会抑制试块的透水性能,试块各层面孔隙率稳定在15%~20%之间,且连通孔隙占总孔隙的97%以上;未添加纤维的试块中大孔数量较少,但其体积占比较大;加入纤维后,部分大孔转化为中孔并抑制孔隙间的连通,从而改变孔隙结构。 展开更多
关键词 聚丙烯仿钢纤维透水混凝土 CT扫描 孔隙结构 透水性能
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基于DIC-AE的钢纤维混凝土多尺度断裂机制试验研究
3
作者 雷明锋 杨恒乐 +3 位作者 刘凌晖 答治华 罗检萍 杨子汉 《中南大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第1期179-194,共16页
自密实钢纤维混凝土(SFRSCC)的断裂性能受纤维类型与掺量的影响显著。为揭示其断裂行为演化规律及纤维桥接作用机制,本研究制备不同纤维类型(光圆型及端钩型)及掺量(体积分数为0.5%、1.0%)的SFRSCC缺口梁试件,采用三点抗弯试验结合数字... 自密实钢纤维混凝土(SFRSCC)的断裂性能受纤维类型与掺量的影响显著。为揭示其断裂行为演化规律及纤维桥接作用机制,本研究制备不同纤维类型(光圆型及端钩型)及掺量(体积分数为0.5%、1.0%)的SFRSCC缺口梁试件,采用三点抗弯试验结合数字图像(DIC)与声发射(AE)协同测试技术,量化钢纤维混凝土的裂纹扩展参数与表面应变场分布特征,进一步通过纤维分布图像处理与扫描电镜(SEM)观测,建立宏观力学响应与微观增韧的关联模型。研究结果表明:多尺度联用技术可有效表征裂纹扩展规律;钢纤维桥接效应显著提升了材料断裂韧性并抑制裂纹扩展,促使试块由脆性断裂向韧性断裂转变;高掺量下的端钩型纤维试件裂纹扩展模式发生显著改变,由单一宏观裂缝扩展转变为弥散型裂纹分布,同时,伴随应变硬化效应及高抗裂;端钩型纤维因界面黏结强化与耗能机制优化,抗裂性能与延性提升效果比光圆型的提升效果好;纤维掺量与裂纹抑制效果呈正相关,高掺量试件(掺量为1.0%)的裂纹扩展速率显著低于低掺量组试件(掺量为0.5%)的裂纹扩展速率;端钩型纤维通过增强微观桥接作用可提高SFRSCC抗裂韧性。 展开更多
关键词 钢纤维自密实混凝土 断裂性能 数字图像相关技术 声发射技术 裂缝扩展
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聚乳酸纤维混凝土的制备及其力学性能试验研究
4
作者 王志远 潘瑞 +1 位作者 唐成众 陈中碧 《混凝土》 北大核心 2026年第1期154-159,共6页
为研究聚乳酸纤维混凝土的力学性能,对18组共计54个试件进行了抗压、抗拉及抗弯强度试验。分析了纤维种类、单掺量及混杂复掺对混凝土力学性能的影响规律。结果表明:相较于普通混凝土的脆性破坏,纤维混凝土在抗压和抗弯破坏中表现出一... 为研究聚乳酸纤维混凝土的力学性能,对18组共计54个试件进行了抗压、抗拉及抗弯强度试验。分析了纤维种类、单掺量及混杂复掺对混凝土力学性能的影响规律。结果表明:相较于普通混凝土的脆性破坏,纤维混凝土在抗压和抗弯破坏中表现出一定延性特征;抗拉试件的最优纤维掺量为1.2 kg/m^(3),其强度较普通混凝土提升9%;抗弯试件最优掺量为0.9 kg/m^(3),强度提升5%;聚乳酸纤维混凝土的抗压强度和抗弯强度分别为聚丙烯纤维混凝土的1.11倍和1.19倍;此外,混杂纤维复掺在抗拉性能上展现出协同增强效应,其强度较单掺纤维混凝土提升14%。 展开更多
关键词 聚乳酸纤维 纤维混凝土 抗拉性能 抗压性能 抗弯性能
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PVA纤维混凝土力学性能研究
5
作者 马魁 刘庆贵 胡其志 《内江科技》 2026年第2期121-123,共3页
PVA纤维具有较好的亲水性能,能够较好地分散到混凝土材料中,使混凝土材料的受力变得更加均匀,改善混凝土材料的力学性能,提高其工程应用价值。文章通过选取在不同体积掺量时的三种长度规格的PVA纤维混凝土试块开展抗压强度、抗折强度以... PVA纤维具有较好的亲水性能,能够较好地分散到混凝土材料中,使混凝土材料的受力变得更加均匀,改善混凝土材料的力学性能,提高其工程应用价值。文章通过选取在不同体积掺量时的三种长度规格的PVA纤维混凝土试块开展抗压强度、抗折强度以及坍落度实验。通过实验表明,10mm长度当体积掺量为0.10%时的PVA纤维混凝无论在改善混凝土的抗压强度、抗折强度,还是保持混凝土的和易性方面表现均优于其他混凝土。 展开更多
关键词 PVA纤维 抗压强度 力学性能 混凝土
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盐侵环境下纤维锂渣混凝土性能及损伤模型研究
6
作者 张广泰 韩佳铄 张杰 《新型建筑材料》 2026年第1期16-21,119,共7页
在混凝土中掺入锂渣和聚丙烯纤维,制备普通混凝土(PC)、锂渣混凝土(PLiC)、聚丙烯纤维锂渣混凝土(PFLiC),模拟盐侵环境浸泡侵蚀时间对不同混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度及动弹性模量的影响。结果表明:盐侵环境下PFLiC的力学... 在混凝土中掺入锂渣和聚丙烯纤维,制备普通混凝土(PC)、锂渣混凝土(PLiC)、聚丙烯纤维锂渣混凝土(PFLiC),模拟盐侵环境浸泡侵蚀时间对不同混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度及动弹性模量的影响。结果表明:盐侵环境下PFLiC的力学性能及性能退化速率优于PC,在混凝土中双掺锂渣与聚丙烯纤维能提高混凝土在盐侵环境下的力学性能;提出在盐侵环境下的抗压强度损伤模型,其中PFLiC的拟合效果较好,其R^(2)为0.99859,能较好地模拟PFLiC在模拟盐渍土溶液中抗压强度劣化演化规律;根据强度损伤模型,预测模拟盐侵环境下PC、PLiC、PFLiC的服役寿命分别为135、148、177 d。 展开更多
关键词 锂渣 聚丙烯纤维 盐侵环境 力学性能 损伤模型 二次函数
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市政道路透水混凝土抗压强度与孔隙率关系试验分析
7
作者 郑盛明 《散装水泥》 2026年第2期236-238,共3页
文章以施工工艺改良为出发点,聚焦水胶比调配、骨料级配完善、振捣方法革新3个方面。根据材料特性与环境条件灵活改变水胶比,运用粗细骨料混合搭配形成骨架孔隙构造,采用低频振动技术保障成型效果,恰当工艺能够让透水混凝土强度与透水... 文章以施工工艺改良为出发点,聚焦水胶比调配、骨料级配完善、振捣方法革新3个方面。根据材料特性与环境条件灵活改变水胶比,运用粗细骨料混合搭配形成骨架孔隙构造,采用低频振动技术保障成型效果,恰当工艺能够让透水混凝土强度与透水性能共同提升。本研究为市政道路透水混凝土施工开辟新技术通道,对优化海绵城市道路材料性能、推动其工程应用具有重要意义。 展开更多
关键词 市政道路 透水混凝土 抗压强度 孔隙率 施工工艺
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涂覆聚脲协同纤维增强混凝土对住宅墙的改善作用研究
8
作者 张云龙 《砖瓦》 2026年第1期83-86,共4页
为了探索聚脲-纤维复合体系对混凝土性能的增强机理,以住宅砌体墙为研究对象,通过系统劈裂抗拉试验结合数字图像技术,分析了复合体系对住宅混凝土的抗拉性能改善作用。试验结果表明,纤维掺量从0%增至0.4%时,劈裂抗拉强度最大提升21.59%;... 为了探索聚脲-纤维复合体系对混凝土性能的增强机理,以住宅砌体墙为研究对象,通过系统劈裂抗拉试验结合数字图像技术,分析了复合体系对住宅混凝土的抗拉性能改善作用。试验结果表明,纤维掺量从0%增至0.4%时,劈裂抗拉强度最大提升21.59%;在0.4%纤维基体上喷涂8mm聚脲涂层,峰值荷载可提升至约130.63k N,增幅达150%;同时,劈裂抗拉强度最大值可达到4.47MPa;且喷涂聚脲后,混凝土的破坏荷载从30k N~40k N推迟至50k N~60k N。研究揭示了聚脲-纤维复合体系通过内外复合增强机制,显著提升混凝土的抗拉性能和延性,为砌体结构的高效加固提供了理论依据与技术参考。 展开更多
关键词 聚脲 砌体 劈裂抗拉 住宅 地震
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PVA纤维改性ECC混凝土在墙体加固工程中的应用
9
作者 陈澎 《砖瓦》 2026年第2期56-59,共4页
为提升建筑墙体的耐久性,通过制备PVA纤维改性ECC混凝土,系统研究聚乙烯醇纤维(PVA)长度及掺量下改性高韧性混凝土(ECC)抗剪性能及抗冲击性能的演变规律,并对其工程应用效果进行评估。结果表明,PVA纤维最佳长度为6mm,最佳掺量为1.5%,此... 为提升建筑墙体的耐久性,通过制备PVA纤维改性ECC混凝土,系统研究聚乙烯醇纤维(PVA)长度及掺量下改性高韧性混凝土(ECC)抗剪性能及抗冲击性能的演变规律,并对其工程应用效果进行评估。结果表明,PVA纤维最佳长度为6mm,最佳掺量为1.5%,此条件下改性ECC混凝土墙体综合效果最佳。经实践可知,改性ECC混凝土墙体所有检测指标均在设计允许值范围内设计要求;加固两年后墙体几乎未出现裂缝,仅存在60µm~100µm的微裂缝,墙体短期使用性能及长期耐久性均表现优异。 展开更多
关键词 建筑材料 建筑墙体 PVA纤维 抗剪性能 应用效果
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玻璃纤维在房屋建筑混凝土中综合应用研究
10
作者 臧婧 《砖瓦》 2026年第2期40-42,46,共4页
为改善房屋建筑混凝土的脆性大、抗拉强度低等缺陷,通过设计5组玻璃纤维掺量(0%~1%)混凝土试件,测试了抗压、劈裂抗拉等力学性能和吸水率等耐久性能指标,系统分析了纤维掺量对力学性能及耐久性的影响规律。研究结果表明:①玻璃纤维显著... 为改善房屋建筑混凝土的脆性大、抗拉强度低等缺陷,通过设计5组玻璃纤维掺量(0%~1%)混凝土试件,测试了抗压、劈裂抗拉等力学性能和吸水率等耐久性能指标,系统分析了纤维掺量对力学性能及耐久性的影响规律。研究结果表明:①玻璃纤维显著提升混凝土力学性能,0.75%掺量时抗压强度与劈裂抗拉强度达峰值(较基准组分别提高10.09%和34.07%),0.25%掺量时弯曲强度最优(提升17.5%);②纤维掺量超过0.5%后耐久性指标下降,1%掺量时孔隙率增加20.83%,氯离子渗透系数上升21.43%;③多项式拟合显示,纤维掺量与抗压和抗拉强度相关性高,验证了纤维桥接效应对裂缝扩展的抑制机制。 展开更多
关键词 玻璃纤维混凝土 房屋建筑 力学性能 耐久性能
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纳米改性水泥混凝土在道路结构中的增强作用研究
11
作者 季敏 《水泥》 2026年第1期105-107,共3页
为了攻克软土路基区高等级道路耐久性不足的技术难题,本文以桂林某高速公路改造工程为例,通过系统研究纳米改性材料配伍机制、复杂工况施工工艺及全生命性能演化规律,提出集“材料-结构-环境”协同优化的纳米改性水泥混凝土路面综合应... 为了攻克软土路基区高等级道路耐久性不足的技术难题,本文以桂林某高速公路改造工程为例,通过系统研究纳米改性材料配伍机制、复杂工况施工工艺及全生命性能演化规律,提出集“材料-结构-环境”协同优化的纳米改性水泥混凝土路面综合应用方案。工程实践表明:采用0.9%纳米SiO_(2)与0.1%碳纳米管复合增强体系,配合振动-真空联合密实工艺,使面层混凝土28 d弯拉强度达5.8 MPa,较常规混凝土提升16%;通过3%纳米黏土基层阻水技术与梯度温控养护系统,路基含水率稳定在20%以下,板底脱空率从37%降至8%;创新纳米憎水膜防护体系,实现50 mm/d强降雨条件下的连续施工。研究结果表明:改造后路面国际平整度指数优化至2.1 m/km,裂缝密度降低82%,动态模量提升39%;环境监测显示NO_(x)降解率保持62%,碳减排量达2.3万吨。该技术体系已纳入广西壮族自治区地方标准,验证了其在高重载、复杂地质条件下的长效服役能力。 展开更多
关键词 纳米改性水泥混凝土 道路改造工程 耐久性 环境协同技术
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纸浆纤维增强混凝土在低层建筑楼板中的力学性能探究
12
作者 马振宇 《华东纸业》 2026年第2期4-6,共3页
低层建筑楼板作为承重核心构件,其力学性能与结构安全性、耐久性密切相关。传统混凝土抗拉强度仅为抗压强度的1/10-1/20,在低层建筑楼板长期使用中易出现塑性收缩裂缝,影响承载稳定性。纸浆纤维作为天然纤维素纤维,具备来源广泛、低碳... 低层建筑楼板作为承重核心构件,其力学性能与结构安全性、耐久性密切相关。传统混凝土抗拉强度仅为抗压强度的1/10-1/20,在低层建筑楼板长期使用中易出现塑性收缩裂缝,影响承载稳定性。纸浆纤维作为天然纤维素纤维,具备来源广泛、低碳环保的优势,其独特的空腔结构与亲水性可在混凝土内部形成三维网状支撑,有效抑制裂缝发展。当前数字化建造与绿色建筑理念深度融合,亟须明确纸浆纤维掺量、长度等参数对低层楼板用混凝土抗压、抗折等核心力学性能的影响规律。本文以此为切入点开展探究,为纸浆纤维增强混凝土在低层建筑楼板中的合理应用提供技术支撑。 展开更多
关键词 纸浆纤维 增强混凝土 低层建筑楼板 力学性能
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高强钢筋与UHPC界面黏结性能试验研究
13
作者 万家恺 马里程 +3 位作者 田知典 程小亮 张号军 朱爱珠 《重庆交通大学学报(自然科学版)》 北大核心 2026年第2期1-7,38,共8页
通过32个HRB600高强钢筋与超高性能混凝土(UHPC)拉拔试件的试验,系统分析了钢筋直径、锚固长度及相对保护层厚度对界面黏结性能的影响,并提出了临界锚固长度及黏结强度的计算方法。研究结果表明:试件主要分为钢筋未屈服拔出、钢筋屈服... 通过32个HRB600高强钢筋与超高性能混凝土(UHPC)拉拔试件的试验,系统分析了钢筋直径、锚固长度及相对保护层厚度对界面黏结性能的影响,并提出了临界锚固长度及黏结强度的计算方法。研究结果表明:试件主要分为钢筋未屈服拔出、钢筋屈服拔出和钢筋拔断这3种破坏模式。当相对保护层厚度一致、钢筋直径为12 mm时,锚固长度由48 mm增至72 mm,抗拔力提升约94.1%,黏结强度提高约29.4%;在相对锚固长度相同、相对保护层厚度约为3时,钢筋直径由14 mm增至22 mm,抗拔力提高约158%。高强钢筋与UHPC的临界锚固长度下限为5倍钢筋直径,且随直径增大呈减小趋势,建议设计锚固长度不小于10倍钢筋直径。基于41组拉拔试验数据的统计分析,建立了黏结强度计算式,该式误差较小,适用于参数范围内高强钢筋和UHPC的黏结强度估算。在黏结面积相对固定时,适当增加相对保护层厚度有助于提高黏结强度。 展开更多
关键词 桥梁工程 超高性能混凝土 HRB600高强钢筋 黏结性能 破坏模式
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基于正交试验的钢纤维橡胶混凝土抗冲击性能研究
14
作者 陈丽文 徐乃忠 +2 位作者 苏畅 张宇 刘奥 《河南城建学院学报》 2026年第1期1-9,共9页
为提升混凝土的抗冲击性能并促进橡胶资源化利用,采用分离式霍普金森压杆试验装置,基于正交试验法对不同橡胶掺量(5%、10%、15%、20%)、橡胶目数(80、60、40、20)与不同钢纤维掺量(0、0.5%、1.0%、1.5%)、钢纤维类型(端钩型、直线型、... 为提升混凝土的抗冲击性能并促进橡胶资源化利用,采用分离式霍普金森压杆试验装置,基于正交试验法对不同橡胶掺量(5%、10%、15%、20%)、橡胶目数(80、60、40、20)与不同钢纤维掺量(0、0.5%、1.0%、1.5%)、钢纤维类型(端钩型、直线型、波浪型和铣削型)配比的混凝土开展抗冲击试验。结果表明:当橡胶掺量不超过10%时,混凝土动态抗压强度随掺量增加而增大;橡胶掺量超过10%后,因基体软化效应加剧,动态抗压强度呈现下降趋势。各因素对动态抗压强度影响的主次顺序为橡胶掺量、钢纤维掺量、橡胶目数和钢纤维类型。最优配合比为10%掺量的40目橡胶、1.5%掺量的端钩型钢纤维,该配比下混凝土的动态抗压强度达到峰值(42.4 MPa),较普通混凝土提高了48.25%。端钩型钢纤维混凝土表现最优,其动态抗压强度分别较直线型、波浪型与铣削型纤维混凝土提高1.29%、2.18%和8.46%。橡胶与钢纤维协同作用显著改善了混凝土的抗冲击性能,为承受冲击荷载的工程结构防护与材料设计以及橡胶资源化利用提供参考。 展开更多
关键词 正交试验 混凝土 钢纤维 橡胶 抗冲击性能
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SFCB与FRP筋混合配筋海水海砂混凝土梁受弯性能研究
15
作者 左海平 王安涟 +1 位作者 张志文 刘雁 《混凝土》 北大核心 2026年第1期160-168,共9页
为研究钢-连续纤维复合筋(Steel-continuous Fiber Composite Bar,SFCB)与纤维复合(Fiber-Reinforced Polymer,FRP)筋混合配筋海水海砂混凝土(Seawater Sea-sand Concrete,SWSSC)梁的受弯性能,对6根不同配筋方式的SWSSC梁建立了考虑筋... 为研究钢-连续纤维复合筋(Steel-continuous Fiber Composite Bar,SFCB)与纤维复合(Fiber-Reinforced Polymer,FRP)筋混合配筋海水海砂混凝土(Seawater Sea-sand Concrete,SWSSC)梁的受弯性能,对6根不同配筋方式的SWSSC梁建立了考虑筋材黏结-滑移行为和断裂行为的精细化有限元模型,基于荷载-挠度曲线和破坏模式验证了模型的正确性。通过参数化分析,研究了SWSSC强度、SFCB内芯钢筋面积比和屈服强度、SFCB外包FRP弹性模量和极限抗拉强度对梁受弯性能的影响。结果表明:增大SWSSC强度和外包FRP弹性模量可以显著提高梁的抗弯承载力和刚度,但延性会降低。梁的破坏模式由混凝土压碎向FRP筋断裂转变;随着SFCB内芯面积比的提高,梁的抗弯刚度显著提高,荷载-挠度曲线也由双线性特征向三线性特征转变;提高SFCB内芯钢筋屈服强度,梁的开裂荷载和挠度保持不变,屈服和极限荷载略微增大,但对应的挠度略微减小。当梁失效模式为SFCB断裂时,提高外包FRP极限抗拉强度可以提高梁的极限荷载和挠度;当梁失效模式为混凝土压碎时,外包FRP极限抗拉强度对梁的受弯性能没有影响。 展开更多
关键词 海水海砂混凝土梁 SFCB FRP筋 受弯性能 参数分析
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磷尾矿粉-钢纤维混凝土抗渗与力学性能
16
作者 王杨盛 周晗 +1 位作者 庄心善 杨雅楠 《混凝土》 北大核心 2026年第1期11-15,共5页
将不同掺量的磷尾矿粉和钢纤维掺入混凝土中进行力学性能及抗渗性能试验,分析不同掺量的矿粉、钢纤维对抗压、弯曲韧性及抗渗性能的影响。研究表明:钢纤维掺量2.0%,磷尾矿粉掺量8%时混凝土抗压强度达到最大值,相比于素混凝土提高了21.06... 将不同掺量的磷尾矿粉和钢纤维掺入混凝土中进行力学性能及抗渗性能试验,分析不同掺量的矿粉、钢纤维对抗压、弯曲韧性及抗渗性能的影响。研究表明:钢纤维掺量2.0%,磷尾矿粉掺量8%时混凝土抗压强度达到最大值,相比于素混凝土提高了21.06%;C30、C40混凝土初裂荷载、初裂挠度、峰值荷载、峰值挠度以及弯曲韧性指数I5、I10、I20、均随着钢纤维的掺量增大而增大,且最大值均出现在钢纤维掺量为2%时最大弯曲韧性指数提高了34.2倍、36.5倍;磷尾矿粉的掺量对混凝土的抗弯性能几乎无影响。钢纤维的掺量对平均渗透深度几乎不造成影响,而磷尾矿粉掺量增大平均渗透深度大幅降低,磷尾矿粉掺量8%时混凝土抗渗等级从P8提升至P12;建立了磷尾矿粉与平均渗透深度的关系式,对比试验值与预测值发现精度较高。磷尾矿粉和钢纤维的掺入既能满足混凝土抗压强度达到设计要求,又能大幅提高其弯曲韧性及抗渗等级,改良效果较好,具有一定的参考价值。 展开更多
关键词 磷尾矿粉 钢纤维 抗渗性能 力学性能
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纤维混凝土性能改善的机理剖析
17
作者 徐奥 张晓东 张晓翕 《土木工程》 2026年第2期177-183,共7页
为系统改善传统混凝土抗拉强度低、脆性大及耐久性不足等问题,纤维增强技术已成为关键途径。本文聚焦于合成纤维与天然纤维两大类增强材料,通过文献计量与性能对比分析,系统综述了二者对混凝土力学性能与耐久性能的作用机理及影响规律... 为系统改善传统混凝土抗拉强度低、脆性大及耐久性不足等问题,纤维增强技术已成为关键途径。本文聚焦于合成纤维与天然纤维两大类增强材料,通过文献计量与性能对比分析,系统综述了二者对混凝土力学性能与耐久性能的作用机理及影响规律。分析表明:合成纤维(如聚丙烯、碳纤维)在提升抗拉强度与抗环境老化方面优势显著,但其分散性及界面粘结问题制约了性能发挥;天然纤维(如玄武岩、黄麻)虽在抗压强度贡献上有限,且易受湿度与微生物降解,但其在抗裂韧性提升与可持续发展方面潜力突出。本文进一步揭示了纤维–混凝土界面适配性、长期性能退化机制等共性问题,以期为高性能纤维混凝土的研发与工程应用提供理论依据。 展开更多
关键词 纤维增强混凝土 合成纤维 天然纤维 界面粘结 耐久性 可持续发展 性能对比
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聚甲醛(POM)纤维自密实混凝土(SCC)工作性和力学性能研究
18
作者 贺晶晶 卢浩丹 +3 位作者 王攀菲 陈凌威 胡炜 吴文博 《混凝土与水泥制品》 2026年第1期37-42,共6页
研究了聚甲醛(POM)纤维的形状(圆柱状、扁平状)、长度(8 mm、12 mm)和掺量(0.8、1.2、1.6、2.0 kg/m^(3))对自密实混凝土(SCC)工作性和力学性能的影响。结果表明:POM纤维对SCC工作性的影响较小;随着POM纤维的掺量从0.8 kg/m^(3)增至2.0 ... 研究了聚甲醛(POM)纤维的形状(圆柱状、扁平状)、长度(8 mm、12 mm)和掺量(0.8、1.2、1.6、2.0 kg/m^(3))对自密实混凝土(SCC)工作性和力学性能的影响。结果表明:POM纤维对SCC工作性的影响较小;随着POM纤维的掺量从0.8 kg/m^(3)增至2.0 kg/m^(3),SCC的坍落扩展度、抗压强度和轴压强度均呈先升高后降低的趋势,T_(50)先降低后升高,抗折强度、轴拉强度和弹性模量均呈逐渐增大的趋势;总体上,当POM纤维掺量为1.2 kg/m^(3)时,对SCC工作性和力学性能的提升效果最好;与扁平状POM纤维相比,圆柱状POM纤维相对更适合掺入SCC中;考虑SCC工作性、抗压强度和轴压强度时,建议掺入8 mm长圆柱状POM纤维;考虑SCC轴拉强度和弹性模量时,建议掺入12 mm长圆柱状POM纤维。 展开更多
关键词 自密实混凝土(SCC) POM纤维 工作性 力学性能 纤维形状 纤维掺量 纤维长度
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改性合成纤维混凝土性能研究综述
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作者 肖广涛 张晓东 张晓翕 《土木工程》 2026年第2期233-240,共8页
传统混凝土材料因抗拉强度低、脆性大、易开裂等固有缺陷,在高性能与长寿命工程结构中的应用受限。合成纤维增强是提升混凝土韧性与耐久性的有效途径,而通过对纤维进行多尺度界面改性,可从根本上优化纤维–水泥基体的协同作用机制。本... 传统混凝土材料因抗拉强度低、脆性大、易开裂等固有缺陷,在高性能与长寿命工程结构中的应用受限。合成纤维增强是提升混凝土韧性与耐久性的有效途径,而通过对纤维进行多尺度界面改性,可从根本上优化纤维–水泥基体的协同作用机制。本文系统梳理了改性合成纤维混凝土的研究脉络,从材料固有缺陷与工程需求切入,综述了单掺与混杂纤维混凝土的性能特点与瓶颈;重点阐明了化学接枝、物理刻蚀及复合涂层等主流改性策略的作用机理;归纳了宏观力学测试、微观结构表征与跨尺度数值模拟相结合的系统研究方法;在此基础上,精准剖析了当前领域在纤维分散工艺、长期性能数据与标准化设计方面存在的关键问题;最终,前瞻性地提出了发展智能–绿色协同改性技术、构建极端环境下寿命预测模型、推动标准化与工程数字化应用等未来研究方向。 展开更多
关键词 改性合成纤维 纤维混凝土 界面过渡区(ITZ) 混杂增强 耐久性 多尺度模拟
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玄武岩纤维与MgO膨胀剂对混凝土力学及抗裂性能的影响
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作者 欧时舜 熊英建 +1 位作者 何茂 程永舟 《混凝土与水泥制品》 2026年第2期34-39,共6页
研究了玄武岩纤维掺量(0~0.3%)和MgO膨胀剂掺量(0~6%)对混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,并采用极差分析法确定了二者的最佳掺量。结果表明:复掺适量玄武岩纤维和MgO膨胀剂可以显著提高试件的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗裂性能;当... 研究了玄武岩纤维掺量(0~0.3%)和MgO膨胀剂掺量(0~6%)对混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,并采用极差分析法确定了二者的最佳掺量。结果表明:复掺适量玄武岩纤维和MgO膨胀剂可以显著提高试件的抗压强度、劈裂抗拉强度和抗裂性能;当玄武岩纤维掺量为0.1%或0.2%时,随着MgO膨胀剂掺量的增加,试件的抗压强度、劈裂抗拉强度和开裂时间均呈先增后降的趋势;当玄武岩纤维掺量为0.3%时,随着MgO膨胀剂掺量的增加,试件的抗压强度和开裂时间先增后降,而劈裂抗拉强度逐渐降低;当MgO膨胀剂掺量一定时,随着玄武岩纤维掺量的增加,试件的抗压强度、劈裂抗拉强度和开裂时间均下降;与MgO膨胀剂掺量相比,玄武岩纤维掺量对试件抗压强度的影响更显著,而对劈裂抗拉强度和开裂时间的影响较弱;综合考虑力学性能和抗裂性能,玄武岩纤维和MgO膨胀剂的最佳掺量分别为0.1%和6%。研究成果可为大体积混凝土、水工混凝土等对抗裂性能有较高要求的工程提供技术参考。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 MGO膨胀剂 力学性能 抗裂性能 极差分析
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