混杂聚乙烯醇-玄武岩纤维延性水泥基材料的高温后力学性能

摘要

本文试验研究了混杂聚乙烯醇(PVA)-玄武岩纤维延性水泥基材料(ECC)暴露于高温后的力学性能.测试了混杂和单掺纤维ECC分别经历20,50,100,200和400°C温度后的残余抗压、抗拉和抗弯力学行为.结果表明:相较于单掺纤维ECC在400°C的脆性破坏,玄武岩纤维部分取代PVA纤维可使ECC获得更高的抗压韧性;在拉伸试验中,玄武岩纤维有利于在20°C～200°C范围内提高抗拉强度,并将强度急剧下降推迟到400°C;在弯曲荷载下,混杂纤维ECC抗弯强度对应的峰值挠度在20～100°C范围内变化较小.此外,扫描电镜(SEM)结果显示,玄武岩纤维在中温下的断裂和高温下的拔出机制是混杂纤维ECC力学性能演变的主要原因.本研究可帮助理解高温和玄武岩纤维对ECC残余力学性能的影响规律,并进一步为调整ECC获得改进的耐火性能提供指导.