具有超高延性的再生微粉水泥基复合材料的力学性能

摘要

用废弃建筑垃圾的再生微粉作为粉煤灰的替代品,进行了超高延性水泥基体复合材料的研发.研究了不同的再生微粉替代率下材料的抗拉、抗压性能,并探索了再生微粉对材料强度的影响规律.轴向拉伸试验表明,采用再生微粉制备的超高延性水泥基体复合材料具有稳定的应变硬化和多裂缝特性.材料的抗拉强度介于4～5 MPa之间,是普通混凝土的2～3倍;材料拉伸应变范围为7％～9％,具有超高的拉伸变形能力.轴向压缩试验表明,圆柱体试件的抗压强度为21～23 MPa,超过峰值强度后,材料在80％的峰值强度处的应变分别为18.28‰和26.18‰,说明材料具有较高的受压变形能力.此外,为了研究再生微粉的掺入对基体断裂韧度和纤维桥接力的影响,进行了三点弯曲切口梁试验和单裂缝试验,结果表明,随着再生微粉替代率的增加,基体的断裂韧度基本保持不变而纤维的桥接能力增强.最终,通过应变强化准则PSH criterion对材料的应变强化性能进行了解释和评估.本工作通过试验验证了再生微粉用于制备超高延性水泥基复合材料的可行性.