混杂纤维混凝土

摘要： 通过立方体抗压强度、劈裂抗拉强度以及弯曲韧性试验,研究不同掺量组合下钢-PVA混杂纤维混凝土的力学性能。结果表明:PVA纤维在不同掺量下对抗压强度和抗拉强度的影响不同,增大纤维掺量存在降低抗压强度的可能性;而钢纤维掺量的增大有助于提高混凝土抗压强度和抗拉强度,钢纤维掺量是提高混凝土强度的关键因素。钢-PVA混杂纤维可以有效提高混凝土的拉压比,改善混凝土脆性,显著增大混凝土弯曲韧性。

摘要： 通过对纤维混凝土和素混凝土的比较,采用正交试验的方法,分析了水胶比、钢纤维、PVC纤维、粉煤灰四个因素对混杂纤维混凝土的抗压强度、变形性能以及韧性的影响。研究了不同因素对混凝土性能的增强效果,研究表明,纤维混凝土可有效增强混凝土韧性,限制裂缝扩展。混杂纤维采用四因素三水平分析对混凝土力学性能的影响,结果表明,过多加入纤维会减弱混凝土流动性,纤维的加入使混凝土由脆性破坏转化为延性破坏,确定了各因素对混凝土的影响程度和各因素的最佳配合比。

摘要： 为研究不同掺量的混杂纤维及界面剂对新老混凝土黏结性能的影响,对12组混杂纤维混凝土(聚丙烯纤维体积掺量为0.11%,多锚点钢纤维体积掺量分别为0.8%和1.2%)与既有混凝土的立方体黏结试件(150 mm×150 mm×150 mm)进行劈拉性能试验,并对黏结界面取样进行SEM扫描,分析不同纤维掺量及界面剂对新老混凝土的界面黏结强度和破坏形式等的影响以及混杂纤维在黏结面的作用机理。试验结果表明:单纤维及钢-聚丙烯混杂纤维的掺入均能提高试件的黏结劈拉强度,其中钢纤维体积掺量1.2%的混杂纤维混凝土试件提高幅度最大,相较于普通混凝土提高幅度最大为26%;涂抹环氧界面剂试件的黏结劈拉强度均大于无界面剂试件,涂抹环氧界面剂能有效提高混凝土试件的黏结劈拉性能;混杂纤维掺入后能有效改善黏结界面区的孔隙结构,提高界面黏结性能。

摘要： 目的研究混杂纤维及涂抹环氧界面剂对新老混凝土粘结性能的影响。方法对12组混杂纤维混凝土(体积分数为0.11%的聚丙烯纤维,体积分数分别为0.8%和1.2%的多锚点钢纤维)与既有混凝土粘结试件(100 mm×100 mm×300 mm)进行斜剪性能试验,并对粘结界面取样进行SEM扫描分析。研究不同纤维掺量及界面剂对新老混凝土的界面粘结强度、破坏形式的影响以及混杂纤维在粘结面的作用机理。结果与普通混凝土试件的粘结斜剪强度相比,1.2HFRC粘结斜剪试件强度提高幅度最大,达到了29%;混杂纤维混凝土试件与单掺钢纤维混凝土试件的粘结斜剪强度差异较小,二者平均提升幅度约为5%,纤维掺量每增加0.1%,斜剪强度平均提升约0.18 MPa;不同纤维掺量的混凝土试件在涂抹环氧界面剂后增幅平均为3 MPa左右。结论混杂纤维掺入后能有效改善粘结界面区的孔隙结构,提高界面粘结性能。

摘要： 为了研究冻融循环周次对混杂纤维混凝土性能的影响,开展不同纤维体积掺量混凝土快速冻融循环试验,重点分析混杂纤维混凝土力学行为及孔结构特征的变化规律。试验结果表明:随着冻融循环周次的增加,混杂纤维混凝土抗压和劈裂抗拉强度降低,冻融损伤量增大,而纤维的掺入减小了冻融损伤量和冻融引起的强度折减,这种现象随纤维体积掺量的增加而越发显著。从细观分析,纤维混凝土气孔参数含气量、气泡间距系数及平均弦长与试件抗压、劈裂抗拉强度呈负相关关系,而与冻融损伤量呈正相关关系。纤维体积掺量一定时,冻融循环周次越多,混凝土含气量、气泡间距系数及平均弦长均越大,而气孔比表面积则越小。

摘要： 随着混杂纤维混凝土的广泛应用,探究其抗压强度的影响因素尤为重要。为研究纤维种类、纤维尺寸、纤维掺量等因素对混杂纤维混凝土的抗压强度的影响,设计正交试验,开展混杂纤维混凝土立方体试件抗压试验研究,并对试验结果进行极差分析、方差分析和灰色关联分析。结果表明:混杂纤维的掺入能明显提高混凝土的抗压强度,较素混凝土试件抗压强度最大提高39.2%;各因素对抗压强度的影响程度由强到弱依次为:纤维种类、纤维尺寸、钢纤维掺量、其他纤维掺量。最后,结合各因素对抗压强度的影响规律分析,建立了混杂纤维混凝土抗压强度的GM(1,5)预测模型,所建模型预测的平均相对误差为7.08%。

摘要： 混杂纤维混凝土受冻融作用后的损伤值受多种因素的影响,现阶段难以建立各影响因素与损伤值之间的数学模型.通过神经网络的自适应、自学习和非线性映射,可以建立以影响因素为输入变量、以损伤值为输出变量之间的非线性关系.采用相关试验数据,基于MATLAB软件建立AdaBoost-BP和BP神经网络预测模型,利用这两种预测模型对混杂纤维混凝土受冻融作用后的损伤值进行了预测,并将各自的预测值和实测值进行了对比分析.结果表明:AdaBoost-BP神经网络的预测精度较BP神经网络的预测精度更高,该模型为工程上研究混杂纤维混凝土受冻融循环损伤后的损伤程度提供了新方法.

摘要： 为了解决目前轻质混凝土力学性能不足的问题,开展了向轻质混凝土中掺入多种纤维以提高其力学性能的试验.采用正交试验方法分析了陶粒、玄武岩纤维和聚丙烯纤维这3种添加物对于混凝土抗压强度和最大抗剪荷载的影响.结果 表明:陶粒替代部分粗骨料能够有效降低混凝土的自重并大幅度降低混凝土的抗压强度,但陶粒可以提升混凝土的最大抗剪荷载,最大提升幅度为13.7％;玄武岩纤维与聚丙烯纤维的掺入可以有效地提高混凝土的抗压强度和最大抗剪荷载,对混凝土抗压强度的最大提升幅度分别为9.7％和5.7％,对混凝土最大抗剪荷载的最大提升幅度分别为36.2％和13.1％.建立的混杂纤维混凝土抗压强度和最大抗剪荷载的预测模型能够精确地预测其抗压强度以及最大抗剪荷载.研究成果对混杂纤维混凝土的力学性能研究具有一定的参考价值.

摘要： 为了研究浅色硅灰、玄武岩—聚丙烯混杂纤维混凝土的宏观力学性能,文章对这三种掺和物不同掺量下进行抗压试验和劈裂抗拉试验,并采用正交试验方法分析其对混凝土强度影响.最终确定混凝土最佳掺量为浅色硅灰内掺15％,玄武岩纤维外掺0.2％,聚丙烯纤维外掺0.2％.

摘要： 当前建筑行业对建筑材料的各项性能非常关注,许多学者在混凝土中加入多种纤维,使其在强度、耐久性方面得到很大改善.玄武岩-聚丙烯混杂纤维混凝土就是一种新型的建筑材料,其良好的发展前景不容忽视.文章通过试验研究玄武岩-聚丙烯混杂纤维混凝土中玄武岩纤维体积率、聚丙烯纤维体积率和混凝土强度,对其的坍落度、立方体抗压强度和劈裂抗拉强度的影响.

摘要： 既有研究表明,在混凝土基体中同时加入钢(S)纤维和聚乙烯醇(PVA)纤维,形成S-PVA混杂纤维混凝土,可以显著提升混凝土的综合性能.在此基础上,本文依据钢纤维、PVA纤维长度和掺量的不同,设计了17组试验组,完成了单轴受力全过程试验.根据试验结果,定量分析了钢纤维、PVA纤维对于改善混凝土弹性模量、材料韧性、抗拉抗压强度及其峰值应变的影响;提出了实用的S-pVA混杂纤维混凝土单轴受拉和受压应力-应变曲线数学表达式.提出的计算公式与试验结果吻合较好.

摘要： 针对钢纤维、聚丙烯纤维、粉煤灰三种因素对混杂纤维混凝土(Hybrid Fiber ReinforcedConcrete,简称HFRC)力学性能的影响,进行正交试验设计.通过对HFRC立方体抗压强度、劈拉强度、轴心抗压强度进行极差分析和方差分析,得到了三种因素的影响程度和显著性影响因素.结果表明,纤维的掺入能显著提高混凝土的劈拉强度,钢纤维、聚丙烯纤维、粉煤灰的最大提升幅度分别为31.5％、5.4％、3.5％;纤维对混凝土抗压强度的增强效应不如劈拉强度的增强效应显著,钢纤维的最大增强幅度为18.3％.最后就三因素对HFRC力学性能的影响进行了机理分析.

摘要： 混凝土的发展已有100多年的历史,该材料因抗压强度高、耐久性好、成本低等特点在建筑工程中得到广泛应用.然而,混凝土作为一种脆性材料其固有的抗拉强度低、极易开裂性、浇注初期会产生收缩,使混凝土产生龟裂.作为多孔的脆性材料,混凝土的抗拉强度远远低于抗压强度(一般仅为抗压强度的1/10以上),混凝土对冲击、开裂、疲劳等抵抗能力差.而且随着混凝土强度的不断提高,这一缺陷也愈益突出.为了解决这一问题,本文研究了混杂纤维——在混凝土中同时掺入高模量的耐碱玻璃纤维和低模量的聚丙烯纤维的掺加工艺及纤维混凝土的性能.综合论述了混杂纤维对混凝土的工作性、力学性能及耐久性能的影响.本文采用了最紧密堆积理论进行混凝土的配合比设计,以期达到能大量使用粉煤灰来降低水泥碱度,从而减少玻璃纤维在混凝土中的腐蚀.在此配合比设计的基础上,通过试验确定了两种纤维混杂时的最佳掺量.在纤维混凝土的搅拌工艺上,本文研究了先掺法、后掺法及水掺法对混凝土工作性及力学性能的影响,然后找出一种比较合适的掺加工艺.最后通过平板试验分析讨论了混杂纤维混凝土、单掺纤维混凝土和普通混凝土的抗早期开裂效果,以及它们的力学性能、抗干缩性能及氯离子渗透性能,从而了解混杂纤维混凝土的耐久性能.混杂纤维混凝土不仅在力学性能方面有较好的性能,而且它在早期抗开裂、后期抗干缩及抵抗氯离子渗透方面也有较好的作用.结果还表明,纤维混凝土是今后混凝土高性能化的一个主要方向.

摘要： 混杂纤维混凝土(HFRC)盾构管片和超高强混杂纤维混凝土(U-HFRC)盾构管片的抗弯承载力被测定,并与钢筋混凝土(RC)盾构管片的抗弯承载力进行了比较.结果表明:主筋减少21.4％,分布筋和箍筋减少60％的HFRC管片的抗弯承载力优于RC管片;主筋减少21.4％,分布筋和箍筋减少60％,且厚度减少17％的U-HFRC管片的抗弯承载力达到RC管片的水平.

摘要： 以试件边缘弯曲拉应变为控制参数,通过正交试验并参照已有研究成果,对不同纤维掺量、粉煤灰用量及不同水胶比的混杂纤维混凝土进行了优化配合比设计,并对试件进行了弯曲抗拉性能试验研究.结果表明,较高韧性混杂纤维混凝土可充分利用材料的抗拉强化作用和钢纤维的防锈蚀作用,能在正常使用条件下,有效地限制混凝土构件的裂缝宽度,最大限度地保证钢筋不遭锈蚀.

摘要： 从技术和经济角度分析了混杂纤维混凝土管片取代传统管片的必要性和可行性,介绍了国内外混杂纤维混凝土管片的工程应用情况,并从设计计算、施工控制、经济效益等方面提出了混杂纤维混凝土管片存在的问题及解决方法.

摘要： 为研究火灾后盾构隧道管片的破坏模式,借助火灾试验手段,对钢筋混凝土(RC)及混杂纤维混凝土(HFRC)两种类型的管片在不同工况下的破坏模式进行了研究.根据试验结果,受正弯矩单向加载的钢筋混凝土管片的极限承载力和变形性能均大于混杂纤维混凝土管片.在该工况下,钢筋混凝土管片的破坏模式为弯曲破坏,混杂纤维混凝土管片的破坏模式则为弯曲剪切破坏.而在受负弯矩双向加载的工况下,钢筋混凝土管片为剪切破坏模式,而混杂纤维混凝土管片为受弯破坏模式.由于破坏模式的差别,导致混杂纤维混凝土管片的变形发挥要优于钢筋混凝土管片.基于以上结论,笔者对盾构隧道管片的抗火设计提出了一些相关建议.

摘要： 为研究盾构隧道管片的耐火极限,借助火灾试验手段,对钢筋混凝土(RC)及混杂纤维混凝土(HFRC)两种类型的管片在不同工况下的耐火极限时间及破坏形式进行了研究.根据试验结果,钢筋混凝土管片在高应力条件下进一步受到高温荷载的作用会产生另外的变形,当变形达到一定值时会发生剧烈的破坏.对于受到较大的初始荷载,内部的损伤较为严重混杂纤维增强混凝土管片,一旦遇到高温,温度引起的应交将导致其迅速产生变形,在加热的初始阶段即告破坏.混杂纤维增强混凝土管片经历火灾高温之后,在降温初始阶段,管片内弧面和外弧面仍有较大的温差,管片的变形仍会继续扩展,会导致管片在该阶段破坏.基于以上结论,笔者对盾构隧道管片的抗火设计提出了一些相关建议,并对火灾下盾构隧道的热力耦合模型理论研究进行了展望.

摘要： 用Ф30火炮发射半穿甲模型弹,开展了钢纤维体积掺量为3%～5%、聚丙烯纤维掺量为1kg/m3的高含量混杂纤维混凝土的抗侵彻性能试验研究,分析了混凝土强度和冲击能对垂直侵彻深度、弹坑深度、弹坑直径等参数的影响,得到了高含量混杂纤维混凝土的抗侵彻性能,并与高强钢纤维混凝土的抗侵彻性能进行了对比分析.

摘要： 国内外大量的火灾案例表明,隧道内发生的火灾会使衬砌结构混凝土发生爆裂,进而影响衬砌结构的力学性能,降低衬砌结构的安全性.借助缩尺火灾试验,对钢筋混凝土(RC)及混杂纤维混凝土(HFRC)盾构隧道管片及接头火灾高温时、高温后的温度分布模式、变形性能、刚度变化、承载能力及破坏模式等进行了研究.试验结果表明,HFRC管片由于添加了聚丙烯纤维和钢纤维,内弧面未爆裂.由于破坏模式的差别,导致HFRC管片的变形发挥要优于RC管片.在加热和降温的初始阶段,由于温度梯度变化大,HFRC管片会产生较大的变形.此外,高温时接头的破坏模式与轴力水平相关,而HFRC管片的螺栓则只有在轴力较小时才会发生螺栓受拉屈服破坏,其他都表现为加载点处混凝土受拉破坏。

摘要： 本发明涉及一种粗聚丙烯‑玄武岩混杂纤维预制干硬性纤维混凝土、顶管、制造方法，包括：在混凝土中含有玄武岩纤维以及粗聚丙烯纤维，其中，粗聚丙烯与玄武岩的质量比在1:1～4:1之间；更优的，每立方米混凝土含有：水泥375kg、砂850kg、粗骨料545kg、细骨料545kg、粗聚丙烯4kg、玄武岩纤维2kg、减水剂3.75kg。采用本发明的一种粗聚丙烯‑玄武岩混杂纤维预制干硬性纤维混凝土、顶管、制造方法，可以得到高强度且使用中裂缝较少的顶管，可以解决顶管生产效率低的问题。

摘要： 一种混杂碳纤维细纱，是具有以碳纤维为主成分的芯部、和以碳纤维为主成分并且覆盖上述芯部外周面的外周部的混杂碳纤维细纱，构成上述芯部的纤维的20质量％以上是纤维长度为500mm以上的长纤维长度碳纤维，构成上述外周部的纤维的80质量％以上是纤维长度小于500mm的短纤维长度碳纤维，并且，上述长纤维长度碳纤维与上述短纤维长度碳纤维的质量比(长纤维长度碳纤维：短纤维长度碳纤维)为20：80～80：20。

摘要： 一种混杂碳纤维细纱，是具有以碳纤维为主成分的芯部、和以碳纤维为主成分并且覆盖上述芯部外周面的外周部的混杂碳纤维细纱，构成上述芯部的纤维的20质量％以上是纤维长度为500mm以上的长纤维长度碳纤维，构成上述外周部的纤维的80质量％以上是纤维长度小于500mm的短纤维长度碳纤维，并且，上述长纤维长度碳纤维与上述短纤维长度碳纤维的质量比(长纤维长度碳纤维∶短纤维长度碳纤维)为20∶80～80∶20。

摘要： 一种混杂剑麻纤维和玄武岩纤维的混凝土材料，其特征在于，包括以下重量份的原料组分：水泥400份、砂660份、石子1240份、粉煤灰35‑140份、改性剑麻纤维14.5‑43.5份、改性玄武岩纤维26.4‑79.2份、水225份、减水剂7份、分散剂若干份。改性剑麻纤维通过以下方法进行改性：剑麻纤维用氢氧化钠溶液浸泡，再用清水冲刷干净，自然晾干；改性玄武岩纤维通过以下方法进行改性：玄武岩纤维浸泡在冰醋酸溶液中，再用清水冲刷干净，自然晾干。混杂剑麻纤维和玄武岩纤维可以有效抑制混凝土裂缝的产生并提高混凝土的抗压性能、韧性、劈裂抗拉性能以及耐久性能。将杂剑麻纤维和玄武岩纤维掺入到混凝土的材料中是提升混凝土力学性能的一种有效、经济的方法。

摘要： 本发明涉及一种粗聚丙烯‑玄武岩混杂纤维预制干硬性纤维混凝土、顶管、制造方法，包括：在混凝土中含有玄武岩纤维以及粗聚丙烯纤维，其中，粗聚丙烯与玄武岩的质量比在1:1～4:1之间；更优的，每立方米混凝土含有：水泥375kg、砂850kg、粗骨料545kg、细骨料545kg、粗聚丙烯4kg、玄武岩纤维2kg、减水剂3.75kg。采用本发明的一种粗聚丙烯‑玄武岩混杂纤维预制干硬性纤维混凝土、顶管、制造方法，可以得到高强度且使用中裂缝较少的顶管，可以解决顶管生产效率低的问题。

摘要： 本发明公开了一种在保证被加固构件的刚度和强度的前提下，能有效地提高纤维效率和被加固构件的延性，并能够显著降低造价和使用成本的土木工程用层内混杂纤维布及多层混杂纤维布。层内混杂纤维布包括高延伸率的纤维(1)、高强度和高弹模的纤维(2)、连接线(3)，所述高强度和高弹模的纤维(2)与所述高延伸率的纤维(1)通过所述连接线(3)混编在一层内成为混杂纤维布，所述高强度和高弹模的纤维(2)与所述高延伸率的纤维(1)沿长度方向平行设置，所述连接线(3)沿宽度方向设置。多层混杂纤维布包括至少两层所述土木工程用层内混杂纤维布，各层所述土木工程用层内混杂纤维布之间为层间混杂。本发明可广泛应用于土木工程领域。

摘要： 本发明提供了一种用于混凝土搅拌机的可计量式混杂纤维给料方法，设有多组加料称量装置，可同时满足多种纤维的精确称量与混杂，搅拌泵送装置中的搅拌桨上设有侧面硅胶刮板及底部硅胶刮板，避免纤维在搅拌过程中粘壁，造成不必要的浪费，配合气泵可将充分散开的纤维尽数排入集料箱，再从泵送口送入搅拌机，完成给料操作；本发明的公开简化了人工称量投料的繁琐步骤，解决了人工操作环境中纤维细小扎手、易粘连、易吸入等危及健康的问题，同时搅拌混合后泵送的纤维能在混凝土中均匀分散，制作出高质量高性能的纤维混凝土。

摘要： 本发明属于混凝土制备技术领域，具体涉及一种高强抗裂的白炭黑与纤维混杂型混凝土及其制备方法。按照重量份，混凝土包括以下各组分：水泥：粗骨料：细骨料：粉煤灰：剑麻纤维：耐碱玻璃纤维：白炭黑：水：高效减水剂的质量比为268.7：1234：635.7：89.6：0～2.5：0～2.5：1～3：172：3.9，水胶比为0.48，砂率为34％，纤维体积掺量的范围为0.06％～0.1％，白炭黑体积掺量范围为0.04％～0.12％，剑麻与耐碱玻璃纤维的重量比为1：1。本发明提高了混凝土的各项性能。

摘要： 本实用新型公开了一种在保证被加固构件的刚度和强度的前提下，能有效地提高纤维效率和被加固构件的延性，并能够显著降低造价和使用成本的土木工程用层内混杂纤维布及多层混杂纤维布。层内混杂纤维布包括高延伸率的纤维(1)、高强度和高弹模的纤维(2)、连接线(3)，所述高强度和高弹模的纤维(2)与所述高延伸率的纤维(1)通过所述连接线(3)混编在一层内成为混杂纤维布，所述高强度和高弹模的纤维(2)与所述高延伸率的纤维(1)沿长度方向平行设置，所述连接线(3)沿宽度方向设置。多层混杂纤维布包括至少两层所述土木工程用层内混杂纤维布，各层所述土木工程用层内混杂纤维布之间为层间混杂。本实用新型可广泛应用于土木工程领域。

摘要： 一种建筑工程技术领域的抗冲击碳纤维混杂纤维混凝土，其组分及其体积百分比含量为：混凝土98.6％～99.5％、钢丝型钢纤维0.3～1.0％、碳纤维0.1～0.3％以及聚丙烯纤维0.1％。本发明制备得到的混凝土不仅可以提升韧性、抗拉强度、抗折强度，而且可以明显提升抗冲击性能、防火抗爆性能等。