论文部分内容阅读
对现在的各种混凝土构建物来说,开裂是一个普遍存在的问题。开裂现象的产生,轻则影响外观,重则影响建筑物的结构安全及其物理力学及抗冻、抗化学介质侵蚀、抗钢筋锈蚀等耐久性能,严重缩短水泥混凝土的使用寿命。因此如何尽可能的减少混凝土开裂,或者减小裂缝大小的问题越来越受到广泛关注和研究。
本研究利用理论上纤维可以通过物理力学作用来提高混凝土的抵抗拉伸变形能力,重点研究了聚丙烯纤维在减少混凝土开裂方面的作用,以及对混凝土耐久性能的影响。
本论文主要分为四部分:
第一部分:通过分析得出混凝土开裂是混凝土结构材料本身的抗拉强度不足以抵消水泥基材的收缩应力而引起的,在此基础上,又进一步通过实验研究了混凝土几种原材料对开裂的影响,且提出掺加纤维可以减少开裂的思路。
第二部分:通过实验研究讨论了几种纤维对混凝土开裂的影响,得出聚丙烯纤维在掺量为0.2%时的抗裂效果最好;但是在实验过程中也发现聚丙烯纤维的分散性很差,容易结团,影响纤维的抗裂效果,甚至可以使开裂更严重。
第三部分:利用硅烷偶联剂对聚丙烯纤维表面进行化学改性,改善了其亲水性,并且通过试验证明,这种经过改性的聚丙烯纤维可以比较容易的与细集料混合,还可以与粉煤灰等矿物掺合料均匀混合,制成一种新型的混凝土用纤维复合矿物掺合料,方便了实际工程操作。
第四部分:实验研究讨论了改性聚丙烯纤维及其与矿物掺合料复配的混凝土用纤维复合矿物掺合料,对混凝土抗压强度、抗裂性和耐久性的影响,证明在混凝土中掺加改性聚丙烯纤维可以显著减小混凝土的开裂面积,且不会影响其强度,而且对其耐久性能有不同程度的改善作用。
本文的研究目的在于,通过对聚丙烯纤维的表面改性,改善其分散性,使其对混凝土抗裂的作用得到充分发挥,并且将纤维与矿物掺合料制成具有抗裂防水性能的混凝土用纤维复合矿物掺合料,极大的方便其在实际工程中的推广混凝土用纤维复合矿物掺合料的制备、性能研究及机理分析运用。