改性聚丙烯纤维混凝土耐久性能试验研究

论文摘要

近二十年来,我国基础设施建设飞速发展,其中混凝土工程占有绝大部分。通过近几十年的调查研究发现,混凝土材料在不利的环境及运营条件下,会出现一系列影响结构耐久性的物理现象,如结构混凝土的碳化、保护层剥落、裂缝的发展、钢筋锈蚀、渗透冻融破坏、集料的化学侵蚀等。因此,在保证混凝土结构强度的同时提高其耐久性能已经成为工程的热点话题之一。目前,工程界主要通过掺入钢纤维、合成纤维或二者混合形成纤维混凝土或其混杂纤维组合,使它们在不同层面共同作用相互补充以改善混凝土的耐久性能。本文设计改性聚丙烯纤维(又称“仿钢丝纤维”)与普通聚丙烯单丝纤维组合混凝土,在理论研究和大量试验基础上,对此种纤维不同掺量组合对混凝土耐久性能的影响进行分析比较,主要研究工作如下：1.试验设计7种改性聚丙烯纤维纤维掺量组合,通过对纤维组合混凝土进行混凝土工作性能试验和力学性能试验,包括混凝土坍落度试验、纤维分散性试验和抗压、抗折、断裂能等力学性能试验,初步确定了掺入改性聚丙烯纤维对混凝土工作性能和力学性能的影响。2.试验重点对混凝土耐久性能进行广泛的研究,通过对不同改性聚丙烯纤维组合混凝土碳化、抗渗、抗裂、抗氯离子扩散、抗冻、冲磨以及高温性能进行试验分析对比,研究改性聚丙烯纤维组合对混凝土耐久性方面的影响,并确定提高混凝土耐久性能的最优配合比。改性聚丙烯纤维混凝土试验研究表明：纤维的掺入能部分改善混凝土的耐久性能,特别是混凝土的抗冻、抗氯离子扩散、抗渗、抗裂、高温性能。因此,改性聚丙烯纤维在道路工程、水利工程上具有良好的应用前景和推广价值。

论文目录

• 摘要
• Abstract
• 1 绪论
• 1.1 选题的背景和意义
• 1.2 改性聚丙烯纤维混凝土国内外研究应用现状
• 1.2.1 国外研究现状
• 1.2.2 国内研究现状
• 1.2.3 聚丙烯纤维混凝土在工程中的应用情况
• 1.3 本文研究的主要工作
• 2 改性聚丙烯纤维混凝土基本力学性能试验研究
• 2.1 混凝土配合比
• 2.1.1 原材料性能
• 2.1.2 改性聚丙烯纤维混凝土配合比设计
• 2.2 混凝土工作性能和力学性能试验
• 2.2.1 混凝土的成型与养护
• 2.2.2 混凝土拌合物工作性能试验
• 2.2.3 纤维分散性试验
• 2.2.4 改性聚丙烯混凝土抗压强度试验
• 2.2.5 改性聚丙烯纤维混凝土抗折强度试验
• 2.2.6 改性聚丙烯纤维混凝土的断裂能
• 2.2.7 纤维混凝土强度机理分析
• 3 改性聚丙烯纤维混凝土耐久性试验研究
• 3.1 引言
• 3.2 改性聚丙烯纤维混凝土早期塑性开裂试验研究
• 3.3 改性聚丙烯纤维混凝土的抗渗性能研究
• 3.4 改性聚丙烯纤维混凝土抗碳化试验研究
• 3.4.1 混凝土碳化试验方法
• 3.4.2 碳化试验结果分析
• 3.5 改性聚丙烯纤维混凝土抗氯离子扩散试验研究
• 3.5.1 试验方法
• 3.5.2 聚丙烯纤维混凝土在氯盐环境下氯离子扩散
• 3.5.3 混凝土在海水溶液中氯离子扩散试验研究
• 3.6 改性聚丙烯纤维混凝土抗冻试验研究
• 3.6.1 试验方法
• 3.6.2 抗冻试验结果分析
• 3.7 改性聚丙烯纤维混凝土抗冲磨试验研究
• 3.7.1 冲磨试验方法
• 3.7.2 冲磨试验结果分析
• 3.8 改性聚丙烯纤维混凝土的抗高温性能研究
• 3.8.1 试验方案
• 3.8.2 高温试验现象
• 3.8.3 高温试验结果及分析
• 4 结论与展望
• 4.1 结论
• 4.2 展望
• 参考文献
• 个人简历 在学期间发表的学术论文与研究成果
• 致谢