基于纤维增强指数的碱激发砂浆物理力学性能

作者：李黎 委玉杰 李宗利 张文生 史迪 李定乾

单位：1.西北农林科技大学旱区农业水土工程教育部重点实验室2.西北农林科技大学水利与建筑工程学院3.绿色建筑材料国家重点实验室

关键词：碱激发材料  纤维混凝土  纤维增强指数  力学性能  分形维数

分类号：

出版年,卷(期):页码：2022,50(8):2212-2220

DOI：10.14062/j.issn.0454-5648.20211188

摘要：

为探究纤维在碱激发材料中的作用机制，采用2种不同长径比、6个不同体积掺量的聚丙烯纤维（PPF）、2种水胶比制备共计26组纤维增强碱激发砂浆（FRAAM），研究纤维增强指数（I）对FRAAM工作性、密实度、强度、裂缝分形维数的影响。结果表明：纤维和水胶比对FRAAM塑性黏度的影响比对屈服应力的影响更加显著。当I小于临界I（Ic）=100时，纤维的影响可以忽略，纤维间的距离较远，FRAAM的工作性基本不受影响，但此时纤维也难以阻裂增韧，PPF对碱激发砂浆和水泥砂浆的增韧作用差异不大。当I介于Ic=100和致密I（Id）=350之间时，FRAAM的抗折强度、抗压强度、折压比及裂缝分形维数均得到显著提高，PPF对碱激发砂浆的增韧作用开始优于水泥砂浆，且FRAAM仍可自由流动。当I大于Id=350时，显著的纤维结团会极大劣化FRAAM的工作性，硬化后FRAAM密实度变差，抗压强度降低。PPF-FRAAM在松散堆积状态和紧密堆积状态下的I阈值分别为100和350,PPF的最优体积掺量在100/（长径比，l/d）～350/（l/d）之间。

基金项目：

国家自然科学基金(52109168)； 陕西省自然科学基础研究计划项目(2021JQ-174)； 绿色建筑材料国家重点实验室开放基金(2020GBM10)；

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参考文献：

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