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轮载-动水耦合作用下玄武岩纤维路面混凝土性能衰减及机理研究
1
作者 郭寅川 樊鹏龙 +4 位作者 申爱琴 戴晓倩 姚超 杨雪瑞 李震南 《材料导报》 北大核心 2025年第13期76-83,共8页
通过轮载-动水耦合试验、扫描电镜(SEM)和压汞试验(MIP),探究了耦合作用下玄武岩纤维混凝土(BFRC)力学性能及微观结构演变规律,揭示了玄武岩纤维(BF)抑制力学性能衰减机理,并提出了BF对抗弯强度及相对动弹模量的影响系数。结果表明:耦... 通过轮载-动水耦合试验、扫描电镜(SEM)和压汞试验(MIP),探究了耦合作用下玄武岩纤维混凝土(BFRC)力学性能及微观结构演变规律,揭示了玄武岩纤维(BF)抑制力学性能衰减机理,并提出了BF对抗弯强度及相对动弹模量的影响系数。结果表明:耦合作用下,混凝土的力学性能呈现“上升-下降”的趋势。BF影响系数显示,BF对力学性能衰减的改善效果在耦合后期最显著。至耦合结束,BFRC抗弯强度和相对动弹模量衰减幅度较基准混凝土降低29.04%和41.7%。耦合0~60000次,孔隙受到轮载补充压实,之后新孔不断产生,加速了混凝土孔结构“粗化”,多害孔占比呈线性上升,无害孔占比呈线性降低。BFRC孔隙率上升幅度较基准混凝土降低了35.91%。BFRC力学性能的衰减受孔隙率及无害孔的影响较大,其孔结构劣化过程分为压实、膨胀和贯通三个阶段。BF通过桥接裂缝以及提高裂缝复杂程度来延缓界面过渡区(ITZ)主裂缝的形成,进而缓解了BFRC力学性能的衰减。 展开更多
关键词 玄武岩纤维混凝土 路面工程 轮载-动水耦合作用 力学性能 孔结构 界面过渡区
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寒冷地区硅粉增强玄武岩纤维路面混凝土抗冻性能研究 被引量：2
2
作者 申爱琴 崔洪旭 +1 位作者 郭寅川 周康平 《硅酸盐通报》 CAS 北大核心 2022年第12期4282-4289,共8页
为探究硅粉对玄武岩纤维路面混凝土抗冻性能的增强效果及改性机理,采用快冻法研究了不同硅粉掺量下玄武岩纤维混凝土质量损失、相对动弹模量、抗弯拉强度随冻融次数的衰减规律;借助压汞法(MIP)以及扫描电子显微镜(SEM),分析冻融前后孔... 为探究硅粉对玄武岩纤维路面混凝土抗冻性能的增强效果及改性机理,采用快冻法研究了不同硅粉掺量下玄武岩纤维混凝土质量损失、相对动弹模量、抗弯拉强度随冻融次数的衰减规律;借助压汞法(MIP)以及扫描电子显微镜(SEM),分析冻融前后孔结构及界面结构的演化,从细微观层面揭示硅粉增强机理。研究结果表明:9%(质量分数)硅粉掺量的玄武岩纤维路面混凝土抗冻性能增强效果最佳,相比基准混凝土,冻融320次后质量损失率降低了62.35%,相对动弹性模量提高了14.68%,抗弯拉强度提高了43.89%;MIP测试表明,掺入硅粉能够细化混凝土内部孔结构,减少孔隙数量,优化孔的分布,阻抑最可几孔径和临界孔径的增长;SEM分析发现,掺入硅粉能够改善纤维-水泥石与骨料-水泥石的界面区结构,提高玄武岩纤维路面混凝土的抗冻性能。 展开更多
关键词 寒冷地区 玄武岩纤维路面混凝土 硅粉 抗冻性能 孔结构 界面区结构
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玄武岩纤维长度对混凝土力学性能和抗冻性能的影响 被引量：3
3
作者 黄杰超 陈洪科 《功能材料》 北大核心 2025年第3期3194-3201,共8页
以4种不同长度(3,6,9和12 mm)的短切玄武岩纤维掺入混凝土中,固定纤维的掺杂量,研究了短切玄武岩纤维的长度对混凝土力学性能、微观形貌、孔结构和抗冻性能的影响。结果表明,短切纤维对混凝土流动性的阻碍作用较小,长度超过6 mm的纤维... 以4种不同长度(3,6,9和12 mm)的短切玄武岩纤维掺入混凝土中,固定纤维的掺杂量,研究了短切玄武岩纤维的长度对混凝土力学性能、微观形貌、孔结构和抗冻性能的影响。结果表明,短切纤维对混凝土流动性的阻碍作用较小,长度超过6 mm的纤维在混凝土中易发生团聚形成纤维束,从而降低混凝土的流动度,削弱纤维对混凝土的增韧效果。6 mm纤维掺杂的混凝土试样的抗压强度和抗折强度达到了最大值,分别为46.8和8.8 MPa,具有更大的延性和韧性。当快速冻融循环次数达到100次时,6 mm纤维掺杂的混凝土的质量损失率最低仅0.29%,相对动弹性模量高达86.94%。通过CT扫描分析得出,6 mm纤维掺杂的混凝土的孔隙率最低仅0.62%,孔隙平均体积最小为0.332 mm^(3)。综合可知,6 mm长度的玄武岩纤维对混凝土的力学性能和抗冻性能提升效果最大。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 混凝土 冻融循环测试 力学性能 损伤机理
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玄武岩-聚丙烯混杂纤维再生混凝土力学性能试验研究 被引量：1
4
作者 龚建伍 田富磊 杨泰华 《武汉科技大学学报》 北大核心 2025年第2期92-99,共8页
以玄武岩-聚丙烯混杂纤维再生混凝土为研究对象,设计正交试验,分析玄武岩纤维(BF)体积掺量、聚丙烯纤维(PPF)体积掺量和再生粗骨料(RCA)取代率对混凝土力学性能的影响。结果表明:(1)两种纤维呈现出正混杂效应,在相应的最优掺量下,混杂... 以玄武岩-聚丙烯混杂纤维再生混凝土为研究对象,设计正交试验,分析玄武岩纤维(BF)体积掺量、聚丙烯纤维(PPF)体积掺量和再生粗骨料(RCA)取代率对混凝土力学性能的影响。结果表明:(1)两种纤维呈现出正混杂效应,在相应的最优掺量下,混杂纤维再生混凝土的抗压、劈拉、轴压和抗折等强度指标的最大增幅分别为9.7%、35.2%、10.6%和20.1%。(2)RCA取代率控制在30%内不会显著改变混凝土的力学性能,当取代率超过30%时,随取代率增加混凝土强度显著降低。(3)RCA取代率对混杂纤维再生混凝土综合力学性能的影响最为显著,BF掺量次之,PPF掺量再次;BF体积掺量为0.1%、PPF体积掺量为0.15%、RCA取代率为30%时,再生混凝土具有相对最优的综合力学性能。(4)随着纤维掺量的递增,再生混凝土的破坏特征由脆性破坏逐渐过渡为一定程度的塑性破坏。 展开更多
关键词 再生混凝土 混杂纤维 玄武岩纤维 聚丙烯纤维 力学性能 正交试验
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玄武岩纤维对3D打印混凝土层间黏结性能的影响
5
作者 裴强 杨雨航 +2 位作者 钟颖竹 祁鹏飞 张禄玺 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第7期2465-2473,共9页
本文对掺加玄武岩纤维的3D打印混凝土层间黏结性能进行研究,设计并打印了玄武岩纤维掺量分别为0%、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%(质量分数)的3D打印混凝土试件。通过流变性能、层间抗拉和层间抗剪试验,分析玄武岩纤维对3D打印混凝土宏... 本文对掺加玄武岩纤维的3D打印混凝土层间黏结性能进行研究,设计并打印了玄武岩纤维掺量分别为0%、0.3%、0.6%、0.9%、1.2%、1.5%(质量分数)的3D打印混凝土试件。通过流变性能、层间抗拉和层间抗剪试验,分析玄武岩纤维对3D打印混凝土宏观层间黏结性能的影响,并结合SEM和BET对掺加玄武岩纤维的3D打印混凝土的微观结构进行分析,讨论了微观结构对宏观层间黏结性能的影响。结果表明:相较于未掺玄武岩纤维的3D打印混凝土,掺加玄武岩纤维的3D打印混凝土的流变性能、层间抗拉强度和层间抗剪强度都得到提升;玄武岩纤维能够在水泥浆体中桥接裂缝,抑制界面区微裂缝的扩展,但玄武岩纤维掺量过高则会导致3D打印混凝土孔隙率增加,从而降低层间黏结性能;当玄武岩纤维掺量为0.6%时,3D打印混凝土的层间黏结性能显著提升,层间抗拉强度和层间抗剪强度分别达到3.51和6.26 MPa。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 3D打印混凝土 纤维掺量 层间黏结性能 微观结构
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玄武岩纤维再生自密实混凝土基本力学性能
6
作者 王连坤 郭一彬 梁锡东 《材料科学与工程学报》 北大核心 2025年第3期465-470,共6页
本实验研究了玄武岩纤维长度、再生骨料替代率对自密实混凝土劈裂抗拉强度和轴心抗压强度的影响。结果表明:随纤维长度的增加,劈裂抗拉强度和轴心抗压强度均提高;随再生骨料取代率的增加,劈裂抗拉强度降低,轴心抗压强度先升后降。最佳... 本实验研究了玄武岩纤维长度、再生骨料替代率对自密实混凝土劈裂抗拉强度和轴心抗压强度的影响。结果表明:随纤维长度的增加,劈裂抗拉强度和轴心抗压强度均提高;随再生骨料取代率的增加,劈裂抗拉强度降低,轴心抗压强度先升后降。最佳纤维长度和再生骨料取代率的组合,较普通自密实混凝土,劈裂抗拉强度和轴心抗压强度分别提升了46.02%、56.78%。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 再生骨料 自密实混凝土 力学性能
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低温下玄武岩纤维混凝土劈拉强度尺寸效应试验 被引量：1
7
作者 余文轩 范美妤 +1 位作者 金浏 杜修力 《哈尔滨工业大学学报》 EI CAS 北大核心 2025年第1期101-109,共9页
为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(... 为研究极端低温作用下结构尺寸和纤维体积分数对玄武岩纤维混凝土劈拉强度的定量影响规律和作用机制,设计了4种尺寸(边长分别为70、100、150和200 mm)、4种纤维体积分数(分数范围0%~0.5%)的玄武岩纤维混凝土立方体试块在常温和低温下(温度范围20~-90℃)进行了静态劈拉破坏试验。试验结果表明:不同类型混凝土的劈拉强度均随温度降低而线性增大(最大增幅接近130%),呈现出显著的低温增强效应;玄武岩纤维的掺入能略微强化混凝土劈拉强度的低温增强效应。不同纤维体积分数玄武岩纤维混凝土的劈拉强度均呈现出一定的纤维增强效应,并且随体积分数增加而增强;极端低温作用下玄武岩纤维的主导破坏模式由拔出破坏转变为拉断破坏,导致纤维增强效应随温度下降而变强。劈拉强度的尺寸效应随温度下降而更明显,但玄武岩纤维的掺入能减弱尺寸效应(最大削弱程度达25.8%)。本文研究能为玄武岩纤维混凝土材料在极端低温环境下的大规模工程结构应用提供有效参考。 展开更多
关键词 玄武岩纤维混凝土 极端低温 纤维含量 劈裂拉伸 尺寸效应
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混杂非结构型和结构型玄武岩纤维增强混凝土板抗弯试验
8
作者 赖富才 刘霞 +2 位作者 汪昕 李伟涛 吴智深 《南京工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期260-270,共11页
针对混杂非结构型和结构型玄武岩纤维增强混凝土单向板开展四点弯试验,对比单向板的破坏模式、裂缝分布和荷载曲线,理论分析混杂纤维增强混凝土板的极限荷载计算方法。结果表明:混杂纤维的加入改变了BFRP筋混凝土板的破坏模式,由脆性斜... 针对混杂非结构型和结构型玄武岩纤维增强混凝土单向板开展四点弯试验,对比单向板的破坏模式、裂缝分布和荷载曲线,理论分析混杂纤维增强混凝土板的极限荷载计算方法。结果表明:混杂纤维的加入改变了BFRP筋混凝土板的破坏模式,由脆性斜拉破坏转变为延性弯曲破坏。非结构型纤维限制微裂缝的发展,保证了加载初期混凝土的整体性;混凝土开裂后,结构型纤维承担混凝土开裂面上的部分拉力,有效限制较大裂缝的发展。板底裂缝向上发展到纵筋所在高度前,混杂纤维增强混凝土板试件跨中截面的中和轴位置基本保持不变,板横截面应变符合平截面假定。与C-5S8试件相比,HFRC-5S8试件的开裂荷载、屈服荷载和极限荷载分别提升35.6%、51.1%、34.8%;与C-5B8试件相比,HFRC-5B8试件的开裂荷载和极限荷载分别提升50.7%、30.2%。钢筋混凝土试件的理论计算值与试验值较为一致;而混杂纤维增强钢筋混凝土试件的计算值比试验值低22%,理论计算方法获得的混杂纤维增强钢筋混凝土试件极限承载力偏于安全。 展开更多
关键词 混杂纤维 破坏模式 裂缝发展机制 玄武岩纤维增强混凝土 极限承载力 混凝土开裂
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压剪作用下短切玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究
9
作者 鲍犇 姚华彦 +1 位作者 白冰 张明远 《合肥工业大学学报(自然科学版)》 北大核心 2025年第3期426-432,共7页
为研究短切玄武岩纤维混凝土压剪作用下的力学性能,文章以法向应力和纤维体积掺量为变化参数,制备立方体试件进行压剪试验。分析试件压剪破坏形态,获得压剪状态下剪切荷载-位移曲线,研究玄武岩纤维对混凝土剪切特性的影响规律。结果表明... 为研究短切玄武岩纤维混凝土压剪作用下的力学性能,文章以法向应力和纤维体积掺量为变化参数,制备立方体试件进行压剪试验。分析试件压剪破坏形态,获得压剪状态下剪切荷载-位移曲线,研究玄武岩纤维对混凝土剪切特性的影响规律。结果表明:短切玄武岩纤维的掺入能减缓混凝土裂缝的产生;随着法向应力的增大,试件的抗剪强度也逐渐提高;相同法向应力下,随着纤维掺量的增加,试件的抗剪强度先增后降;短切玄武岩纤维在体积掺量为1.0‰时对混凝土的抗剪强度提升效果最佳。基于主应力空间的破坏准则可以较好地描述玄武岩纤维混凝土在压剪作用下的强度规律。提出的抗剪强度公式计算值与试验值吻合良好,可为工程应用提供参考。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 混凝土 压剪作用 抗剪强度 破坏准则 强度计算
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接触爆炸下玄武岩纤维混凝土板毁伤特性研究
10
作者 赵小华 李亚男 +3 位作者 赵浩楠 王高辉 杜雪明 方宏远 《振动与冲击》 北大核心 2025年第11期39-49,共11页
玄武岩纤维因具有优异的物理力学性能,掺入混凝土中可以增加材料的抗拉和抗弯强度。通过开展不同长度和体积掺量的玄武岩纤维混凝土板接触爆炸试验,探究了纤维长度和体积掺量对混凝土板抗爆性能和毁伤模式的影响。在此基础上,采用LS-DYN... 玄武岩纤维因具有优异的物理力学性能,掺入混凝土中可以增加材料的抗拉和抗弯强度。通过开展不同长度和体积掺量的玄武岩纤维混凝土板接触爆炸试验,探究了纤维长度和体积掺量对混凝土板抗爆性能和毁伤模式的影响。在此基础上,采用LS-DYNA有限元软件建立了玄武岩纤维混凝土板接触爆炸全耦合模型,并通过与现场试验结果的对比,验证了所建数值模型的有效性。通过仿真分析,进一步研究了接触爆炸下玄武岩纤维混凝土板的动态毁伤过程,概化了纤维长度、纤维体积掺量、炸药质量对混凝土板毁伤模式的影响规律。结果表明:纤维长度的增加能更好地发挥桥接作用来提高混凝土板的抗裂能力;纤维体积掺量的增大能有效减小混凝土板的毁伤;纤维长度40 mm、体积掺量0.5%是提升混凝土板抗爆性能的最优组合之一。 展开更多
关键词 玄武岩纤维混凝土板 现场试验 接触爆炸 毁伤特性 数值模拟
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玄武岩纤维对自密实再生混凝土性能的影响
11
作者 唐薇 萧圳坡 +1 位作者 寇世聪 邢锋 《深圳大学学报(理工版)》 北大核心 2025年第3期249-255,I0001,共8页
为明确玄武岩纤维对自密实再生混凝土性能的影响,通过控制变量法,对玄武岩纤维体积分数为0~0.5%的自密实再生混凝土进行工作性能测试、力学性能测试和微观结构观测,得到玄武岩纤维体积分数对自密实再生混凝土的折压比和坍落扩展度等性... 为明确玄武岩纤维对自密实再生混凝土性能的影响,通过控制变量法,对玄武岩纤维体积分数为0~0.5%的自密实再生混凝土进行工作性能测试、力学性能测试和微观结构观测,得到玄武岩纤维体积分数对自密实再生混凝土的折压比和坍落扩展度等性能的影响规律,并揭示了玄武岩纤维对自密实再生混凝土基体的增强机理.结果显示,玄武岩纤维体积分数的增加显著提升了自密实再生混凝土黏度,减弱其工作性能;由于玄武岩纤维抑制了基体裂缝的发展,含有0.25%(体积分数)玄武岩纤维的自密实再生混凝土力学性能最佳,过高的掺量会降低自密实混凝土的抗离析性能,导致力学性能下降.研究结果可为再生混凝土的高层次应用提供技术和数据基础. 展开更多
关键词 土木工程材料 玄武岩纤维 自密实混凝土 再生混凝土 工作性能 抗压强度 抗折强度 微观结构
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冻融环境下玄武岩纤维增强泡沫混凝土的单轴压缩特性
12
作者 吕国旭 陈波 +1 位作者 周程涛 詹明强 《三峡大学学报（自然科学版）》 CAS 北大核心 2025年第1期1-8,共8页
为了研究密度、纤维掺量及冻融循环对玄武岩纤维增强泡沫混凝土单轴压缩特性的影响,借助X-CT技术以及Avizo软件对试件的孔隙构造进行了研究,对不同冻融环境下的多种密度等级(800和1000kg/m3)及纤维体积掺量(0%、0.15%、0.30%、0.45%)的... 为了研究密度、纤维掺量及冻融循环对玄武岩纤维增强泡沫混凝土单轴压缩特性的影响,借助X-CT技术以及Avizo软件对试件的孔隙构造进行了研究,对不同冻融环境下的多种密度等级(800和1000kg/m3)及纤维体积掺量(0%、0.15%、0.30%、0.45%)的玄武岩纤维增强泡沫混凝土进行了单轴压缩试验,分析了不同影响因素下玄武岩纤维增强泡沫混凝土的单轴压缩特性,对各因素与抗压强度的关系进行了灰关联度分析,并使用机器学习算法模型对抗压强度进行预测.结果表明:掺入玄武岩纤维能有效提高泡沫混凝土抵抗冻融的能力,体积掺入0.15%、0.30%、0.45%的试件冻融80次后强度损失率分别为75.2%、46.2%、37.8%.密度等级与抗压强度关联度最大,灰关联度为0.799;其次是纤维掺量,关联系数为0.723;灰狼算法优化下的长短期记忆网络模型对玄武岩纤维增强泡沫混凝土抗压强度的预测性能良好. 展开更多
关键词 玄武岩纤维增强泡沫混凝土 单轴压缩 冻融循环 X-CT 灰关联度 长短期记忆网络 灰狼优化算法
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基于多元回归模型的钢-玄武岩纤维混凝土抗冻寿命
13
作者 张紫键 姚占全 马快乐 《排灌机械工程学报》 北大核心 2025年第8期819-825,共7页
为探究钢-玄武岩纤维混凝土(basalt fiber reinforced concrete,BFRC)的劈裂抗拉性能以及在盐冻条件下的劣化规律,制备了3种类型的钢纤维(端钩型、波浪型、镀铜型)BFRC,钢纤维体积掺量分别为0.8%,1.0%,1.2%.通过比较试块的劈裂抗拉强度... 为探究钢-玄武岩纤维混凝土(basalt fiber reinforced concrete,BFRC)的劈裂抗拉性能以及在盐冻条件下的劣化规律,制备了3种类型的钢纤维(端钩型、波浪型、镀铜型)BFRC,钢纤维体积掺量分别为0.8%,1.0%,1.2%.通过比较试块的劈裂抗拉强度,筛选出较优组进行盐冻条件下的冻融循环试验;结合质量损失率、相对动弹性模量以及核磁共振试验分析混凝土冻融劣化机理;通过多元回归分析方程建立钢-玄武岩纤维混凝土的冻融损伤模型.结果表明:钢纤维的掺入会提高混凝土劈裂抗拉强度和抗冻寿命.其中体积掺量1%的端钩型钢-玄武岩纤维混凝土劈裂抗拉强度和抗冻寿命均最高,较基准组分别提高66%和40%.通过多元线性回归建立劈裂抗拉强度、有害孔比例、束缚流体饱和度与冻融循环次数的拟合方程,预测精度较高,平均相对误差仅为2.88%. 展开更多
关键词 玄武岩纤维混凝土 钢纤维 多元回归分析 核磁共振 抗冻寿命
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高温后冻融玄武岩纤维再生混凝土力学性能 被引量：1
14
作者 郑君 张信龙 +1 位作者 郭瑞晋 吕学涛 《混凝土》 北大核心 2025年第3期46-50,共5页
通过玄武岩纤维再生混凝土慢冻试验,研究不同玄武岩纤维掺量(0、0.10%、0.15%和0.20%)在冻融损伤条件下玄武岩纤维再生混凝土(BFRRAC)质量损失率、相对动弹性模量及损伤度,对相应试块进一步进行高温(20℃、200℃、400℃和600℃)试验,对... 通过玄武岩纤维再生混凝土慢冻试验,研究不同玄武岩纤维掺量(0、0.10%、0.15%和0.20%)在冻融损伤条件下玄武岩纤维再生混凝土(BFRRAC)质量损失率、相对动弹性模量及损伤度,对相应试块进一步进行高温(20℃、200℃、400℃和600℃)试验,对冷却后试件进行试验,分析玄武岩纤维再生混凝土质量损失率、抗压强度、应力-应变关系曲线及劈裂抗拉强度与纤维掺量的关系.结果表明:经历25次冻融循环作用后,BFRRAC质量损失率及损伤度随纤维体积掺量增大而降低,相对动弹性模量随纤维掺量增大而增大;受冻融损伤影响的玄武岩纤维再生混凝土高温后质量损失率随温度升高而增大;对玄武岩纤维再生混凝土抗压强度、应力-应变关系曲线、劈裂抗拉强度影响最大的玄武岩纤维掺量为0.15%,为最优掺量。 展开更多
关键词 玄武岩纤维再生混凝土 冻融损伤 高温 力学性能
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基于RSM的玄武岩纤维固废混凝土力学性能优化研究 被引量：1
15
作者 查文华 徐源歆 +2 位作者 许涛 谭雪剑 张晓丽 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第4期1408-1419,共12页
为探明锂渣替代率、玄武岩纤维长度与掺量等因素及其交互作用下对锂渣-煤矸石固废混凝土力学性能影响规律并实现多指标优化,采用单因素试验确定响应面法(RSM)中各因素最佳基准水平,建立了混凝土28 d单轴抗压强度和劈裂抗拉强度的二次多... 为探明锂渣替代率、玄武岩纤维长度与掺量等因素及其交互作用下对锂渣-煤矸石固废混凝土力学性能影响规律并实现多指标优化,采用单因素试验确定响应面法(RSM)中各因素最佳基准水平,建立了混凝土28 d单轴抗压强度和劈裂抗拉强度的二次多项式回归模型,确定了材料最优参数。结果表明,单因素试验中最优锂渣替代率、玄武岩纤维长度及掺量分别为25%(质量分数)、18 mm及0.16%(体积分数)。响应面试验中锂渣替代率与玄武岩纤维掺量的交互作用、玄武岩纤维长度与掺量的交互作用分别是影响抗压强度和抗拉强度的关键性因素。回归模拟获得最优参数:锂渣替代率22.875%(质量分数)、纤维掺量0.184%(体积分数)、纤维长度18 mm,该模型预测结果与平行试验结果的拟合度较高,表明回归模型可为玄武岩纤维-锂渣-煤矸石混凝土力学性能多目标优化提供有效参考。 展开更多
关键词 固废资源化 玄武岩纤维 锂渣 混凝土 响应面法 力学性能
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橡胶-玄武岩纤维混凝土抗裂性能和变形能力试验研究
16
作者 张鸿俊 郑元 +1 位作者 韩玉珍 王凯乐 《混凝土》 北大核心 2025年第3期114-120,127,共8页
为解决高原环境下道桥路面混凝土开裂、变形问题,提高高原道桥路面混凝土的开裂强度及韧性.将橡胶颗粒和玄武岩纤维掺入混凝土中,通过添加减水剂进行拌合制备RBC,经过抗压、抗折强度以及静压弹性模量试验,分析RBC的抗裂性能及变形能力.... 为解决高原环境下道桥路面混凝土开裂、变形问题,提高高原道桥路面混凝土的开裂强度及韧性.将橡胶颗粒和玄武岩纤维掺入混凝土中,通过添加减水剂进行拌合制备RBC,经过抗压、抗折强度以及静压弹性模量试验,分析RBC的抗裂性能及变形能力.橡胶颗粒粒径为40目掺量为20%、玄武岩纤维掺量为0.2%RBC的性能最好,抗压、抗折强度均最高分别为32.8 MPa、3.61 MPa,弹性模量为24.69 GPa.RBC抗压、抗折强度随橡胶掺量的增加而降低,随橡胶颗粒粒径的减小、玄武岩纤维掺量的增加先提高后降低;RBC静压弹性模量随橡胶掺量的增加而降低,随橡胶颗粒粒径的减小、玄武岩纤维掺量的增加而提高.橡胶颗粒和玄武岩纤维共同掺入混凝土中,可以起到提高混凝土抗裂性能及变形能力的作用。 展开更多
关键词 橡胶-玄武岩纤维混凝土 基本力学性能 抗裂性能 变形能力
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高温后钢-玄武岩混杂纤维混凝土动态力学性能研究
17
作者 冉秋硕 徐泽辉 +1 位作者 齐文超 刘磊 《硅酸盐通报》 北大核心 2025年第1期69-80,共12页
为研究高温对钢-玄武岩混杂纤维混凝土(HFRC)动态力学性能的影响,本文采用φ50 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)系统,对不同温度(25、100、200、400、600、800℃)下的单掺钢纤维(SFRC)、单掺玄武岩纤维(BFRC)及钢-玄武岩混杂纤维混凝土,其... 为研究高温对钢-玄武岩混杂纤维混凝土(HFRC)动态力学性能的影响,本文采用φ50 mm分离式霍普金森压杆(SHPB)系统,对不同温度(25、100、200、400、600、800℃)下的单掺钢纤维(SFRC)、单掺玄武岩纤维(BFRC)及钢-玄武岩混杂纤维混凝土,其中钢纤维、玄武岩纤维体积掺量分别为1%、0.2%,分别开展动态压缩与动态劈裂实验,获取不同温度条件下的动态应力-应变全过程,并获得对应的动态抗压、动态劈裂强度及峰值应变。结果表明,玄武岩纤维的加入,可以保证试件在高温下的残余力学特性,而加入钢纤维后,试件的动态劈拉强度得到了明显改善。温度损伤软化对混凝土的力学性能有重要影响,加入钢纤维和玄武岩纤维可以有效缓解高温劣变,且钢-玄武岩混杂纤维混凝土在常温和高温条件下表现出更优异的力学性能。 展开更多
关键词 钢-玄武岩混杂纤维 混凝土 动态抗压强度 动态劈拉强度 分离式霍普金森压杆 高温
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玄武岩纤维掺量对混凝土抗压强度的影响研究
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作者 安红山 黑鑫 +1 位作者 吴继囡 齐美丽 《材料导报》 北大核心 2025年第S1期239-241,共3页
本研究通过在混凝土中掺入不同比例的玄武岩纤维,探讨了纤维掺量对混凝土抗压强度的影响,并确定了在本实验条件下的最佳纤维掺量。研究结果表明,合理掺入玄武岩纤维可显著提升混凝土的抗压强度。混凝土的抗压强度随着纤维掺量的增加先... 本研究通过在混凝土中掺入不同比例的玄武岩纤维,探讨了纤维掺量对混凝土抗压强度的影响,并确定了在本实验条件下的最佳纤维掺量。研究结果表明,合理掺入玄武岩纤维可显著提升混凝土的抗压强度。混凝土的抗压强度随着纤维掺量的增加先升高后降低,本实验中玄武岩纤维的最佳掺量为2%,该掺量下7 d和28 d抗压强度提升率分别为18.7%和19.1%。 展开更多
关键词 玄武岩纤维 混凝土 抗压强度 纤维掺量
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盐冻耦合作用下玄武岩纤维混凝土劣化规律及寿命预测
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作者 徐存东 张哲凡 +3 位作者 王海若 张海晨 曹骏 林哲楠 《中国农村水利水电》 北大核心 2025年第8期158-164,共7页
针对寒旱灌区水工建筑物遭受多种盐离子侵蚀与冻融破坏耦合作用导致耐久性快速劣化及服役年限降低等问题,基于室内冻融试验,设计4种玄武岩纤维体积掺量及四种纤维长度,研究以清水、5%Na_(2)SO_(4)+3%NaCl复合盐溶液为介质在冻融过程中... 针对寒旱灌区水工建筑物遭受多种盐离子侵蚀与冻融破坏耦合作用导致耐久性快速劣化及服役年限降低等问题,基于室内冻融试验,设计4种玄武岩纤维体积掺量及四种纤维长度,研究以清水、5%Na_(2)SO_(4)+3%NaCl复合盐溶液为介质在冻融过程中的混凝土耐久性能变化,同时建立基于Weibull概率分布的冻融损伤模型,分析了不同冻融介质下混凝土相对动弹性模量的损伤度,对各工况下混凝土寿命进行预测。研究结果表明:清水中混凝土质量损失、抗压强度及相对动弹性模量损伤度远低于复合盐溶液,纤维的掺入能有效降低因盐冻对试块破坏的程度,其中体积掺量为0.15%、纤维长度25 mm时对试块性能提升最优;根据Weibull预测模型得到拟合参数A、B的值及拟合相关系数R2均在0.9以上,模型寿命预测结果与各工况下混凝土试块耐久性能试验结果相一致,研究成果可为寒旱地区混凝土耐久性能及服役寿命研究提供理论依据与参考。 展开更多
关键词 盐冻 玄武岩纤维 混凝土 耐久性 weibull模型 寿命预测
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端钩钢-玄武岩混杂纤维再生混凝土力学性能试验研究
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作者 张鹏 罗冬 +2 位作者 豆桐 沈林凤 郭丽娟 《混凝土》 北大核心 2025年第2期1-7,共7页
通过正交试验法开展了端钩钢-玄武岩混杂纤维再生骨料混凝土(HSF-BFRAC)力学性能试验,研究了HSF-BFRAC的破坏形态和增强机制,分析了水胶比、再生粗骨料取代率、端钩钢-玄武岩混杂纤维掺量对HSF-BFRAC立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗... 通过正交试验法开展了端钩钢-玄武岩混杂纤维再生骨料混凝土(HSF-BFRAC)力学性能试验,研究了HSF-BFRAC的破坏形态和增强机制,分析了水胶比、再生粗骨料取代率、端钩钢-玄武岩混杂纤维掺量对HSF-BFRAC立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度的影响。研究表明:水胶比由0.40增大至0.55,HSF-BFRAC立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度分别降低33.2%、29.1%和26.0%;随再生粗骨料取代率增大,抗折强度降低,立方体抗压强度和劈裂抗拉强度先增大后降低;再生粗骨料取代率为50%时,HSF-BFRAC立方体抗压强度和劈裂抗拉强度较基准混凝土分别提高4.9%和1.7%;掺入端钩钢纤维可以提高HSF-BFRAC抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度1.3%、27.9%和25.1%;玄武岩纤维体积掺量由0增大至0.30%,HSF-BFRAC抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度呈现先增大后降低的趋势,各强度最大增幅分别为1.2%、6.5%和1.4%。基于正交试验结果进行回归分析,建立了端钩钢-玄武岩混杂纤维再生骨料混凝土的立方体抗压强度、抗折强度和劈裂抗拉强度预测模型。 展开更多
关键词 再生骨料混凝土 端钩钢纤维 玄武岩纤维 力学性能 预测模型
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