王 靜 雷復(fù)偉 張?jiān)讫?/p>

（吉林建筑大學(xué)交通科學(xué)與工程學(xué)院， 長(zhǎng)春 130118）

0 引言

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展，資源緊缺、能源危機(jī)等問(wèn)題的不斷加劇，這些問(wèn)題使得人類急需不斷地做出改善。對(duì)于混凝土材料來(lái)說(shuō)也是如此，改善現(xiàn)有混凝土的不足，提高使用性能也是至關(guān)重要的。纖維增強(qiáng) UHPC因其超高的強(qiáng)度越來(lái)越受到研究者的青睞，其研究和應(yīng)用都存在著巨大的潛力。但是通過(guò)對(duì)目前的研究來(lái)看，纖維增強(qiáng)UHPC還存在著一些問(wèn)題。本文主要從以下三個(gè)方面對(duì)現(xiàn)有研究及存在的問(wèn)題進(jìn)行討論和總結(jié)。

1 礦物摻合料對(duì)玄武巖纖維UHPC的影響

礦物摻合料對(duì)纖維增強(qiáng) UHPC的強(qiáng)度影響非常的明顯，選擇合理范圍內(nèi)的摻量也是一個(gè)極其重要的因素。范云廷[1]認(rèn)為，硅灰用量應(yīng)為10%，因?yàn)楣杌揖哂袠O高的細(xì)度，再加入硅灰代替水泥以后，即使在低水膠比的情況也會(huì)增加水泥的流動(dòng)性，從而不影響UHPC的強(qiáng)度。張?zhí)m芳[2]經(jīng)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在粉煤灰的摻量為10%時(shí)，其抗拉的效果得到了增強(qiáng)，但是摻量超過(guò) 10%以后，抗拉的結(jié)果反而下降了，因?yàn)楫?dāng)粉煤灰摻量增大時(shí)，由于28 d粉煤灰的活性效應(yīng)還未充分發(fā)揮出來(lái)，大量未參與水化的粉煤灰顆粒與水泥凝膠體之間存在著孔隙，降低了UHPC的密實(shí)度，從而降低了 UHPC的力學(xué)性能。何曉雁[3]認(rèn)為粉煤灰對(duì)水泥的取代量為 30%時(shí),抗壓、抗折性能相對(duì)較好，混凝土的拌合性能夠大大提高，可以滿足較低水膠比的情況下對(duì)流動(dòng)度的要求。

2 纖維摻量對(duì)纖維增強(qiáng)UHPC的影響

纖維摻量對(duì)強(qiáng)度也非常的重要，合理范圍內(nèi)的摻量可以在基體內(nèi)發(fā)揮出正效應(yīng)，提升強(qiáng)度。在關(guān)于纖維摻量的研究中，馬愷澤[4]認(rèn)為鋼纖維體積摻量在1.5%～2.5%范圍內(nèi)變化時(shí)，抗壓強(qiáng)度提升明顯。趙慶新[5]通過(guò)對(duì)0%、1%、2%和3%鋼纖維試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，鋼纖維的摻量在2%的時(shí)候，其抗壓和抗折強(qiáng)度均能達(dá)到最佳的狀態(tài)。鞠彥忠[6]發(fā)現(xiàn)在僅有纖維長(zhǎng)度與摻量因素的影響條件下，12mm的纖維摻量不容易凝結(jié)成團(tuán)，而且12mm的纖維分散均勻。使得抗拉效果高于6mm的抗拉效果。李為民[7]發(fā)現(xiàn)纖維摻量為0.1%時(shí)，玄武巖纖維的增強(qiáng)、增韌效果最佳。

3 水膠比對(duì)玄武巖纖維UHPC的影響

合理的水膠比會(huì)使得結(jié)構(gòu)內(nèi)部變得更密實(shí)，耐久性更高。因此不同的學(xué)者有不同的觀點(diǎn)。張磊[8]研究發(fā)現(xiàn)水膠比對(duì)強(qiáng)度的影響比較大，不僅影響流動(dòng)性，而且能夠硬化結(jié)構(gòu)中的孔結(jié)構(gòu)，增加結(jié)構(gòu)的密實(shí)度。鄧明科[9]通過(guò)研究發(fā)現(xiàn)，水膠比對(duì)于提升抗壓強(qiáng)度非常的重要，當(dāng)水膠比在0.16的時(shí)候，抗壓強(qiáng)度能夠達(dá)到最高。梁詠寧[10]通過(guò)試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，不應(yīng)過(guò)于追求較低的水膠比，雖然水膠比較低時(shí)，基體內(nèi)的游離水比較少，還應(yīng)該考慮到基體振搗過(guò)程的密實(shí)性，不然強(qiáng)度也不會(huì)太高。

4 結(jié)論

（1）控制好礦物摻合料的摻量，使其能夠在一個(gè)合理的范圍內(nèi)發(fā)揮更大的作用，一般來(lái)說(shuō)硅灰和粉煤灰的摻量應(yīng)該在10%左右。

（2）對(duì)于纖維摻量來(lái)說(shuō)，合理的纖維摻量能夠?qū)?qiáng)度起到提升的作用，但是當(dāng)摻量過(guò)大，出現(xiàn)內(nèi)部的成團(tuán)現(xiàn)象的時(shí)候，強(qiáng)度則會(huì)出現(xiàn)下降。

（3）水膠比在一定的程度上能夠影響到材料強(qiáng)度和耐久性，因此在選用水膠比的時(shí)候，一定要嚴(yán)格控制水膠比的大小。