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石墨烯水泥砂浆抗碳化试验及预测模型分析 被引量:1
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作者 董健苗 何其 +4 位作者 周铭 王振宇 庄佳桥 邹明璇 李万金 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期199-204,共6页
将两种不同尺寸的石墨烯(Peeling graphene, PG)料浆进行分散,制备出石墨烯水泥砂浆,通过快速碳化法对不同龄期的石墨烯水泥砂浆进行碳化试验,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及X射线能谱(EDS)等测试手段观察石墨烯水泥基材料的... 将两种不同尺寸的石墨烯(Peeling graphene, PG)料浆进行分散,制备出石墨烯水泥砂浆,通过快速碳化法对不同龄期的石墨烯水泥砂浆进行碳化试验,并通过X射线衍射(XRD)、扫描电镜(SEM)以及X射线能谱(EDS)等测试手段观察石墨烯水泥基材料的组成以及水化产物的微观形貌。试验结果表明,碳化龄期为56 d时,大尺寸石墨烯(PG1)和小尺寸石墨烯(PG2)水泥砂浆试件的碳化深度分别为3.7 mm、5.5 mm,相比空白组分别降低了58.4%、38.2%。使用R语言中的lm函数,建立了不同碳化时间时三种水泥砂浆试件的碳化深度非线性回归预测模型,研究碳化时间与碳化深度的关系,结果表明,模拟结果与试验实测值吻合度高。 展开更多
关键词 石墨烯 水泥砂浆 抗碳化性能 微观分析 非线性预测模型
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氧化石墨烯对水泥基材料力学性能的影响及分子动力学模拟
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作者 董健苗 庄佳桥 +3 位作者 赵翠华 李万金 邹明璇 何其 《桂林理工大学学报》 CAS 北大核心 2024年第3期446-454,共9页
通过力学性能试验及扫描电镜(SEM)、 X射线衍射(XRD)等测试手段研究氧化石墨烯(GO)对水泥基材料力学性能及微观结构的影响。结果表明:相对于空白试样,掺量为0.02%的GO能够明显提高水泥净浆试块早期的抗压、抗折强度;同时,GO的掺入改变... 通过力学性能试验及扫描电镜(SEM)、 X射线衍射(XRD)等测试手段研究氧化石墨烯(GO)对水泥基材料力学性能及微观结构的影响。结果表明:相对于空白试样,掺量为0.02%的GO能够明显提高水泥净浆试块早期的抗压、抗折强度;同时,GO的掺入改变了氢氧化钙(CH)晶体的聚集状态,细化了CH晶体尺寸,使水泥石结构更加致密。为了从原子/分子层面探究GO对水泥水化反应的影响机理,采用分子动力学模拟软件Materials Studio(MS)模拟水泥水化产物CH在GO表面的移动和聚集状态,以及掺入GO前后CH力学性能的变化。模拟结果显示:随着水化反应的进行,钙离子与氢氧根离子向着亲水含氧基团位点处移动,逐渐聚集在GO分子周围,加速CH晶体的形成;掺入GO后,CH微观结构模型的杨氏模量相比未掺入GO的模型提高了26.9%,说明GO能够有效提升CH水化产物的力学性能。模拟结果与力学和微观性能试验结果具有较高的吻合度。 展开更多
关键词 氧化石墨烯 水泥基材料 力学性能 微观结构 分子动力学模拟
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纳米SiO_2在不同分散条件下对水泥基材料微观结构、性能的影响 被引量:27
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作者 董健苗 刘晨 龙世宗 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2012年第4期490-493,共4页
采用手工搅拌、高速研磨搅拌以及高速研磨搅拌加超声波震荡这3种方法对纳米SiO2进行分散处理,研究了不同处理方式下纳米SiO2对水泥浆体性能的影响.用扫描电镜(SEM)观测了浆体微观结构,并采用紫外-可见分光光度法测定了在不同分散方法下... 采用手工搅拌、高速研磨搅拌以及高速研磨搅拌加超声波震荡这3种方法对纳米SiO2进行分散处理,研究了不同处理方式下纳米SiO2对水泥浆体性能的影响.用扫描电镜(SEM)观测了浆体微观结构,并采用紫外-可见分光光度法测定了在不同分散方法下纳米SiO2的分散程度.结果表明,采用后2种方法处理的纳米SiO2分散程度更高,可大幅提高水泥砂浆的抗压、抗折强度,使砂浆水化产物结构均匀,更密实. 展开更多
关键词 分散方法 纳米SIO2 水泥基材料 紫外-可见分光光度法 水泥砂浆强度 微观结构
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聚苯颗粒轻质混凝土砌块的物理力学性能研究 被引量:11
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作者 董健苗 户相洛 +5 位作者 曾繁毅 历瑞峰 毕洁夫 王凯 徐祥波 潘波宁 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2014年第2期133-135,共3页
聚苯颗粒轻质混凝土砌块以聚苯乙烯颗粒为粗骨料,以水泥为主要胶凝材料,同时掺加工业废渣如粉煤灰、矿粉及减水剂、激发剂、改性剂等外加剂;为了提高聚苯颗粒与胶凝材料的界面结合力,对聚苯颗粒进行表面改性,并采用造壳方法形成聚苯颗... 聚苯颗粒轻质混凝土砌块以聚苯乙烯颗粒为粗骨料,以水泥为主要胶凝材料,同时掺加工业废渣如粉煤灰、矿粉及减水剂、激发剂、改性剂等外加剂;为了提高聚苯颗粒与胶凝材料的界面结合力,对聚苯颗粒进行表面改性,并采用造壳方法形成聚苯颗粒复合母料。试验表明:聚苯颗粒轻质混凝土砌块具有较低的表观密度,其抗压强度也能满足国家标准自承重轻质混凝土砌块的要求。 展开更多
关键词 聚苯颗粒 表面改性 表观密度 抗压强度
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不同长度及直径的剑麻纤维对自密实轻骨料混凝土力学性能的影响 被引量:14
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作者 董健苗 王亚东 +2 位作者 杜亚聪 聂浩 燕元晶 《广西科技大学学报》 2017年第3期26-30,共5页
为研究不同长度及直径的剑麻纤维对C40自密实轻骨料混凝土工作性能和力学性能的影响,通过对混凝土的坍落扩展度,T_(500),抗压强度及劈裂抗拉强度进行试验后发现:剑麻纤维长度和直径的变化对自密实轻骨料混凝土的抗压强度提高幅度很小,均... 为研究不同长度及直径的剑麻纤维对C40自密实轻骨料混凝土工作性能和力学性能的影响,通过对混凝土的坍落扩展度,T_(500),抗压强度及劈裂抗拉强度进行试验后发现:剑麻纤维长度和直径的变化对自密实轻骨料混凝土的抗压强度提高幅度很小,均在4.6%之内;随着剑麻纤维长度增加,抗拉强度均有较明显的提高,并呈现先升后降的规律;随着剑麻纤维直径增大,抗拉强度均有较大的增长,并呈现逐渐增大的趋势;随着剑麻纤维长度增加或直径减小,表观密度和坍落扩展度均减小,T_(500)均增大,但均满足国家标准要求;当剑麻纤维长度为10 mm,直径为304μm,掺量为2 kg/m^3时,对自密实轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度提高的效果最好,最大可达到44%. 展开更多
关键词 自密实轻骨料混凝土 剑麻纤维 直径 长度 力学性能
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自密实轻骨料混凝土的配合比设计研究 被引量:11
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作者 董健苗 燕元晶 +2 位作者 聂浩 农辉辉 李小武 《新型建筑材料》 北大核心 2016年第4期59-61,68,共4页
选用普通硅酸盐水泥、陶粒、河砂、粉煤灰、硅灰等原材料,采用绝对体积法,研究了水胶比、轻骨料体积掺量、矿物掺合料用量对自密实轻骨料混凝土性能的影响,确定了SCLC40、SCLC50强度等级的自密实轻骨料混凝土配合比。结果表明:当轻骨料... 选用普通硅酸盐水泥、陶粒、河砂、粉煤灰、硅灰等原材料,采用绝对体积法,研究了水胶比、轻骨料体积掺量、矿物掺合料用量对自密实轻骨料混凝土性能的影响,确定了SCLC40、SCLC50强度等级的自密实轻骨料混凝土配合比。结果表明:当轻骨料体积掺量为42%、Ⅰ级粉煤灰掺量为20%、硅灰掺量为10%(SCLC50)时,SCLC的自密实性能和表观密度最佳。 展开更多
关键词 自密实轻骨料混凝土 配合比 坍落扩展度 表观密度 抗压强度
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剑麻纤维增强自密实轻骨料混凝土力学性能的研究 被引量:9
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作者 董健苗 聂浩 +2 位作者 燕元晶 王亚东 杜亚聪 《新型建筑材料》 北大核心 2016年第8期89-91,共3页
在C40自密实轻骨料混凝土中掺加剑麻纤维,用于提高自密实轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度及抗裂性。研究了剑麻纤维的长度及掺量对自密实轻骨料混凝土抗压、劈裂抗拉强度的影响。结果表明,剑麻纤维对提高自密实轻骨料混凝土抗压强度的贡献不... 在C40自密实轻骨料混凝土中掺加剑麻纤维,用于提高自密实轻骨料混凝土的劈裂抗拉强度及抗裂性。研究了剑麻纤维的长度及掺量对自密实轻骨料混凝土抗压、劈裂抗拉强度的影响。结果表明,剑麻纤维对提高自密实轻骨料混凝土抗压强度的贡献不大,甚至降低7 d抗压强度,但对劈裂抗拉强度有大幅提高作用。剑麻纤维长度为10 mm、掺量为3 kg/m^3时,自密实轻骨料混凝土的28 d劈裂抗拉强度较基准混凝土提高54.2%。 展开更多
关键词 自密实轻骨料混凝土 剑麻纤维 长度 掺量 力学性能
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分散方法对纳米SiO_2增强水泥基材料性能的影响 被引量:9
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作者 董健苗 马铭彬 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2011年第4期95-96,共2页
在水泥基材料中掺加纳米SiO2已有一定研究,但由于采用普通的搅拌方法纳米材料在水中不易分散,其增强水泥基材料的性能不明显。采用高速研磨搅拌、高速研磨搅拌+超声波分散等方法对纳米SiO2进行分散,纳米SiO2掺量为水泥质量的0.5%、1%,... 在水泥基材料中掺加纳米SiO2已有一定研究,但由于采用普通的搅拌方法纳米材料在水中不易分散,其增强水泥基材料的性能不明显。采用高速研磨搅拌、高速研磨搅拌+超声波分散等方法对纳米SiO2进行分散,纳米SiO2掺量为水泥质量的0.5%、1%,试验结果表明,采用上述分散方法试块抗压、抗折强度均明显提高。 展开更多
关键词 分散方法 纳米SIO2 水泥基材料 强度
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不同强度等级再生混凝土抗折性能的研究 被引量:9
9
作者 董健苗 徐翔波 王凯 《广西科技大学学报》 CAS 2015年第2期83-86,92,共5页
为研究不同强度等级再生混凝土的抗折性能,设计了C30,C40,C50三个强度等级的再生混凝土,并对其抗折强度、抗压强度进行试验研究.试验结果表明:同一强度等级,再生混凝土可以达到甚至超过普通混凝土的抗折强度,再生混凝土的抗折强度与立... 为研究不同强度等级再生混凝土的抗折性能,设计了C30,C40,C50三个强度等级的再生混凝土,并对其抗折强度、抗压强度进行试验研究.试验结果表明:同一强度等级,再生混凝土可以达到甚至超过普通混凝土的抗折强度,再生混凝土的抗折强度与立方体抗压强度比值与普通混凝土接近;随着混凝土强度等级的升高,其抗折强度与立方体抗压强度的比值逐渐减小. 展开更多
关键词 强度等级 再生混凝土 抗折强度 抗压强度
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工程教育认证背景下课程思政的融入路径——以土木工程材料课程为例
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作者 苏柳月 董健苗 +1 位作者 谭春雷 廖灵青 《科教文汇》 2024年第11期65-68,共4页
为落实立德树人根本任务,促进高校课程思政的有效开展,基于土木工程材料专业课程的特点,探讨了工程教育认证背景下土木工程材料课程的思政教学目标,挖掘了教学内容中的思政元素和融入方法,分析了课程思政的考核方式。可围绕家国情怀与... 为落实立德树人根本任务,促进高校课程思政的有效开展,基于土木工程材料专业课程的特点,探讨了工程教育认证背景下土木工程材料课程的思政教学目标,挖掘了教学内容中的思政元素和融入方法,分析了课程思政的考核方式。可围绕家国情怀与使命担当、工匠精神与专业伦理、科学精神与学术修养等维度设定土木工程材料课程思政目标。将思政教育巧妙融入专业知识的传授过程,形成专业课程与思政教育同向同行的育人机制,实现润物无声的育人效果。 展开更多
关键词 土木工程材料 工程教育认证 课程思政
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水泥与高效减水剂相容性问题研究 被引量:4
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作者 董健苗 龙世宗 严彩霞 《广西工学院学报》 CAS 2001年第4期43-45,49,共4页
不同的水泥和高效减水剂之间相容性差别很大 ,这是现代混凝土生产和施工中常遇到的问题。本文从不同角度分析和探讨水泥与高效减水剂相容性的问题 。
关键词 水泥 高效减水剂 相容性 高性能混凝土 熟产矿物
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剑麻纤维增强矿粉-粉煤灰水泥基砌块力学性能的研究 被引量:9
12
作者 董健苗 毕洁夫 户相洛 《新型建筑材料》 2014年第2期57-59,共3页
通过在矿粉-粉煤灰水泥基砌块中掺入剑麻纤维,以改善水泥基体的韧性和抗裂性,提高矿粉-粉煤灰水泥基砌块的韧度和强度,研究剑麻纤维掺量及其长度对矿粉-粉煤灰水泥基砌块抗折、抗压强度的影响。
关键词 剑麻纤维 水泥基砌块 力学性能
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影响微波强化烧成水泥熟料的主要因素 被引量:3
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作者 董健苗 龙世宗 《广西大学学报(自然科学版)》 CAS CSCD 2006年第2期177-180,共4页
用电炉将水泥生料预热至一定温度,然后再用微波炉加热较短时间,强化烧成了水泥熟料.影响微波强化烧成水泥熟料的主要因素有:预热温度提高,有利于熟料的强化烧成;F e2O3对强化烧成有促进作用;液相的出现使物料吸波能力极大提高.
关键词 微波强化烧成 水泥 预热温度 FE2O3 液相
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掺剑麻纤维和聚丙烯纤维自密实轻骨料混凝土抗碳化性能研究 被引量:6
14
作者 董健苗 马发林 +3 位作者 王亚东 杜亚聪 殷玲 陆明飞 《混凝土与水泥制品》 北大核心 2018年第3期51-53,共3页
通过掺剑麻纤维、聚丙烯纤维自密实轻骨料混凝土的快速碳化试验,研究了不同纤维对自密实轻骨料混凝土碳化性能的影响。试验结果表明,随着碳化时间的增加,碳化深度逐渐增加;相同碳化时间内,掺聚丙烯纤维、剑麻纤维试块的抗碳化性能优于... 通过掺剑麻纤维、聚丙烯纤维自密实轻骨料混凝土的快速碳化试验,研究了不同纤维对自密实轻骨料混凝土碳化性能的影响。试验结果表明,随着碳化时间的增加,碳化深度逐渐增加;相同碳化时间内,掺聚丙烯纤维、剑麻纤维试块的抗碳化性能优于空白试样,抗碳化性最优的是掺聚丙烯纤维自密实轻骨料混凝土。 展开更多
关键词 自密实轻骨料混凝土 剑麻纤维 聚丙烯纤维 掺量 抗碳化性能
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EPS水泥基复合材料界面改性试验研究 被引量:12
15
作者 董健苗 曹嘉威 +2 位作者 李洋洋 周悦志 王留阳 《建筑材料学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2019年第6期917-921,共5页
采用三乙醇胺改性剂和水性环氧树脂对发泡聚苯乙烯(EPS)颗粒进行表面改性处理,通过扫描电镜(SEM)分析研究了EPS水泥基复合材料的界面改性机理.结果表明:三乙醇胺和水性环氧树脂共同作用能够有效改善EPS颗粒与胶凝材料界面间的黏结程度,... 采用三乙醇胺改性剂和水性环氧树脂对发泡聚苯乙烯(EPS)颗粒进行表面改性处理,通过扫描电镜(SEM)分析研究了EPS水泥基复合材料的界面改性机理.结果表明:三乙醇胺和水性环氧树脂共同作用能够有效改善EPS颗粒与胶凝材料界面间的黏结程度,并可形成整体的核壳结构,从而提高了EPS水泥基复合材料的界面性能及力学性能. 展开更多
关键词 EPS水泥基复合材料 表面改性 黏结强度 力学性能 微观结构
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石墨烯及氧化石墨烯对水泥基材料水化过程及强度的影响 被引量:11
16
作者 董健苗 邹明璇 +5 位作者 周铭 余浪 曹嘉威 庄佳桥 王留阳 王慧敏 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2022年第24期76-81,共6页
本工作采用超声分散方法将插层剥离法制备的石墨烯pG(Peeling graphene)及传统Hummers法制备的氧化石墨烯hGO(Hummers graphene oxide)制备成纳米片分散液,研究了两种分散液对水泥基材料凝结时间、水化产物微观结构及强度的影响。结果表... 本工作采用超声分散方法将插层剥离法制备的石墨烯pG(Peeling graphene)及传统Hummers法制备的氧化石墨烯hGO(Hummers graphene oxide)制备成纳米片分散液,研究了两种分散液对水泥基材料凝结时间、水化产物微观结构及强度的影响。结果表明:两种纳米片分散液的掺入均能明显缩短水泥的凝结时间,减少水泥石内部的孔隙,使结构致密化,部分CH晶体呈现出由一位点向外发散的多面聚集的结构状态。pG和hGO的加入能加速水泥水化反应速率,未改变水化产物的种类,还可提高水泥基材料的力学性能,尤其是3 d抗折强度提高最为明显。掺pG的试件均比掺hGO的试件强度略高,这为成本低、尺寸可控、可批量生产的石墨烯产品在水泥基材料中的应用提供了广阔的应用前景。 展开更多
关键词 石墨烯 氧化石墨烯 水泥基材料 水化过程 强度
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矿物掺合料对自密实轻骨料混凝土工作性能及力学性能影响的试验研究 被引量:6
17
作者 董健苗 杜亚聪 +2 位作者 王亚东 燕元晶 聂浩 《混凝土与水泥制品》 2017年第2期13-16,共4页
采用绝对体积法配制自密实轻骨料混凝土(SCLC),研究不同矿物掺合料对自密实轻骨料混凝土工作性能及力学性能的影响。通过10组配合比设计表明,在单掺情况下,粉煤灰能有效提高拌合物的流动性,但会降低SCLC的早期和后期抗压强度;硅灰能够... 采用绝对体积法配制自密实轻骨料混凝土(SCLC),研究不同矿物掺合料对自密实轻骨料混凝土工作性能及力学性能的影响。通过10组配合比设计表明,在单掺情况下,粉煤灰能有效提高拌合物的流动性,但会降低SCLC的早期和后期抗压强度;硅灰能够明显提高SCLC的早期和后期抗压强度,但会降低拌合物的流动性。综合流动性和抗压强度的改善效果,复掺粉煤灰和硅灰对配制自密实轻骨料混凝土效果最佳。 展开更多
关键词 自密实轻骨料混凝土 工作性能 抗压强度 粉煤灰 硅灰
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纳米SiO_2的分散程度对水泥基材料力学性能的影响 被引量:1
18
作者 董健苗 盘荣俊 龙世宗 《混凝土》 CAS CSCD 北大核心 2011年第12期64-66,共3页
研究了手工搅拌、高速研磨搅拌、高速研磨搅拌+超声波的方法对纳米SiO2进行分散,并采用紫外-可见分光光度法研究了在不同分散方法下纳米SiO2的分散程度,测定了纳米SiO2水泥基材料抗折、抗压强度。试验结果表明:采用后两种方法,纳米SiO2... 研究了手工搅拌、高速研磨搅拌、高速研磨搅拌+超声波的方法对纳米SiO2进行分散,并采用紫外-可见分光光度法研究了在不同分散方法下纳米SiO2的分散程度,测定了纳米SiO2水泥基材料抗折、抗压强度。试验结果表明:采用后两种方法,纳米SiO2分散程度大大增加,水泥基材料抗折、抗压强度明显提高。 展开更多
关键词 分散程度 纳米SIO2 紫外-可见分光光度法 水泥基材料 力学性能
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纤维增强自密实轻骨料混凝土早期抗裂性能试验 被引量:12
19
作者 董健苗 曹嘉威 +2 位作者 王留阳 余浪 王慧敏 《广西科技大学学报》 2020年第2期32-38,共7页
通过应力诱导平板开裂试验,研究不同掺量剑麻纤维、耐碱玻璃纤维及两者1∶1混杂纤维增强自密实轻骨料混凝土早期抗裂性能.结果表明:3种掺入方式均能有效抑制自密实轻骨料混凝土裂缝的产生与扩展,随着纤维掺量的增加,早期抗裂性能逐渐提... 通过应力诱导平板开裂试验,研究不同掺量剑麻纤维、耐碱玻璃纤维及两者1∶1混杂纤维增强自密实轻骨料混凝土早期抗裂性能.结果表明:3种掺入方式均能有效抑制自密实轻骨料混凝土裂缝的产生与扩展,随着纤维掺量的增加,早期抗裂性能逐渐提升,当掺量达到2.0kg/m3时,可视裂缝基本消失.混杂纤维协同工作产生的阻裂效果优于单掺情况,综合考虑自密实轻骨料混凝土的力学、工作性能和早期抗裂性能,得出混杂纤维的适宜掺量为1.0kg/m3. 展开更多
关键词 纤维 自密实轻骨料混凝土 混杂效应 早期开裂 阻裂机理
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单掺与混掺纤维增强自密实轻骨料混凝土力学性能试验研究 被引量:9
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作者 董健苗 王留阳 +2 位作者 曹嘉威 余浪 王慧敏 《广西科技大学学报》 2020年第1期39-44,共6页
为了研究纤维对自密实轻骨料混凝土力学性能的影响,将不同种类(耐碱玻璃纤维、剑麻纤维和1∶1耐碱玻璃-剑麻混杂纤维)及掺量的纤维加入自密实轻骨料混凝土中,并测定其7 d、28 d抗压强度与劈裂抗拉强度.试验结果表明:随着纤维掺量的增加,... 为了研究纤维对自密实轻骨料混凝土力学性能的影响,将不同种类(耐碱玻璃纤维、剑麻纤维和1∶1耐碱玻璃-剑麻混杂纤维)及掺量的纤维加入自密实轻骨料混凝土中,并测定其7 d、28 d抗压强度与劈裂抗拉强度.试验结果表明:随着纤维掺量的增加,3种纤维对自密实轻骨料混凝土抗压强度的作用效果无明显提高;劈裂抗拉强度呈先增大后减小的规律,且最大提升40.2%,混杂纤维、耐碱玻璃纤维、剑麻纤维最优掺量分别为1 kg/m3、1 kg/m3、2 kg/m3;相同掺量下,耐碱玻璃纤维、剑麻纤维、混杂纤维试块的抗劈裂性能较对照组都有提高,掺耐碱-剑麻混杂纤维协同效果对自密实轻骨料混凝土劈裂抗拉性能指标提高作用最佳,其次是耐碱玻璃纤维,提高幅度最小为剑麻纤维. 展开更多
关键词 自密实轻骨料混凝土 耐碱玻璃纤维 剑麻纤维 混杂纤维 力学性能
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