玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料的耐久性研究 被引量：9

1

作者 李飞 陈鲤波 +5 位作者 马建宁 曾晓辉 王平 龙作虹 周昊 李建辉 《功能材料》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第3期3139-3143,共5页

确定了玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料的最优配合比,将玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料与普通C40混凝土在相同条件下进行耐久性对比实验。结果表明,玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料在300次冻融循环后,质量损失不到1.5%,而在不... 确定了玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料的最优配合比,将玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料与普通C40混凝土在相同条件下进行耐久性对比实验。结果表明,玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料在300次冻融循环后,质量损失不到1.5%,而在不到150次冻融循环中,普通C40混凝土的质量损失已接近5%;混杂纤维水泥基材料28和56 d的渗透系数为普通C40混凝土的53%和26%,混杂纤维水泥基材料具有较强的抗渗透能力,抗渗性随着龄期增长逐渐增强;碳化时间<28 d时,混杂纤维水泥基材料的碳化深度大于普通C40混凝土,但碳化时间56 d时,混杂纤维水泥基材料的碳化深度为普通C40混凝土的90%;混杂纤维水泥基材料28和56 d的电通量分别为普通C40混凝土的65%和49%,混杂纤维水泥基材料的抗氯离子性能明显高于普通C40混凝土。玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维水泥基材料的各项耐久性指标均优于普通C40混凝土。 展开更多

关键词 纤维增强水泥基材料 玄武岩-聚乙烯醇混杂纤维 耐久性

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3D打印技术应用于大尺度建筑的研究进展 被引量：53

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作者 朱彬荣 潘金龙 +1 位作者 周震鑫 张洋 《材料导报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第23期4150-4159,共10页

基于3D打印技术的自动化和智能化优势,将其应用于建筑业,成为当前工程领域研究的热点之一。但是,这种技术在设计方法、打印材料、打印设备以及施工工艺等方面还存在诸多问题,这在一定程度上限制了其大规模的推广应用。与其他应用领域相... 基于3D打印技术的自动化和智能化优势,将其应用于建筑业,成为当前工程领域研究的热点之一。但是,这种技术在设计方法、打印材料、打印设备以及施工工艺等方面还存在诸多问题,这在一定程度上限制了其大规模的推广应用。与其他应用领域相比,3D打印技术在建筑行业中的应用目前还处于初级阶段。相较于传统的建筑施工,3D打印技术具有如下潜在优势:(1)机械化程度高,施工快,成本低;(2)无模板施工,资源消耗少;(3)劳动强度低,节省人力;(4)施工过程安全、清洁、精确;(5)设计自由,实现轻质高强及多功能;(6)高度定制化,实现标准化与个性化的统一。然而,由于3D打印技术与传统施工技术的不同,导致传统的普通混凝土无法直接应用于3D打印。而以层层堆叠方式打印的材料则普遍存在结构强度较低、层间形成施工冷缝等问题。因此,近年来研究者们在材料配合比、结构优化设计、评价标准以及施工工艺等方面不断探索,并取得了丰硕的成果。最近,已有不少3D打印技术成功应用于个性化住宅、桥梁建造等的案例报道。在建筑业大尺度3D打印技术中已取得成功应用的包括轮廓成型工艺、混凝土打印工艺、D型打印工艺和数字建造工艺,其中轮廓成型工艺现已成为主流的建筑3D打印技术。建筑业3D打印建造技术的主要特征可概括为:基于挤出工艺分层打印混凝土、粉末台面配合使用粘结技术以及增强网格。为了满足3D打印的要求,在打印过程中,打印材料需要保持一定的可挤出性、可建造性、粘结性、可工作时间以及高强度。同时,混凝土结构需要一定的增强措施以确保结构的安全可靠性。此外,随着不同技术之间的相互融合,涉及到具体的项目应用时,可以采用某几个技术的联合。本文系统总结了大尺度3D打印建造技术的发展过程和研究进展。以纤维增强水泥基� 展开更多

关键词 建筑业 3D打印 纤维增强水泥基材料 材料特性 增强措施

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掺废弃陶瓷纤维增强水泥基复合材料抗冻性能

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作者 吴立朋 宋建新 +1 位作者 冯宇 通星晨 《铁道建筑》 北大核心 2024年第2期124-128,共5页

采用陶瓷粉替代一部分水泥,陶瓷砂替代普通河砂,在水泥基材料中掺入不同体积掺量的聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)纤维,制成掺入PVA纤维和陶瓷粉的水泥基复合材料砂浆试件。通过冻融循环试验分析质量损失率、相对动弹性模量的变化,并... 采用陶瓷粉替代一部分水泥,陶瓷砂替代普通河砂,在水泥基材料中掺入不同体积掺量的聚乙烯醇(Polyvinyl Alcohol,PVA)纤维,制成掺入PVA纤维和陶瓷粉的水泥基复合材料砂浆试件。通过冻融循环试验分析质量损失率、相对动弹性模量的变化,并通过电化学阻抗测试和扫描电子显微镜观察研究砂浆试件的冻融损伤规律。结果表明:陶瓷粉中SiO_(2)和Al_(2)O_(3)含量远大于水泥中相应含量,且粒径小于20μm的颗粒占82.3%,火山灰效应和微集料效应可改善试件的密实度,提升复合材料的抗冻性能;PVA纤维掺量为2.2%,陶瓷粉掺量为30%,冻融循环100次时砂浆试件质量损失率最小,相对动弹性模量最大,连续导电路径电阻最大,冻融损伤程度最小;纤维和基体的接触面是该复合材料抗冻薄弱部位。 展开更多

关键词 工程材料 冻融损伤 试验研究 纤维增强水泥基材料 废弃陶瓷 耐久性

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PVA-ECC材料的力学与收缩性能研究 被引量：5

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作者 苗海强 高启程 王任 《塑料科技》 CAS 北大核心 2020年第8期23-27,共5页

以水泥砂浆为基体,聚乙烯醇(PVA)纤维为增强材料制备PVA-ECC材料,研究PVA纤维掺量、水胶比对其抗拉强度、抗压强度、应变-时间曲线及收缩性能的影响。结果表明:随着PVA纤维掺量的增加,PVA-ECC材料出现小幅度的收缩应变减小现象,各条应变... 以水泥砂浆为基体,聚乙烯醇(PVA)纤维为增强材料制备PVA-ECC材料,研究PVA纤维掺量、水胶比对其抗拉强度、抗压强度、应变-时间曲线及收缩性能的影响。结果表明:随着PVA纤维掺量的增加,PVA-ECC材料出现小幅度的收缩应变减小现象,各条应变-时间曲线基本重合。随着水胶比的降低,PVA-ECC材料的收缩均减小。水胶比对PVA-ECC材料前期的收缩影响较大,对14~28 d收缩影响较小。PVA纤维的掺入会降低PVA-ECC材料的抗压强度,可以通过减小水胶比来提高其抗压强度。且随着PVA纤维掺量的增加,试样抗拉强度呈上升趋势,即使加入少量纤维也可较大提高基材的抗拉强度。 展开更多

关键词 纤维增强水泥基材料 PVA纤维 收缩性能 力学性能

原文传递

高纤维体积率玻璃纤维增强水泥基材料的力学性能 被引量：4

5

作者 张亚晴 李地红 +3 位作者 卞立波 李紫轩 冯雨琛 叶国林 《科学技术与工程》 北大核心 2022年第8期3269-3276,共8页

为探究高体积率玻璃纤维掺量(>5%)对砂浆力学性能方面的影响,从水泥试块的成型入手,对力学性能、破坏行为等方面展开研究,通过测试不同玻璃纤维长度的高体积率玻璃纤维增强水泥基材料的抗折、抗压性能,并观测、记录其破坏过程和破坏... 为探究高体积率玻璃纤维掺量(>5%)对砂浆力学性能方面的影响,从水泥试块的成型入手,对力学性能、破坏行为等方面展开研究,通过测试不同玻璃纤维长度的高体积率玻璃纤维增强水泥基材料的抗折、抗压性能,并观测、记录其破坏过程和破坏方式,分析其破坏机理和破坏行为,并通过超景深扫描电子显微镜观察玻璃纤维断裂情况。研究结果表明,随着玻璃纤维体积掺量的提升,抗折和抗压性能初始有大幅度提升,分别达到38.6、55.4 MPa,在7%玻璃纤维掺量时基本平稳,掺量超过10%时成型困难;掺量在7%~10%时,抗折应力-应变曲线出现明显的塑性特征。 展开更多

关键词 玻璃纤维增强水泥基材料 高纤维体积率 力学性能 破坏形态

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改性聚丙烯纤维增强水泥基材料的搅拌工艺及弯曲性能研究

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作者 吕浩平 李艳杰 +2 位作者 郝元灏 朱崇绩 刘世玺 《工业建筑》 北大核心 2023年第2期211-217,71,共8页

对两类搅拌工艺(纤维先掺和后掺法)制备的改性聚丙烯纤维增强水泥基材料进行测试,研究新拌砂浆在不同搅拌时间和搅拌速率下的纤维分散性和工作性能,并对其浇筑物进行不同龄期的抗压抗折试验。基于上述试验结果确立可靠的搅拌工艺,并浇... 对两类搅拌工艺(纤维先掺和后掺法)制备的改性聚丙烯纤维增强水泥基材料进行测试,研究新拌砂浆在不同搅拌时间和搅拌速率下的纤维分散性和工作性能,并对其浇筑物进行不同龄期的抗压抗折试验。基于上述试验结果确立可靠的搅拌工艺,并浇筑平板试件。通过四点弯曲试验研究改性聚丙烯纤维长度和掺量对弯曲性能的影响。研究结果表明:纤维后掺和慢速搅拌为可靠的搅拌工艺。纤维长度为12 mm时弯曲强度最大,纤维长度为20 mm时延展性、韧性和残余强度最好。在纤维长度相同时弯曲性能会随着纤维掺量的增加而增大。该研究可以为改性聚丙烯纤维制备纤维增强水泥基材料提供一定的试验依据。 展开更多

关键词 纤维增强水泥基材料 改性聚丙烯纤维 搅拌工艺 弯曲性能

原文传递

BFRP-FRCM复合层研究进展 被引量：2

7

作者 王秋婉 廖维张 王俊杰 《复合材料科学与工程》 CAS 北大核心 2021年第1期121-128,共8页

玄武岩纤维网格-纤维增强水泥基基质复合层(BFRP-FRCM)作为一种新型加固材料,既能充分利用玄武岩纤维轻质高强和易于施工的特点,又能避免使用粘结剂在潮湿、高温、火灾等环境因素下导致的加固效果下降,是一种具有良好加固性能的材料,在... 玄武岩纤维网格-纤维增强水泥基基质复合层(BFRP-FRCM)作为一种新型加固材料,既能充分利用玄武岩纤维轻质高强和易于施工的特点,又能避免使用粘结剂在潮湿、高温、火灾等环境因素下导致的加固效果下降,是一种具有良好加固性能的材料,在混凝土结构和砖砌体结构加固方面得到了广泛应用。本文通过总结国内外对该复合层的材料性能、力学性能及耐久性的研究现状,分析将其应用于加固工程的利弊,为该项加固技术的优化与发展提供一定的参考。 展开更多

关键词 玄武岩纤维增强复合材料 纤维增强水泥基复合材料 加固 力学性能

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铁路插板式金属声屏障XT-A型复合材料单元板用特种UHPGRC的试验研究 被引量：1

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作者 佟春双 王万林 +3 位作者 张文宁 孙文学 张喆 黄君博 《高速铁路新材料》 2023年第2期17-21,共5页

研制了一种铁路插板式金属声屏障XT-A型复合材料单元板用特种UHPGRC(超高性能玻璃纤维增强水泥基复合材料)。以高贝利特硫铝酸盐水泥为胶凝材料,通过骨料级配和改性剂的调试以及聚丙烯短纤维与玻璃纤维网格布的多元增强改性优化设计试验... 研制了一种铁路插板式金属声屏障XT-A型复合材料单元板用特种UHPGRC(超高性能玻璃纤维增强水泥基复合材料)。以高贝利特硫铝酸盐水泥为胶凝材料,通过骨料级配和改性剂的调试以及聚丙烯短纤维与玻璃纤维网格布的多元增强改性优化设计试验,研制出具有优异性能的特种UHPGRC,并将其应用于铁路插板式金属声屏障XT-A型复合材料单元板中,用以代替铝合金背板。试验表明,该特种UHPGRC材料制成的XT-A型单元板性能优异,并且造价显著降低。 展开更多

关键词 UHPGRC 声学构件 金属声屏障 复合材料单元板

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聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料力学性能试验研究 被引量：12

9

作者 梁济丰 吕磊 余晓青 《混凝土与水泥制品》 北大核心 2013年第11期48-51,共4页

对聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料棱柱体试件进行了抗折试验,并对抗折试验后的一半试件进行了抗压试验。试验结果表明,随PVA纤维掺量的增加,试件抗折强度大幅提高,抗压强度先略有提高然后降低,纤维在水泥基体中起到了很好的增韧效果。

关键词 聚乙烯醇纤维增强水泥基复合材料 抗压强度 抗折强度

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CFRC梁在三点弯曲荷载作用下电阻与CMOD关系 被引量：1

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作者 姚武 钟文慧 《同济大学学报（自然科学版）》 EI CAS CSCD 北大核心 2008年第2期227-230,共4页

研究了不同碳纤维掺量的CFRC(碳纤维水泥基材料)梁在三点弯曲荷载作用下其电阻变化与CMOD(裂缝口张开位移)的关系.试验研究发现,峰值荷载前CFRC梁的电阻—CMOD曲线均出现明显的转折点.当碳纤维掺量为胶凝材料质量的0.1%时,电阻—CMOD曲... 研究了不同碳纤维掺量的CFRC(碳纤维水泥基材料)梁在三点弯曲荷载作用下其电阻变化与CMOD(裂缝口张开位移)的关系.试验研究发现,峰值荷载前CFRC梁的电阻—CMOD曲线均出现明显的转折点.当碳纤维掺量为胶凝材料质量的0.1%时,电阻—CMOD曲线表现出三个不同的变化阶段,其中第一个转折点接近峰值荷载点.而碳纤维掺量达到胶凝材料质量的0.2%和0.3%时,电阻—CMOD曲线则呈现两个变化阶段,并且转折点随着碳纤维掺量的增加逐渐远离峰值荷载点.电阻—CMOD曲线的第二阶段为线性变化过程,其中碳纤维掺量为0.2%时,CFRC材料的灵敏系数最高. 展开更多

关键词 碳纤维水泥基材料 三点弯曲 电阻 裂缝口张开位移

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变应变速率下乱向短纤维与网片复合增强混凝土力学性能的研究 被引量：1

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作者 孙伟 刘志勇 齐承庆 《建筑技术》 北大核心 2005年第3期216-218,共3页

对乱向短钢纤维与纤维网片复合增强混凝土(SFMRC)在低应变速率及高应变速率下的抗弯、抗剪强度、弯曲韧性及变形性能进行研究,结果表明短纤维与纤维网片复合增强混凝土不仅在低应变速率下具有优异的力学性能,而且在高应变速率下仍可表... 对乱向短钢纤维与纤维网片复合增强混凝土(SFMRC)在低应变速率及高应变速率下的抗弯、抗剪强度、弯曲韧性及变形性能进行研究,结果表明短纤维与纤维网片复合增强混凝土不仅在低应变速率下具有优异的力学性能,而且在高应变速率下仍可表现出良好的性能。 展开更多

关键词 乱向短纤维 纤维网片 钢纤维增强水泥基材料

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用预应力钢丝加固的RC梁抗弯性能试验研究

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作者 张立 于利存 +1 位作者 李琳 马明 《铁道建筑》 北大核心 2018年第7期41-44,共4页

提出一种新型预应力加固方法——预应力钢丝-纤维增强水泥基材料加固技术(简称PS-FRC加固技术)。介绍了该技术的张拉锚固原理及特点,并通过预应力钢丝-纤维增强水泥基材料加固RC梁抗弯性能试验,测试加固前后梁的性能参数以及纤维增强水... 提出一种新型预应力加固方法——预应力钢丝-纤维增强水泥基材料加固技术(简称PS-FRC加固技术)。介绍了该技术的张拉锚固原理及特点,并通过预应力钢丝-纤维增强水泥基材料加固RC梁抗弯性能试验,测试加固前后梁的性能参数以及纤维增强水泥基材料与被加固结构的协同工作能力。试验结果表明:PS-FRC加固技术能够有效提高梁的开裂荷载、屈服荷载、极限承载力及刚度,且对比表明ECC材料比聚合物砂浆性能优良,更适合作为预应力钢丝加固后的覆盖层。另外,该技术不需要千斤顶张拉,具有张拉简单、施工方便、操作性好等优点,是值得推广的加固新技术。 展开更多

关键词 预应力钢丝 纤维增强水泥基材料 张拉方法 抗弯加固 模型试验研究

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