新型抗裂防滲水工混凝土基本性能及其配筋壓力管研究

1、新型抗裂防滲水工混凝土基本性能及其配筋壓力管研究“textalign:center“[摘要]新型抗裂防滲水工混凝土是將鋼纖維亂向分散于膨脹混凝土中，形成的一種集承重與防滲為一體的新型建筑材料，本文對其立方體抗壓強度、劈拉強度、抗折強度、彎曲韌性、膨脹變形性能及配筋混凝土管件在內(nèi)水壓力下的軸拉性能，進行了系統(tǒng)的試驗研究和理論分析。試驗結(jié)果表明：鋼纖維能有效限制膨脹混凝土的膨脹變形；鋼纖維的限脹、阻裂增強作用，大大提高了膨脹混凝土的抗壓、抗

2、拉、極限抗折、抗折初裂強度，提高了彎曲韌性，改善了其抗?jié)B性能；配筋鋼纖維膨脹混凝土管，是經(jīng)濟、合理、實用的結(jié)構(gòu)形式。初步探討了該混凝土的增強機理；給出了膨脹變形方程。論文關(guān)鍵字：鋼纖維混凝土膨脹混凝土基本力學性能為解決大型儲油和儲水結(jié)構(gòu)中的防滲問題，本文提出了一種兼具承重與防滲兩項功能的新型混凝土——鋼纖維膨脹混凝土，且其施工工藝與普通混凝土相同。鋼纖維膨脹混凝土是以自應力硫鋁酸鹽水泥混凝土為基體，將鋼纖維亂向分散于其中而形成的一種新型

3、復合材料，以下簡稱為SFEC.其基本原理為：亂向分散于膨脹混凝土中的鋼纖維，能有效地限制混凝土的膨脹變形，充分利用膨脹混凝土的膨脹變形特性及鋼纖維的限脹增強和阻裂增強作用，使混凝土的抗拉強度、抗?jié)B性及氣密性得以提高和改善。此外，由于SFEC有足夠的膨脹能來張拉鋼筋產(chǎn)生化學預應力，使配筋SFEC結(jié)構(gòu)構(gòu)件抗裂、抗?jié)B及耐久性得以很大的提高和改善；因此，SFEC可望在水工結(jié)構(gòu)中推廣應用。本文對其基本力學性能和膨脹變形性能，及其配筋軸拉試件的力學

4、、變形性能進行了系統(tǒng)的試驗研究和理論分析，研究成果將為這一新型復合材料的進一步深入研究和工程應用提供一定的試驗數(shù)據(jù)和理論依據(jù)。1試驗概況1.1材料、配比及試件養(yǎng)護選用湖南冷水灘特種水泥廠生產(chǎn)的45Kg級硫鋁酸鹽自應力水泥，鞍山產(chǎn)剪切平直型鋼纖維，平均長度為32mm、等效直徑0.6mm、長徑比53.細骨料河砂為中砂，粗骨料碎石為石灰?guī)r，粒徑5～15mm.日常自來水，管體配筋采用冷拔低碳鋼絲。水泥用量為564kgm3，水灰比為0.45，水泥

5、、砂、石的質(zhì)量比為1∶1.20∶1.68，試件編號如表1所示。試件成型后24h脫模，脫模后放入常溫水中養(yǎng)護17d，然后在陰涼處繼續(xù)澆水覆蓋草袋在空氣中養(yǎng)護至齡期65d.表1試件ρf(%)0.01.01.52PE211.50.5311鋼纖維PE101.00.03PE312.00.5312膨脹混PE201.50.04配筋PE121.00.9913凝土管PE302.00.05SPEC管PE221.50.9914鋼筋膨脹PE010.00.536