硅烷涂层提升钢纤维-砂浆界面性能的试验研究

• 作者: 姚勇 杨贞军 张麒
• 来源期刊: 浙江大学学报（工学版）
• 学科: 工学
• 关键词: 钢纤维混凝土 硅烷 表面改性 拉拔试验 界面过渡区
• 年，卷（期）: 2021,（1）
• 所属期刊栏目: 土木工程、交通工程、水利工程
• 页码范围: 1-9,30
• 页数: 10页
• 分类号: TU528
• 语种: 中文
• DOI: 10.3785/j.issn.1008-973X.2021.01.001

摘要

为了提升钢纤维-砂浆界面的黏结性能,采用9种基于硅烷的表面处理剂对钢纤维进行浸渍处理并高温固化成膜;埋置于水泥砂浆圆柱体试块中,开展单根纤维拉拔试验,获得拉拔荷载-位移曲线.试验结果表明,采用不同的硅烷涂层对钢纤维进行表面改性,可以不同程度地改善钢纤维-砂浆界面的黏结性能;拉拔峰值荷载最高增加5.75倍,拉拔能耗最多增加2.48倍.硅烷Z6011和Z6020及复合涂层能够较大幅度地提升界面黏结强度,主要增加钢纤维与砂浆界面的化学黏结力;硅烷Z6030和Z6040及复合涂层对界面黏结强度的提升幅度相对较小,主要增加界面滑移摩擦力.采用扫描电子显微镜(SEM)研究界面黏结性能的提升机理,发现硅烷涂层使得界面过渡区的微观结构更致密,显著提升了钢纤维-砂浆之间的黏结性能.