玄武岩纤维-风积沙混凝土抗冲击试验研究

• 作者: 解国梁 申向东 姜伟 张斌
• 来源期刊: 公路交通科技
• 关键词: 道路工程 抗冲击性能 落锤 玄武岩纤维风积沙混凝土 失效概率 Weibull双参数分布
• 年，卷（期）: 2021,（8）
• 所属期刊栏目: 道路工程
• 页码范围: 9-15
• 页数: 7页
• 分类号: U416.216
• 语种: 中文
• DOI: 10.3969/j.issn.1002-0268.2021.08.002

摘要

为了满足道路水泥混凝土承受动荷载的使用需求,纤维提升水泥混凝土的抗冲击能力具有较强的优势.采用玄武岩纤维(BF)增强风积沙混凝土(ASC)的抗冲击性能,研究BF体积掺量对ASC抗冲击性能的影响规律及作用机制.设计了不同体积掺量(0,0.05％,0.1％,0.15％和0.2％)的玄武岩纤维风积沙混凝土,利用自制落锤式装置对其进行抗冲击试验研究,同时采用数理统计模型对抗冲击次数进行拟合及失效概率预测.结果表明:ASC的抗冲击性能指标随BF掺量的增加呈现出开口向下的抛物线变化趋势,BF体积掺量为0.1％时,混凝土的抗冲击性能指标均达到最大,其终裂次数、延性比和韧性系数分别为普通风积沙混凝土的1.75倍,4.41倍和2.75倍;BF对ASC的增强、增韧主要依靠纤维与水泥基体之间的摩擦力和机械咬合力实现,破坏主要是因为BF被拔出及BF与水泥石界面区水化产物脱落;玄武岩纤维风积沙混凝土抗冲击次数服从Weibull双参数分布模型,初裂次数和终裂次数试验数据点基本分布在一条直线上.建立了玄武岩纤维风积沙混凝土不同失效概率下(0.1,0.2和0.3)的抗冲击次数与BF体积掺量之间的函数模型,模型表明玄武岩纤维风积沙混凝土抗冲击次数随着失效概率的增加而增大,随纤维掺量的增加呈先增大后减小.