極高延性纖維水泥基復合材料
1、構成和特征
1. 組成極高延性纖維水泥基復合材料(UHDCC)其構成有如下關鍵部分:
水泥:一般采用粉煤灰水泥,是復合材料的基本凝固特點。
煤灰:作為輔助摻合料,tigao工作性,降低水泥用量。
石英沙:硬度和穩(wěn)定性。
聚乙烯醇纖維(PVA):增強材料、延性和韌性。
水:用以水泥的水化反應。
聚羧酸減水劑:改進流通,減少用水量。
高吸水樹脂:tigao材料的保水性和自愈能力。
輕燒氧化鎂:調節(jié)凝結時間,tigao早期強度。
2. 特性UHDCC具有以下顯著特性:
高延性:系統(tǒng)在拉伸和彎折荷載的影響下表現(xiàn)出假應變硬化和多縫開裂的特征,極限拉伸應變可達3%。
高耐磨性:具備高能量吸收能力,在毀壞階段里能吸收大量動能。
高抗裂度:依據(jù)纖維增強高效管理裂縫的產生和拓展,極限荷載下較大的裂縫寬度可控制在50μm左右。
耐久性好:在動態(tài)加載環(huán)境里表現(xiàn)出良好的耐久性,適用承擔地震力、水力、起伏混凝土結構等環(huán)境。
二、適用范圍
1. 工程加固
砌體結構加固:用以tigao砌體的延性,tigao結構的完整性和抗震能力。
混泥土工程加固:tigao混泥土結構的延性和抗震能力,tigao結構的變形能力和能耗能力。
2. 新建結構
高延性混泥土結構:用以新建結構的關鍵部位,tigao結構的變形能力和整體穩(wěn)定性。
預制住房:tigao結構的耐久性及安裝效率。
3. 基礎設施
道路和橋梁:用以地面和路面修復和加固,tigao結構的承重能力和耐久性。
鐵路工程:tigao結構的耐久性,tigao結構的使用期。
4. 獨特結構
水利工程:如堤壩修補加固,tigao結構的抗?jié)B性及抗清洗水準。
海洋技術:用以海上平臺、防波堤等結構,tigao結構抗風浪能力。
三、制備工藝
1. 原料準備
摻合料:將水泥和煤灰按比例混合,攪拌勻稱。
細骨料:選用適合粒徑的石英沙,確保顆粒級配優(yōu)質。
纖維:采用高強度高模聚乙烯醇纖維,長短一般為6-12mm。
外加劑:將聚羧酸減水劑和高吸水樹脂按比例溶解在水中。
2. 攪拌混和
步:將摻合料與摻和物混和,獲得混合料。
第二步:將減水劑倒進水里,攪拌3-5min,使之均勻融解,倒進混合料中攪拌至流塑。
第三步:將PVA纖維均勻的撒進濕混合料中,并繼續(xù)攪拌,直到融合勻稱,獲得攪拌料。
3. 成型與保養(yǎng)
成形:將攪拌料倒進模具中,振搗密實,刮平表面。
維護:在標準維護條件下(溫度200溫度)±2°C,空氣濕度95%)保養(yǎng)28天。