聚甲醛(POM)纤维自密实混凝土(SCC)工作性和力学性能研究
Study on workability and mechanical properties of polyoxymethylene (POM) fiber reinforced self-compacting concrete (SCC)
关键词:
自密实混凝土(SCC);POM纤维;工作性;力学性能;纤维形状;纤维掺量;纤维长度
Key words:
Self-compacting concrete (SCC); POM fiber; Workability; Mechanical property; Fiber shape; Fiber content; Fiber length
刊期:
2026年第1期
DOI:
10.19761/j.1000-4637.24070354
文章编号:
基金项目:
作者:
贺晶晶1,卢浩丹1,王攀菲2,*,陈凌威3,胡 炜1,吴文博1
单位:
1.中国电建集团西北勘测设计研究院有限公司,陕西 西安 710100;2.武汉三源特种建材有限责任 公司,湖北 武汉 430080;3.陕西建工第八建设集团有限公司,陕西 西安 710068
摘要
摘 要:研究了聚甲醛(POM)纤维的形状(圆柱状、扁平状)、长度(8 mm、12 mm)和掺量(0.8、1.2、1.6、2.0 kg/m3)对自密实混凝土(SCC)工作性和力学性能的影响。结果表明:POM纤维对SCC工作性的影响较小;随着POM纤维的掺量从0.8 kg/m3增至2.0 kg/m3,SCC的坍落扩展度、抗压强度和轴压强度均呈先升高后降低的趋势,T50先降低后升高,抗折强度、轴拉强度和弹性模量均呈逐渐增大的趋势;总体上,当POM纤维掺量为1.2 kg/m3时,对SCC工作性和力学性能的提升效果最好;与扁平状POM纤维相比,圆柱状POM纤维相对更适合掺入SCC中;考虑SCC工作性、抗压强度和轴压强度时,建议掺入8 mm长圆柱状POM纤维;考虑SCC轴拉强度和弹性模量时,建议掺入12 mm长圆柱状POM纤维。
Abstract: The influence of the shape (cylindrical, flat), length (8 mm, 12 mm), and content (0.8, 1.2, 1.6, 2.0 kg/m3) of polyoxymethylene (POM) fiber on the workability and mechanical properties of self-compacting concrete (SCC) was studied. The results indicate that POM fiber has a relatively small impact on the workability of SCC. With the increase of POM fiber content from 0.8 kg/m3 to 2.0 kg/m3, the slump expansion, compressive strength and axial compressive strength of SCC increase first and then decrease, T50 decreases first and then increases, while the flexural strength, axial tensile strength, and elastic modulus all show a gradually increasing trend. Overall, when the POM fiber content is 1.2 kg/m3, the improvement effect of POM fiber on the workability and mechanical properties of SCC is the best. Compared with flat POM fiber, cylindrical POM fiber is relatively more suitable for incorporation into SCC. When considering the workability, compressive strength, and axial compressive strength of SCC, it is recommended to incorporate cylindrical POM fiber with length of 8 mm. When considering the axial tensile strength and elastic modulus of SCC, it is recommended to incorporate cylindrical POM fiber with length of 12 mm.
结论
(1)POM纤维对SCC工作性的影响较小,随着POM纤维掺量的增加,SCC的坍落扩展度呈先升高后降低的趋势,T50先降低后升高。其中,当8 mm长圆柱状POM纤维的掺量为1.2 kg/m3时,SCC的坍落扩展度达到了730 mm,与JZ组相比提高了4%,T50为6.3 s,与JZ组相比降低了37%。
(2)随着POM纤维的掺量从0.8 kg/m3增加至2.0 kg/m3,SCC的抗压强度和轴心抗压强度均呈先升高后降低的趋势,SCC的抗折强度、轴拉强度和弹性模量均呈逐渐增大的趋势。
(3)综合考虑工作性和力学性能,推荐POM纤维的最优掺量为1.2 kg/m3。在此基础上,8 mm长圆柱状POM纤维对SCC工作性、抗压强度和轴压强度的提升效果最好;12 mm长扁平状POM纤维对SCC抗折强度的提高效果最好;12 mm长圆柱状POM纤维对SCC轴拉强度和弹性模量的提升效果相对最好。
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引用本文
贺晶晶,卢浩丹,王攀菲,等.聚甲醛(POM)纤维自密实混凝土(SCC)工作性和力学性能研究[J].混凝土与水泥制品,2026(1):37-42.
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