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发布时间:2020-01-06 00:00:00
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聚乙烯醇纤维对混凝土抗冻性能的影响
The Effecting of Polyvinyl Alcohol(PVA) Fiber on Frost Resistance of Concrete
2019年第7期
PVA纤维混凝土;抗冻性能;纤维长度;纤维体积掺量;寿命预测
PVA fiber concrete; Frost resistance; Fiber length; Fiber volume content; Life prediction
2019年第7期
10.19761/j.1000-4637.2019.07.051.04
国家自然科学基金项目(51368041、51768051)。
安嘉伟1,赵建军1,刘曙光1,2,闫长旺1,2,白 茹1,徐勇彪3
1.内蒙古工业大学土木工程学院,呼和浩特 010051;2.内蒙古工业大学矿业学院, 呼和浩特 010051;3.内蒙古双欣环保材料股份有限公司,鄂尔多斯 016062

安嘉伟1,赵建军1,刘曙光1,2,闫长旺1,2,白 茹1,徐勇彪3

安嘉伟,赵建军,刘曙光,等.聚乙烯醇纤维对混凝土抗冻性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2019(7):51-54.

AN J W,ZHAO J J,LIU S G,et al.The Effecting of Polyvinyl Alcohol (PVA) Fiber on Frost Resistance of Concrete[J].China Concrete and Cement Products,2019(7):51-54.

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摘 要:为了研究聚乙烯醇(PVA)纤维混凝土的抗冻性能,共设计制作了21个标准混凝土抗冻试件。其中在18个普通混凝土试件里掺入了不同长度及不同体积掺量的PVA纤维,进行冻融循环试验。试验结果表明,随着冻融次数的增加,普通混凝土及PVA纤维混凝土的相对动弹性模量总体上呈现下降趋势,但普通混凝土下降趋势更明显。当冻融次数为75次时,普通混凝土相对动弹性模量已经下降至55.2%,而纤维混凝土在冻融次数为150次时,相对动弹性模量才下降20%之内。 Abstract: In order to study the frost resistance of polyvinyl alcohol (PVA) fiber concrete, 21 standard concrete antifreeze specimens were designed and manufactured. Among them,PVA fibers of different lengths and different volumes were blended into 18 ordinary concrete specimens and freeze-thaw cycle tests were conducted. The experimental results show that with the increase of freeze-thaw cycles, the relative dynamic elastic modulus of ordinary concrete and PVA fiber concrete generally shows a downward trend, but the decline trend of ordinary concrete is more obvious. When the number of freezing and thawing is 75, the relative dynamic elastic modulus of ordinary concrete has dropped to 55.2%, and when the number of freeze-thaw cycles is 150, the relative dynamic elastic modulus of fiber concrete decreases within 20%. Therefore, fibers can effectively improve the frost resistance of concrete.
英文名 : The Effecting of Polyvinyl Alcohol(PVA) Fiber on Frost Resistance of Concrete
刊期 : 2019年第7期
关键词 : PVA纤维混凝土;抗冻性能;纤维长度;纤维体积掺量;寿命预测
Key words : PVA fiber concrete; Frost resistance; Fiber length; Fiber volume content; Life prediction
刊期 : 2019年第7期
DOI : 10.19761/j.1000-4637.2019.07.051.04
文章编号 :
基金项目 : 国家自然科学基金项目(51368041、51768051)。
作者 : 安嘉伟1,赵建军1,刘曙光1,2,闫长旺1,2,白 茹1,徐勇彪3
单位 : 1.内蒙古工业大学土木工程学院,呼和浩特 010051;2.内蒙古工业大学矿业学院, 呼和浩特 010051;3.内蒙古双欣环保材料股份有限公司,鄂尔多斯 016062

安嘉伟1,赵建军1,刘曙光1,2,闫长旺1,2,白 茹1,徐勇彪3

安嘉伟,赵建军,刘曙光,等.聚乙烯醇纤维对混凝土抗冻性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2019(7):51-54.

AN J W,ZHAO J J,LIU S G,et al.The Effecting of Polyvinyl Alcohol (PVA) Fiber on Frost Resistance of Concrete[J].China Concrete and Cement Products,2019(7):51-54.

摘要
参数
结论
参考文献
引用本文
摘   要:为了研究聚乙烯醇(PVA)纤维混凝土的抗冻性能,共设计制作了21个标准混凝土抗冻试件。其中在18个普通混凝土试件里掺入了不同长度及不同体积掺量的PVA纤维,进行冻融循环试验。试验结果表明,随着冻融次数的增加,普通混凝土及PVA纤维混凝土的相对动弹性模量总体上呈现下降趋势,但普通混凝土下降趋势更明显。当冻融次数为75次时,普通混凝土相对动弹性模量已经下降至55.2%,而纤维混凝土在冻融次数为150次时,相对动弹性模量才下降20%之内。
Abstract: In order to study the frost resistance of polyvinyl alcohol (PVA) fiber concrete, 21 standard concrete antifreeze specimens were designed and manufactured. Among them,PVA fibers of different lengths and different volumes were blended into 18 ordinary concrete specimens and freeze-thaw cycle tests were conducted. The experimental results show that with the increase of freeze-thaw cycles, the relative dynamic elastic modulus of ordinary concrete and PVA fiber concrete generally shows a downward trend, but the decline trend of ordinary concrete is more obvious. When the number of freezing and thawing is 75, the relative dynamic elastic modulus of ordinary concrete has dropped to 55.2%, and when the number of freeze-thaw cycles is 150, the relative dynamic elastic modulus of fiber concrete decreases within 20%. Therefore, fibers can effectively improve the frost resistance of concrete.
关键词:
PVA纤维混凝土;抗冻性能;纤维长度;纤维体积掺量;寿命预测
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(1)混凝土相对动弹性模量随冻融次数的增加而减小。普通混凝土在冻融循环75次时,相对动弹性模量下降到60%以下,纤维混凝土冻融循环150次之后,其相对动弹性模量仅下降到85%左右,可见,纤维的掺入有益于混凝土的抗冻性能。
(2)纤维自身强度高、弹性模量大,并且可以阻止混凝土裂缝的扩展,但并不是纤维掺量越大,抗冻性能越好,本文通过比对分析,建议将纤维长度为12 mm,体积掺量为1.2 kg/m3作为最优配合比。
(3)引入了抗冻耐久性指数概念,其表达式中的系数nmax均取每组试件的最大冻融循环次数。从图3可以直观的看出,纤维混凝土的抗冻性能远远大于普通混凝土的抗冻性能。
(4)纤维混凝土的冻融循环次数与相对动弹性模量呈二次关系。通过对试验数据进行回归分析,得出了相对动弹性模量关于冻融循环次数的函数,经过误差分析,得知其拟合结果精度较高,可以通过文中式(2)有效预测不同配比的纤维混凝土冻融次数后的相对动弹性模量。
(5)通过利用文献[12]提出的混凝土寿命预测模型,对我国一些城市混凝土结构进行了寿命预测,该寿命预测结果可为我国一些城市的混凝土结构施工设计和维修加固提供参考依据。

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安嘉伟,赵建军,刘曙光,.聚乙烯醇纤维对混凝土抗冻性能的影响[J].混凝土与水泥制品,2019(7):51-54.

AN J W,ZHAO J J,LIU S G,et al.The Effecting of Polyvinyl Alcohol (PVA) Fiber on Frost Resistance of Concrete[J].China Concrete and Cement Products,2019(7):51-54.

 

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