玄武岩纤维增强水泥砂浆的拉破坏试验研究

硅酸盐通报 , 2016, 35(2): 536-542.

玄武岩纤维增强水泥砂浆的拉破坏试验研究

杨建林 ^1, , 王来贵 ^2, , 潘纪伟 ^3, , 习彦会 ^4, , 李喜林 ^5, , 龙律位 ^6,

1.辽宁工程技术大学材料科学与工程学院,阜新123000;辽宁工程技术大学力学与工程学院,阜新123000

2.辽宁工程技术大学力学与工程学院,阜新,123000

3.辽宁工程技术大学力学与工程学院,阜新,123000

4.辽宁工程技术大学力学与工程学院,阜新,123000

5.辽宁工程技术大学建筑与工程学院,阜新,123000

6.辽宁工程技术大学材料科学与工程学院,阜新,123000

基金项目: 国家自然科学基金(51404136,51274110,51304106)

关键词：玄武岩纤维水泥砂浆 , 拉破坏 , 数字散斑相关方法 , 局部变形区

Experimental Research on Tensile Failure of Cement Mortar Reinforced by Basalt Fiber

Keywords： basalt fiber reinforced cement mortarr , tensile failure , digital speckle correlation method , strain localization

为了研究玄武岩纤维(BF)增强水泥砂浆在拉应力作用下的变形破坏过程,利用巴西劈裂试验和数字散斑相关方法,研究了BF增强水泥砂浆在拉破坏过程中变形场的演化.结果表明:(1)BF含量相同时,试件的抗拉强度随养护时间的增加先增加后减小;(2)养护时间相同时,抗拉强度随玄武岩含量的增加先增加后减小;(3)当拉应力较小时,试件内部存在局部小变形区;拉应力增加,局部小变形区面积增加,相邻的局部变形区相互合并,形成更大的局部变形区;局部大变形区相互合并形成应变局部化带;最终应变局部化带发展成宏观裂纹;(4)相同养护时间,BF含量小于0.1％时,BF含量增加,应变局部化带的形成位置逐渐向峰值载荷移动;(5)BF提高了水泥砂浆颗粒间的连接强度,使抗拉强度提高;试件破坏时,硅酸盐化合物先破坏,BF后破坏.

参考文献

[1]	何长江,姚勇,陶俊林,富裕,彭芸,刘筱玲.玄武岩纤维混凝土抗冲击破坏性能研究[C].第3届全国工程安全与防护学术会议论文集,2012:612-616.
[2]	崔浩;李清平;付亚伟.某地下防护工程大体积混凝土冬季施工综合温控防裂技术[J].施工技术,2011(11):35-39.
[3]	黄润秋.汶川8.0级地震触发崩滑灾害机制及其地质力学模式[J].岩石力学与工程学报,2009(06):1239-1249.
[4]	齐风杰;李锦文;李传校;魏化震;高永忠.连续玄武岩纤维研究综述[J].高科技纤维与应用,2006(2):42-46.
[5]	李为民;许金余;沈刘军;李庆.玄武岩纤维混凝土的动态力学性能[J].复合材料学报,2008(2):135-142.
[6]	Jongsung Sim;Cheolwoo Park;Do Young Moon.Characteristics of basalt fiber as a strengthening material for concrete structures[J].Composites, Part B. Engineering,20056/7(6/7):504-512.
[7]	D.P. DIAS;C. THAUMATURGO.Fracture toughness of geopolymeric concretes reinforced with basalt fibers[J].Cement & concrete composites,20051(1):49-54.
[8]	赵庆新;董进秋;潘慧敏;郝圣旺.玄武岩纤维增韧混凝土冲击性能[J].复合材料学报,2010(6):120-125.
[9]	廉杰;杨勇新;杨萌;赵颜.短切玄武岩纤维增强混凝土力学性能的试验研究[J].工业建筑,2007(6):8-10.
[10]	沈新普;冯金龙;代树红;杨璐.基于DSCM的混凝土结构变形局部化试验[J].沈阳工业大学学报,2008(2):212-218.
[11]	马少鹏;刘善军;赵永红.数字图像灰度相关性用以描述岩石试件损伤演化的研究[J].岩石力学与工程学报,2006(3):590-595.
[12]	马少鹏;王来贵;赵永红.岩石圆孔结构破坏过程变形场演化的实验研究[J].岩土力学,2006(7):1082-1086.
[13]	宋义敏;姜耀东;马少鹏;杨小彬;赵同彬.岩石变形破坏全过程的变形场和能量演化研究[J].岩土力学,2012(5):1352-1356,1365.
[14]	袁璞;徐颖.养护时间对胶结砂相似材料抗压性能的影响[J].振动与冲击,2015(13):200-204.
[15]	潘慧敏.玄武岩纤维混凝土力学性能的试验研究[J].硅酸盐通报,2009(05):955-958,972.
[16]	于英华;石瑞瑞;徐平;张文龙;刘敬福.玄武岩纤维增强PMC组分优化的实验研究[J].非金属矿,2015(3):16-18,39.
[17]	于本田;贾龙;王起才;王卫东.碱硅酸反应影响因素试验研究与灰色关联分析[J].混凝土,2013(5):28-30,34.
[18]	江朝华;赵晖;张玮;邓敏.玄武岩纤维对水泥砂浆性能及水泥石微观结构的影响[J].材料科学与工程学报,2008(5):765-769.
[19]	张东明;胡千庭;王浩.软岩变形局部化过程的数字散斑实验研究[J].煤炭学报,2011(4):567-571.
[20]	吴钊贤;袁海庆;卢哲安;范小春.玄武岩纤维混凝土力学性能试验研究[J].混凝土,2009(9):67-68,78.

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