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环境湿度对玻璃纤维增强水泥力学性能的影响

刘立明 , 毛继泽 , 吕建福 , 李犇 , 郭庆勇

复合材料学报 doi:10.13801/j.cnki.fhclxb.20160118.004

通过开展在不同龄期、不同环境湿度下玻璃纤维增强水泥(GRC)试件的抗折强度、抗压强度试验和基体pH值测定,研究了环境湿度对掺加粉煤灰和硅灰等活性矿物掺合料的GRC试件力学性能的影响。结果表明：环境湿度对GRC试件的抗折强度有重要影响,相对湿度越大,随着龄期增加,GRC试件抗折强度降低越严重；在温度60℃、相对湿度95%条件下,经过56d龄期后,掺有40%粉煤灰和10%硅灰的GRC试件抗折强度比未掺加粉煤灰和硅灰的GRC试件的抗折强度提高48.5%、抗压强度提高23.6%,GRC基体pH值降低6%。在相同的湿度条件下,掺有粉煤灰和硅灰试件的pH值在各个龄期都低于普通硅酸盐水泥试件,说明粉煤灰和硅灰的掺入能降低水泥水化液相的碱度,进而延缓了纤维受侵蚀的速度,显著改善了GRC试件的力学及耐久性能。通过对试验结果进行分析,利用MATLAB软件建立了GRC试件抗折强度和抗压强度与水泥砂浆基体pH值及时间的关系式。

关键词: 玻璃纤维增强水泥 , 力学性能 , pH 值 , 相对湿度 , 矿物掺合料