广东天信电力工程检测有限公司 510663
摘要：本论文针对活性粉末混凝土——RPC（Reactive Powder Concrete）抗拉性能低这一特点，在其中掺入不同的纤维，并改变几种纤维之间的比例，通过对其轴心抗拉性能的研究，在满足成型工艺的前提下，最终得到一种能合理地提高其抗拉强度的方案。为今后掺入纤维的RPC抗拉性能研究打下基础。
关键词：级配纤维；超高性能混凝土；轴心抗拉强度
一、试验原材料及仪器
1.试验原材料
（1）水泥（C）（2）砂（3）硅灰（4）石英粉（CQ）（5）高效减水剂（6）钢纤维
微纤维：为青岛鑫利得钢纤维有限公司生产的粉碎型钢棉。实测直径0.02mm，长度为1mm。
短纤维：冷拔丝，由江苏法尔胜材料分析测试有限公司生产的镀黄铜平直钢纤维，d×l 为0.16×12.0mm，抗拉强度不低于2000MPa。
长纤维：由武汉汉森公司生产的汉森牌剪切型钢纤维，SF-28-32，长径比为40。抗拉强度≥400MPa。
3.1.2 试验仪器
混凝土搅拌机、坍落度筒，维勃稠度仪，振捣棒，秒表，标准试模，烘箱，压力机，WAW-E600C型微机控制电液伺服万能试验机，拉伸全曲线试验装置，DH5935应变测试系统
二、试验分析
1.纤维掺量对RPC的轴心抗拉强度的影响
对于只掺一种纤维的混凝土来说，纤维的抗拉强度与纤维的掺入量、长径比、纤维形状、基体配合比以及施工因素等有关。《钢纤维混凝土结构设计与施工规程》提出的计算模式。它是在按复合力学理论计算模式的基础上，总结了钢纤维混凝土抗拉强度的大量实验结果和规律，运用数理统计方法，确定了影响系数，从而得到与普通混凝土衔接的计算模式，即影响系数法：
（1）
式中： ——钢纤维混凝土抗拉强度（MPa）；
——混凝土基体抗拉强度（MPa）；
——钢纤维长度（mm）；
——钢纤维直径（mm）；
——钢纤维体积率（％）；
——钢纤维对混凝土抗拉强度的影响系数。
由表1和表2结果，经过数理统计得出 =0.23，所以，单掺短纤维或长纤维时的回归方程（2）：
（2）
综上所述，纤维在单掺时，RPC的轴心抗拉强度是随着纤维掺量的增加而增加的，但增长的幅度不一样。三种纤维中，短纤维对RPC的轴心抗拉强度的增强效果最为明显，长纤维次之，最差的是微纤维。纤维在单掺时，其轴心抗拉强度值与理论计算值是基本吻合的。但由于搅拌、试件成型、养护等诸多因素的影响，虽然将经验公式进行了修正，但试验值与理论计算得出的值还是存在误差。这是不可避免的。
产生上述不同点的主要原因是：在掺入纤维的轴心抗拉试验中，在试件开裂后，纤维在其中起了关键的作用，其拉应力的提高很大程度上取决于纤维的抗拉强度的大小。通过对纤维混凝土的开裂分析，可知微纤维在这个过程中的作用
有限，而短纤维的抗拉强度大，大部分为拔出破坏。而长纤维自身抗拉强度较低，导致RPC的轴心抗拉强度提高幅度没有短纤维大。
三、结语
（1）纤维体积率对纤维增强超高性能混凝土的轴心抗拉强度有一定程度的影响，随纤维的体积率的增加而增大。
（2）通过RPC的力学性能试验，得知其通过工作性能测试出来的纤维最大体积掺量并不一定是RPC中力学性能最好时纤维的最佳掺量。因为大量纤维的掺入使其RPC内部的孔隙增加，应力集中现象严重，也部分抵消了纤维的增强作用。因此，在本文我们可以看到，其轴心抗拉强度的最大值并不是出现在纤维掺量最大的时候，而是在纤维最大掺量的前一个或几个配比中。
论文作者:宋焱
论文发表刊物:《基层建设》2015年16期供稿
论文发表时间:2015/12/7
标签：抗拉强度论文; 纤维论文; 轴心论文; 混凝土论文; 短纤维论文; 钢纤维论文; 体积论文; 《基层建设》2015年16期供稿论文;