钢纤维全轻混凝土基本性能试验研究

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发布时间：2021-09-14

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钢纤维全轻混凝土基本性能试验研究
潘丽云，徐文晓，陈彦磊，李长永
(华北水利水电大学，河南郑州450045)
摘要：钢纤维全轻混凝土配合比设计及其基本力学性能是工程应用的基础．考虑水灰比、砂率、钢纤维体积率及
纤维名义裹浆厚度等参数，采用绝对体积法配制钢纤维全轻混凝土，测试了钢纤维全轻混凝土拌合物的工
作性能、表观密度、立方体抗压强度和劈裂抗拉强度．结果表明：配制的钢纤维全轻混凝土具有良好的拌合
物工作性能，密度等级为1 700～1 900；水灰比和砂率对钢纤维全轻混凝土强度影响较小，钢纤维裹浆厚度
以1．0 mm为宜．本试验配制的钢纤维全轻混凝土，具有受压裂而不散、劈拉裂而不断的破坏形态，其抗压
和抗拉强度显著提高．在钢纤维体积率为2．O％时，钢纤维全轻混凝土的立方体抗压强度和劈裂抗拉强度，
较同配比的全轻混凝土，分别提高了20．6％和177．3％．
关键词：钢纤维全轻混凝土；配合比；纤维裹浆厚度；工作性能；干表观密度；强度
中图分类号：TU528；TV332 文献标识码：A 文章编号：1002—5634(2015)02—0007—04
目前，对钢纤维轻骨料混凝土的研究大都集中
在其力学性能和耐久性能方面，对钢纤维轻骨料混
凝土配合比设计的研究较少。．砂轻和全轻混凝
土通常采用以试验和应用经验为基础的松散体积法
进行配合比计算。。，但设计规范中允许1 m 混凝土
中骨料的总体积取值波动在±0．3 nl 范围，造成配
合比设计结果因人而异；如果用于钢纤维全轻混凝
土配合比设计，则很难保证混凝土中钢纤维体积率
达到设定数值．与其比较，绝对体积法是按每立方米
混凝土绝对体积为各组成材料的绝对体积之和进行
计算，概念明确，且相比松散体积法未显著增加原材
料的测试工序．如利用松散体积法时，同样需要测试
轻骨料1 h的吸水率，在此基础上稍微增加一些时
间就可测得绝对体积法所需的骨料表观密度．因此，
本文采用了考虑裹浆厚度的配合比体积法进行钢纤
维全轻混凝土的配合比计算，并进行了相应的试验
研究．
1 试验概况
原材料采用焦作P·O 52．5普通硅酸盐水泥、
淄博高强页岩陶粒粗骨料、陶砂细骨料．5～20 mm
连续级配粗骨料采用5～10 mm，10～16 mm，16～
20 mm 3种级配的粗骨料按最大紧密堆积密度确定
比例后混合而成．各原材料的物理力学性能及化学
组成见表1m3．钢纤维采用钢板剪切端钩型钢纤
维，长度Z =40．15 mm，长径比Z ／d =46．36，减水剂
采用聚羧酸系高性能减水剂，实际减水率为25％．
拌合水采用自来水．