Mechanische eigenschappen van gehakte basaltvezels in beton

PRODUCTINTRODUCTIE

Beton, een veelgebruikt bouwmateriaal in de civiele techniek, heeft goede mechanische eigenschappen. Echter, met de voortdurende verdieping van de toepassingsmogelijkheden in de bouwtechnologie komen de tekortkomingen van deze fundamentele mechanische eigenschappen geleidelijk aan het licht. Door de lage treksterkte, die slechts een tiende van de druksterkte bedraagt, zijn constructieonderdelen tijdens trekbelasting gevoelig voor scheuren. Dit vermindert de duurzaamheid van de onderdelen en beperkt het toepassingsgebied. BetonmateriaalOm de technische prestatiekarakteristieken van beton te verbeteren en de problemen bij de toepassing van beton op te lossen, hebben wetenschappers zich gericht op het verbeteren van de prestaties vanbetonmaterialen Al vele jaren en hebben stap voor stap resultaten geboekt, zoals het toevoegen van hulpstoffen, het aanpassen van de mengverhouding, het verbeteren van het productieproces en de onderhoudsmethoden.

1. Testmaterialen en testmethoden

Er werd gekozen voor P.O. 42.5 gewoon silicaatcement, met een druksterkte van 48,3 MPa na 28 dagen en een buigsterkte van 8,2 MPa na 28 dagen. Middelgrof zand met een fijnheidsmodulus van 2,5-2,6 werd gebruikt als fijn aggregaat, met een schijnbare dichtheid van 1996 kg/m³. Continu gegradeerd gebroken steen met een korrelgrootte van 5-27 mm werd gebruikt als grof aggregaat, met een schijnbare dichtheid van 2737 kg/m³. Een waterreductiepercentage van 40% werd toegepast. 40% Sika polycarbonzuur, een zeer effectief waterreducerend middel, werd gebruikt. De lengte van basaltvezels, gehakte strengen De lengte is ongeveer 30 mm, de diameter van het monofilament is ongeveer 15 µm, de dichtheid is 2,7 g/cm³, de elasticiteitsmodulus is 95-120 MPa, de treksterkte is 3300-4500 MPa en de rek bij breuk is ongeveer 2,5-30%.

De relevante pasvormen die in deze test zijn gebruikt, worden weergegeven in Tabel 1. De drukproef wordt uitgevoerd volgens de norm voor testmethoden van de mechanische eigenschappen van gewoon beton. Bij de drukproef worden kubusvormige proefstukken van 100 × 100 × 100 mm gebruikt, 3 proefstukken per groep, met een standaard uithardingstijd van 28 dagen.

2. Tis stappen

(1) Veeg eerst het te testen teststuk af nadat u het uiterlijk hebt gecontroleerd en de afmetingen nauwkeurig hebt opgemeten. De oneffenheid van het draagvlak van het proefstuk mag maximaal 100 mm bedragen, de fout mag niet meer dan 0,5 mm zijn en de niet-loodrechtheid van het draagvlak en de aangrenzende oppervlakken mag niet groter zijn dan de vereiste graad van 1;

(2) de as van het teststuk in de testmachine moet uitgelijnd zijn met het midden van de drukplaat onder de testmachine. Open de testmachine en stel, wanneer de bovenste drukplaat en het teststuk elkaar raken, de steun zo af dat de kracht gelijkmatig verdeeld is;

(3) het laadproces continu en uniform houden, de testlaadsnelheid bedraagt ​​12 kN/s - 18 kN/s; (4) de maximale belasting registreren, met een nauwkeurigheid van 0,1 MPa.

3. Testresultaten en analyse

Zoals blijkt uit tabel 2, neemt de druksterkte van beton na 7 dagen toe met de stijging van Basalt De druksterkte van beton vertoont een onveranderde tot geleidelijke afname, wat voornamelijk te wijten is aan de toevoeging van basaltvezels. De vezels en het cement vormen een zwakke plek op het grensvlak, en naarmate de hoeveelheid vezels toeneemt, neemt deze zwakke plek toe, waardoor de druksterkte vanzelfsprekend blijft dalen. De druksterkte van beton na 28 dagen vertoont bij een hogere dosering basaltvezels eerst een stijging en vervolgens een daling. De reden voor deze eerste stijging is de geringe hoeveelheid toegevoegde basaltvezels.basaltvezels Ze spelen tot op zekere hoogte een rol bij het verminderen van de krimpvervorming van het beton zelf, terwijl ze tegelijkertijd het zwakke oppervlak vergroten ten opzichte van de sterkteverhoging na 28 dagen, wat de algehele prestatie van de sterkteverhoging ten goede komt.

4. Resultaat

Vanuit het perspectief van de kubieke druksterkte, wanneer het gehalte aan verkorte basaltvezels ongeveer 1-1,5 volumeprocent bedraagt, zijn de 7d en 28 kubieke druksterktes van het verkorte mengsel basaltvezel De sterkte van beton neemt tot op zekere hoogte toe in vergelijking met beton zonder vezeltoevoeging.