纤维地聚物混凝土断裂性能试验

为研究不同性质的纤维对粉煤灰基地聚物混凝土(GPC)断裂性能的影响,通过切口梁的3点弯曲试验,探讨不同体积率的玄武岩纤维(BF)、聚乙烯基聚丙烯纤维(SPPF)及端勾钢纤维(SF)对GPC断裂性能的影响.结果表明:1)BF增强GPC(BFGPC)、SPPF增强GPC(SPPFGPC)和SF增强GPC(SFGPC)较GPC(对照组)的抗压强度和劈裂抗拉强度均有显著提高,最大抗压强度分别在体积率为0.2％、0.8％和1.0％获得,劈裂抗拉强度对应的最佳体积率分别为0.2％、0.4％和1.0％.2)BFGPC的各断裂性能指标均随BF体积率的增加先增大后减小;体积率为0.2％时,BFGPC的起裂韧度KiniⅠC、失稳韧度KunⅠC、等效裂缝长度ae和断裂能GF的增益比最大;BFGPC是以BF拉断为主要特征的脆性破坏.3)在低掺量范围内,SPPFGPC的各断裂性能指标随纤维体积率增加而增大;在高掺量范围内,SPPFGPC的各断裂性能指标先增大后减小,并在SPPF的体积率为1.5％时有最大增益比;SPPFGPC以SPPF脱黏和拔出的形式失效.4)随着SF体积率的增加,SFGPC的各断裂力学参数和断裂能逐渐增大,SFGPC具有显著的延性破坏特征;建议采用的体积率为0.5％～1.5％.5)在GPC体系中,SF的增强、增韧效果最好,BF的增强效果胜于SPPF,但SPPF的增韧效果可能优于BF.