摻玄武巖纖維與未摻玄武巖纖維相比,含氯鹽混凝土的劈裂抗拉強(qiáng)度值比抗壓強(qiáng)度值提高的更為顯著。 因?yàn)楫?dāng)氯鹽摻量分別為1 kg / m3,2 kg / m3,3 kg / m3和 4 kg / m3時(shí),摻玄武巖纖維比未摻玄武巖纖維的抗壓強(qiáng)度值分別提高1． 6% ,1． 6% ,1． 6% 和 1． 2% ,即含氯鹽混凝土的抗壓強(qiáng)度值平均相差 1． 5% ;摻玄武巖纖維比未摻玄武 巖 纖 維 混 凝 土 的 劈 裂 抗 拉 強(qiáng) 度 值 卻 分 別 大14． 7% ,15． 1% ,16． 5% 和 14． 4% ,即劈裂抗拉強(qiáng)度值卻平均相差 15． 2% 。

在含氯鹽混凝土中,當(dāng)氯鹽含量較少時(shí),Cl-會(huì)與水泥水化產(chǎn)物 Ca( OH)2反應(yīng),生成易溶于水的Ca Cl2,然后 Ca Cl2會(huì)與水泥水化產(chǎn)物 C3A 繼續(xù)發(fā)生化學(xué) 反 應(yīng), 生 成 Friedel 復(fù) 鹽 ( 3Ca O · Al2O3·Ca Cl2·10H2O),見(jiàn)式。

2Cl-+ Ca(OH)2⇒2OH-+ Ca Cl2;

Ca Cl2+ 3Ca O·Al2O3+ 10H2O⇒3Ca O·Al2O3·Ca Cl2·10H2O

當(dāng)氯鹽含量較多時(shí),Cl-會(huì)直接與水泥水化產(chǎn)物 C3A 發(fā)生化學(xué)反應(yīng),生成 Friedel 復(fù)鹽,體積增大數(shù)倍,從而使混凝土內(nèi)部孔隙或縫隙得到很好的填充和密實(shí)。同時(shí),含氯鹽混凝土加入膨脹劑后,隨著膨脹劑摻量的增加,會(huì)消耗大量的水分和 Ca(OH)2,使水泥的水化反應(yīng)由開始時(shí)的促進(jìn)到最后的抑制。

所以在混凝土中同時(shí)加入氯鹽與膨脹劑時(shí),它們均會(huì)參與水泥的水化反應(yīng)。 當(dāng)混凝土孔隙內(nèi)膨脹應(yīng)力超過(guò)孔隙的抗拉強(qiáng)度時(shí),產(chǎn)生新的微裂縫,使混凝土材料的力學(xué)性能降低,故只有摻入適當(dāng)?shù)穆塞}和膨脹劑才能達(dá)到理想的效果。 玄武巖纖維的摻入,在混凝土基體內(nèi)構(gòu)成三維空間網(wǎng)架結(jié)構(gòu),與混凝土共同構(gòu)成一個(gè)整體。

當(dāng)氯鹽與膨脹劑在混凝土基體內(nèi)產(chǎn)生裂縫時(shí),玄武巖纖維能減緩混凝土內(nèi)部產(chǎn)生的相對(duì)滑移,提高混凝土的壓拉性能,對(duì)劈裂抗拉性能尤為顯著。

結(jié)論：

(1)當(dāng)膨脹劑摻量和玄武巖纖維摻量相同時(shí),含氯鹽混凝土的抗壓強(qiáng)度與劈裂抗拉強(qiáng)度隨著氯鹽摻量的增大而增大。 當(dāng)氯鹽摻量和纖維摻量相同時(shí),含氯鹽混凝土的抗壓強(qiáng)度與劈裂抗拉強(qiáng)度隨著膨脹劑摻量的增大而減小。

(2)當(dāng)氯鹽摻量為 4 kg / m3、玄武巖纖維摻量為3 kg / m3和膨脹劑摻量為 8% 時(shí),為試驗(yàn)的最優(yōu)摻量,此時(shí)含氯鹽混凝土抗壓強(qiáng)度和劈裂抗拉強(qiáng)度最大值分別為 48． 3 MPa 和 3． 63 MPa;與素混凝土相比,抗壓強(qiáng)度增長(zhǎng)率最大值為 26． 4% ,劈裂抗拉強(qiáng)度增長(zhǎng)率最大值為 23． 5% 。

(3)在其他條件不變的情況下,膨脹劑摻量為8% 、10% 和 12% 的壓拉強(qiáng)度逐漸減弱;玄武巖纖維對(duì)劈裂抗拉強(qiáng)度的影響比對(duì)抗壓強(qiáng)度的影響更顯著。

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