同济大学学报(自然科学版)

作者：占玉林，林金根，斯睿哲，高文银，程学强

单位：1.西南交通大学 桥梁工程系,四川 成都 610031;2.西南交通大学 土木工程材料研究所,四川 成都 610031;3.四川康藏路桥有限责任公司,四川 雅安 625000

关键词：玄武岩纤维增强水泥砂浆,流动度,力学性能,纤维协同增强效应

基金：国家自然科学基金（52278220）；四川省科技计划（2021JDTD0012）；四川省留学回国人员科技活动项目（川人社办发〔2021〕29号）

为研究玄武岩纤维增强水泥砂浆（Basalt Fiber Reinforced Cement Mortar，BFRCM）在不同配合比下的流动度和力学性能，通过改变水灰比、长短纤维混掺比例及添加减水剂来改变配合比，设计了2种纤维长径比、7种玄武岩纤维体积分数、3种水灰比、3种减水剂质量分数共制备了14组BFRCM试样。研究了不同配合比下BFRCM的流动度、抗压强度及抗折强度，通过峰值荷载后BFRCM的荷载-位移曲线的归一化处理量化分析了试样断裂后BFRCM的断裂韧性。结果表明，BFRCM的流动度随着玄武岩纤维体积分数的增加、水灰比的降低、减水剂的减少以及短纤维占比的增加而降低。水灰比的增加对BFRCM的抗压强度影响较小，且会降低其抗折强度。减水剂的应用对BFRCM的抗压、抗折强度存在一定的负面影响。长短玄武岩纤维的混掺能够通过其协同效应有效提升BFRCM的抗压和抗折强度，然而过多的短纤维占比会减弱玄武岩纤维对BFRCM的增强效果。增加玄武岩纤维体积分数、 提高水灰比均能在一定范围内提升BFRCM峰值荷载后的断裂韧性。然而，长短纤维混掺中短纤维占比的增加和减水剂的应用则对BFRCM峰值荷载后的断裂韧性产生负面影响。

来源：2023年第12期

《同济大学学报(自然科学版)》期刊编辑部

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