玄武岩纤维对水工抗冲磨混凝土性能的影响.pdfVIP

第27卷 第4期 长 江 科 学 院 院 报 Vo1．27 No．4 2010年 4月 JournalofYangtzeRiverScientificResearchInstitute Apr ．2 0 10 文章编号：IO01—5485(2010)04—0058—03 玄武岩纤维对水工抗冲磨混凝土性能的影响 王 强 ，陈国新 ，何力劲 ，祝烨然 ，黄国泓 (1．海南省红岭水利工程建设有限公司，海 口 570203；2．南京水利科学研究院 瑞迪高新技术公司，南京 210024； 3．中水珠江规划勘测设计有限公司，广州 510610) 摘要：玄武岩纤维 (BF)作为一种绿色环保型纤维具有突出的优点，但应用于水工抗冲磨}昆凝土的研究还比较少。 研究了不同掺量BF及与硅粉复掺对水工抗冲磨混凝土的性能的影响，并与聚丙烯腈纤维(PANF)进行了对比。研 究结果表明：掺加 BF后f昆凝土的抗压强度略有降低，劈裂抗拉强度、轴心抗拉强度、抗压弹性模量、抗冲磨强度、抗 渗性能均有所提高，干缩变形也略有增大；同掺量下BF混凝土的性能优于PANF混凝土；BF与硅粉复掺后混凝土 各项性能提高显著，而干缩变形小于一般硅粉混凝土，可应用于水工抗冲磨混凝土。 关 键 词：水工混凝土；玄武岩纤维；聚丙烯腈纤维；硅粉；抗冲磨 中图分类号：TV42 文献标识码：A 我国目前在建的大量船闸、大坝、桥梁等基础设 量玄武岩纤维及与硅粉复掺对水工抗冲磨混凝土的 施经过多年的运行，出现表面混凝土老化、碳化严 性能的影响，并与聚丙烯腈纤维(PANF)进行了对比。 重、混凝土剥落、开裂等问题，已经影响到了水工建 筑物的安全运行及使用寿命，现大都进入修复期。 1 试验原料与方法 因此研究具有高强、高耐磨、高抗渗性及粘结 良好 的，针对受高速含沙水流冲蚀水工建筑物混凝土表 1．1 试验原料 面的修复材料，具有重要的实际意义及广泛的应用 宿迁中联P ·042．5水泥，具体性能见表 1；南京 前景。纤维增强水泥基复合材料的高耐磨、高抗冲 华能电厂 I级粉煤灰；贵州遵义联丰工贸有限公司 击特性可满足抗高速挟砂水流磨蚀及受船舶碰撞等 产硅粉；骆马湖河砂，细度模数2．3；南京江宁碎石， 技术要求，适用于船闸、池洪坝、溢洪道等水工建筑 5～31．5mm连续级配，表观密度 2730kg／m ；南京 物表面混凝土剥落、大面积碳化受损及其受损露石 瑞迪高新技术公司产HLC—NAF2高效泵送剂，减 的底板及廊道等的修复。 水率 18％；深圳海川工程科技有限公司产路威 玄武岩纤维 (BasaltFiber，简写为BF)以天然 2002型聚丙烯腈纤维及浙江石金玄武岩纤维有限 玄武岩矿石作为原料，经 1450～1500oC的高温熔 公司产BF短切玄武岩纤维，技术参数见表2。 融后快速拉制而成的连续纤维。与碳纤维、芳纶纤 表 1 水泥的物理力学性能 维、聚乙烯纤维等其它高科技纤维相比，BF具有许 Table1 Physicalandmechanicalproperties 多独特的优点，如突出的力学性能，耐高温，可在 ofthecement ～ 269～650~C范围内连续工作，耐酸碱，吸湿性低， 且绝缘性好，绝热隔音性能优异，透波性能 良好等优 ， ／攀 餮 点。同时玄武岩熔化过程中没有硼、砷和其它碱金 3．035．1223．2l 鑫23．349．85．o12．4 属氧化物排出，使玄武岩连续纤维的制造过程对环