玻璃纖維增強(qiáng)水泥力學(xué)及抗凍耐久性能研究.pdf

1、玻璃纖維增強(qiáng)水泥(Glass Fiber Reinforced Cement)簡(jiǎn)稱GRC，是以耐堿玻璃纖維為增強(qiáng)材料，以水泥凈漿或水泥砂漿為基體形成的一種新型復(fù)合材料。作為一種新型復(fù)合材料，玻璃纖維增強(qiáng)水泥自問(wèn)世以來(lái)，就已經(jīng)應(yīng)用到各個(gè)領(lǐng)域。然而，GRC的耐久性仍然是其在工程應(yīng)用中面臨的一個(gè)主要問(wèn)題，特別是 GRC材料長(zhǎng)期處在濕熱環(huán)境中，水泥基體的堿性環(huán)境會(huì)對(duì)玻璃纖維產(chǎn)生很嚴(yán)重的侵蝕，進(jìn)而會(huì)顯著降低 GRC的抗折強(qiáng)度和韌性等力學(xué)性能。鑒于

2、此，本文在普通硅酸鹽水泥中摻入粉煤灰和硅灰等活性礦物摻合料來(lái)降低GRC基體的堿性環(huán)境，以延緩玻璃纖維的受侵蝕速度增加GRC的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度；同時(shí)研究了不同濕熱環(huán)境對(duì)GRC力學(xué)性能的影響。
　　通過(guò)開(kāi)展不同齡期、不同環(huán)境濕度條件下 GRC試件的抗折強(qiáng)度、抗壓強(qiáng)度和基體pH值測(cè)定，研究了環(huán)境濕度對(duì)摻加粉煤灰和硅灰等活性礦物摻合料的GRC力學(xué)性能的影響。結(jié)果表明：環(huán)境濕度對(duì)GRC試件的抗折強(qiáng)度有重要影響，相對(duì)濕度越大，GRC試件抗折

3、強(qiáng)度降低越嚴(yán)重；在相同的濕度條件下，摻有粉煤灰和硅灰的GRC試件基體pH值都低于全部采用普通硅酸鹽水泥的GRC試件，說(shuō)明粉煤灰和硅灰的摻入能降低硬化水泥漿體中液相的堿度，進(jìn)而延緩了纖維受侵蝕的速度；對(duì)摻有40％粉煤灰與10%硅灰的GRC試件組，在高溫、高濕加速老化56天后抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度均有較大的提高，優(yōu)于復(fù)摻20%粉煤灰和10%硅灰的GRC試件。采用40%粉煤灰與10%硅灰取代普通硅酸鹽水泥可以顯著改善GRC試件長(zhǎng)期耐久性能。