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)水泥自問世以來，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。
　　通過開展不同齡期、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。