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度值比抗壓強度值提高的更為顯著。 因為當氯鹽摻量分別為1 kg / m3,2 kg / m3,3 kg / m3和 4 kg / m3時,摻玄武巖纖維比未摻玄武巖纖維的抗壓強度值分別提高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 度 值 卻 分 別 大14． 7% ,15． 1% ,16． 5% 和 14． 4% ,即劈裂抗拉強度值卻平均相差 15． 2% 。

在含氯鹽混凝土中,當氯鹽含量較少時,Cl-會與水泥水化產物 Ca( OH)2反應,生成易溶于水的Ca Cl2,然后 Ca Cl2會與水泥水化產物 C3A 繼續(xù)發(fā)生化學 反 應, 生 成 Friedel 復 鹽 ( 3Ca O · Al2O3·Ca Cl2·10H2O),見式。

2Cl-+ Ca(OH)2⇒2OH-+ Ca Cl2;

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

當氯鹽含量較多時,Cl-會直接與水泥水化產物 C3A 發(fā)生化學反應,生成 Friedel 復鹽,體積增大數倍,從而使混凝土內部孔隙或縫隙得到很好的填充和密實。同時,含氯鹽混凝土加入膨脹劑后,隨著膨脹劑摻量的增加,會消耗大量的水分和 Ca(OH)2,使水泥的水化反應由開始時的促進到最后的抑制。

所以在混凝土中同時加入氯鹽與膨脹劑時,它們均會參與水泥的水化反應。 當混凝土孔隙內膨脹應力超過孔隙的抗拉強度時,產生新的微裂縫,使混凝土材料的力學性能降低,故只有摻入適當的氯鹽和膨脹劑才能達到理想的效果。 玄武巖纖維的摻入,在混凝土基體內構成三維空間網架結構,與混凝土共同構成一個整體。

當氯鹽與膨脹劑在混凝土基體內產生裂縫時,玄武巖纖維能減緩混凝土內部產生的相對滑移,提高混凝土的壓拉性能,對劈裂抗拉性能尤為顯著。

結論：

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

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

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

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