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1、第41卷第5期Vol.41，No.52015年10月SichuanBuildingMaterialsOctober，2015摻碳纖維水泥膠砂力學(xué)性能研究李炳良,彭磊,王小艷(陜西鐵路工程職業(yè)技術(shù)學(xué)院,陜西渭南714000)摘要:以普通硅酸鹽水泥膠砂為基準(zhǔn),利用羥丙基本文通過試驗(yàn),利用超聲波的分散以及羥丙基甲基纖甲基纖維素和硅粉的協(xié)同分散,使短切碳纖維在水泥膠砂維素(HPMC)和硅粉的協(xié)同分散,使短切碳纖維在水泥基基體材料中均勻分散,分析了碳纖維摻量不同時(shí),水泥膠體材料中均勻分散,測試了碳纖維增強(qiáng)水泥膠砂(CFRM)的砂抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度的改善情況。試驗(yàn)
2、表明,當(dāng)碳纖維抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度,分析了碳纖維摻量不同時(shí),CFRM摻量為0．8%時(shí)達(dá)到最佳狀態(tài),摻碳纖維水泥膠砂28d抗的抗折強(qiáng)度和抗壓強(qiáng)度的改善情況。折強(qiáng)度與未摻碳纖維水泥膠砂相比增強(qiáng)58．9%,抗壓強(qiáng)度增強(qiáng)14．3%。1試驗(yàn)方法與分析關(guān)鍵詞:碳纖維;水泥膠砂;抗折強(qiáng)度;抗壓強(qiáng)度1．1原材料及主要儀器中圖分類號(hào):TB332文獻(xiàn)標(biāo)志碼:A試驗(yàn)原材料:42．5P·O堯柏硅酸鹽水泥、吉林碳素10文章編號(hào):1672-4011(2015)05-0031-02mm短切碳纖維、爾德三維羥丙基甲基纖維素(HPMC)、硅DOI:10.3969/j.issn.1672-
3、4011.2015.05.016粉、消泡劑、減水劑。主要儀器設(shè)備:KQ2200DE型數(shù)控超聲波清洗器、JJ-StudyontheMechanicalPropertiesofCarbon5水泥膠砂攪拌機(jī)、SHBY-40B標(biāo)準(zhǔn)恒溫恒濕養(yǎng)護(hù)箱、FiberReinforcedCementMortarTYE-300全自動(dòng)水泥壓力試驗(yàn)機(jī)、ZS-15型水泥膠砂振LIBingliang,PENGLei,WANGXiaoyan實(shí)臺(tái)。(ShanxiRailwayInstitute,Weinan714000,China)1．2CFRM試件制備設(shè)計(jì)8組試驗(yàn)配合比,水灰比選用0
4、．5,分散劑羥丙基Abstract:Thisworkaimsatinvestigatingtheinfluenceof甲基纖維素(HPMC)摻量0．4%,硅粉摻量10wt%,減水劑theflexuralstrengthandcompressivestrengthofcementmortarin摻量為0．8wt%,消泡劑0．01%,碳纖維摻量分別為0、differentmassofcarbonfibers,whenthecarbonfibersweredis-0．2%、0．4%、0．6%、0．8%、1．0%、1．2%、1．4%。如persedwithth
5、edispersionofhydroxypropylmethylcelluloseand表1。silicafume.Experimentsshowthat,whenthecarbonfibercon-表1CFRC試件配合比(以水泥質(zhì)量為基準(zhǔn))tentis0．8wt%,theflexuralstrengthincreased58．9%,andthecompressivestrengthincreased14．3%.試驗(yàn)水泥碳纖維水膠比標(biāo)準(zhǔn)砂HPMC硅粉減水劑消泡劑Keywords:carbonfiber;cementmortar;flexural編號(hào)/g
6、/%/g/g/%/%/%/%strength;compressivestrength145000．51350000024500．20．513500．4100．80．010前言34500．40．513500．4100．80．0144500．60．513500．4100．80．01碳纖維具有較高的抗拉強(qiáng)度、拉伸彈性模量、優(yōu)良的54500．80．513500．4100．80．01化學(xué)穩(wěn)定性,因此,在水泥基材料中摻入碳纖維,可以減64501．00．513500．4100．80．01少由于水泥基復(fù)合材料發(fā)生收縮引起的開裂,阻止裂縫的74501．20．513500
7、．4100．80．01[1]擴(kuò)展。84501．40．513500．4100．80．01當(dāng)碳纖維水泥基復(fù)合材料產(chǎn)生裂縫時(shí),碳纖維從水泥碳纖維的預(yù)分散:將制作試件所需總水量的3/5,即基體中拉斷或拔出,這種從基體材料中拔出、跨越裂紋承135g加入到500mL的燒杯中,將稱好的碳纖維加入到水受拉力、或在應(yīng)力達(dá)到極限時(shí)拉斷的情況,可以提高CFRC[2]中,用玻璃棒攪拌使碳纖維被水浸潤,然后將燒杯放入超的抗拉強(qiáng)度。碳纖維的摻入使水泥與均勻分布于其中的聲波清洗器中(水溫為40℃),超聲分散10min后,加入稱纖維形成一個(gè)整體,共同承受拉力,并在其產(chǎn)生裂縫后,好的羥
8、丙基甲基纖維素HPMC,用玻璃棒攪拌直至碳纖維通過與纖維的界面粘結(jié),將外力傳遞給纖維,從而提高
