高流動性超高強纖維增強水泥基材料的制備及性能研究.pdf

1、近年來，礦物摻合料對水泥基材料性能尤其是力學性能及耐久性能的貢獻已經逐步為廣大研究工作者所認可。為發(fā)揮各種礦物摻合料（硅灰、普通礦粉及超細礦粉）的優(yōu)勢，制備高強度及超高強度水泥基復合材料，以礦物摻合料復摻進行系列研究已經被推向水泥基復合材料研究熱潮中。本文采用了超細礦粉與硅灰兩種礦物摻合料的復摻來制備高流動性、超高強度的水泥基復合材料，將纖維增強高性能水泥基材料應用為纖維增強水泥基板材，開展了初步的性能研究。主要工作內容如下:
　

2、　 選用硅灰、普通礦粉及超細礦粉對水泥基材料流動性能進行研究，分別通過流動擴展度試驗和流變學性能試驗分析水泥基材料的流動性能。結果表明，具有粒徑分布適中、表面粗糙且呈極性特性的超細礦粉能顯著降低水泥基漿體的屈服應力與塑性粘度，大幅度提高了流動性能，且硅灰與超細礦粉復摻時對水泥基材料的流動性能影響較小。因此，超細礦粉與硅灰復摻可用來制備高流動性水泥基復合材料。選用不同流體模型對流變學數據進行擬合效果分析時得出，HershelBulkle

3、y(赫-巴流體)模型適用于描述低水膠比水泥基漿體與砂漿的流變學行為，可用來擬合流變學方程與計算流變學性能參數。
　　 選用硅灰、普通礦粉及超細礦粉制備水泥基材料，分析對比了三種礦物摻合料對水泥基材料力學性能的影響，通過XRD、BET及化學結合水含量分析硬化水泥基漿體的水化產物、孔徑分布與孔隙率及水化程度。分析結果顯示，與普通礦粉及硅灰相比，超細礦粉具有較高的水化活性，能加快水泥水化及二次水化反應速率;BET試驗分析結果說明同齡期

4、時摻加超細礦粉漿體的最可幾孔徑與累積孔隙率均小于摻加普通礦粉漿體及純水泥漿體?；瘜W結合水含量分析發(fā)現，蒸汽養(yǎng)護制度能顯著提高水化程度，但是降低了后期水泥水化反應速率。超細礦粉具有水化活性高，在水泥材料中細化孔徑、增加材料密實度，提高水泥基材料強度，可用于制備高強度及超高強度的水泥基復合材料。
　　 選用不同體積摻量的微細鋼纖維，經兩種不同養(yǎng)護制度制備高韌性、超高強度纖維增強水泥基復合材料。通過力學性能研究發(fā)現，鋼纖維摻量為1.5