陈建强等:改性聚酯纤维在混凝土中的分散性及对耐久性的影响 1607· 第一种 第二种 第三种 35 35 0 30 20 20 20 15 10 ☑☑a A AA. a☑☑ 4567 910 6 8 910 3 6 8910 纤维比例分组序号 纤维比例分组序号 纤维比例分组序号 第四种 第五种 ·-搅拌方式1 30 ·搅拌方式2 25 搅拌方式3 平搅拌方式4 25 20 ◆搅拌方式5 20 20 10 o 5 0a ☑ 5 6 8 910 0. 8 0 10 0.020.040.060.080.10 纤维比例分组序号 纤维比例分组序号 纤维面积比例 图4五种不同搅拌方式下改性聚酯纤维的分散情况 Fig.4 Dispersivity of modified polyester fibers by five different mixing processes 二种和第三种搅拌方式对纤维的分散相对较好.结合 化时间较短时(7d),掺加改性聚酯纤维的混凝土与基 实际制备过程中肉眼直接观察的实际效果,认为第三 准混凝土的碳化深度相差不大:但随着碳化时间的增 种搅拌方式即“砂石胶材60s+水60s+纤维60s”得 长,改性聚酯纤维混凝土的碳化深度有所降低,且纤维 到的纤维分散性最好 掺量越大,下降幅度越大,碳化14d时纤维掺量 2.2改性聚酯纤维对混凝土强度的性能研究 1.1kgm3和1.3kgm3的混凝土碳化深度分别降低 通过测定基准混凝土、不同样本的改性聚酯纤维 13.0%和18.2%,碳化28d时两种掺量下混凝土的碳 混凝土不同龄期的抗压强度,得出结果见表4.由结果 化深度也分别降低11.3%和17.5%.这说明改性聚 可以发现,与基准混凝土的抗压强度相比,改性聚酯纤 酯纤维混凝土具有一定的抗碳化能力,可以认为是新 维混凝土的强度有所提高,纤维掺量1.1kgm和1.3 加入的纤维在水泥砂浆中广泛分布相互交叉形成网络 kg"m3对强度的提升效果无明显差别,28d时强度的 结构,骨料下沉得到抑制,混凝土拌和物离析受阻,混 提高幅度均为14%左右,纤维掺量高于1.1kg·m3后 凝土中孔隙通道得以减少,混凝土的泌水也得以降低 对强度的贡献不再增加 同时,在浆体中广泛分布的纤维使混凝土拌和物的毛 8 表4基准混凝土与改性聚酯纤维混凝土的抗压强度 Table 4 Compressive strength of the reference concrete and the modified 6 polyester fiber reinforced concrete +R F1.1 抗压强度/MPa F1.3 混凝土 3d 7d 14d 28d R 10.7 23.0 27.1 33.7 F1.1 11.3 26.9 29.8 38.3 F1.3 12.0 26.6 30.7 38.7 15 20 25 30 碳化时间d 2.3改性聚酯纤维混凝土的碳化性能 图5基准混凝土和改性聚酯纤维混凝土经过不同碳化时间后 基准混凝土和不同样本的改性聚酯纤维混凝土经 的碳化深度 过不同时间的碳化试验后,测定各混凝土内部的碳化 Fig.5 Carbonation depth of the reference concrete and the modified 深度,结果如图5所示.由碳化结果可以明显看出:碳 polyester fiber reinforced concrete after different carbonation times陈建强等: 改性聚酯纤维在混凝土中的分散性及对耐久性的影响 图 4 五种不同搅拌方式下改性聚酯纤维的分散情况 Fig. 4 Dispersivity of modified polyester fibers by five different mixing processes 二种和第三种搅拌方式对纤维的分散相对较好. 结合 实际制备过程中肉眼直接观察的实际效果,认为第三 种搅拌方式即“砂石胶材 60 s + 水 60 s + 纤维 60 s”得 到的纤维分散性最好. 2. 2 改性聚酯纤维对混凝土强度的性能研究 通过测定基准混凝土、不同样本的改性聚酯纤维 混凝土不同龄期的抗压强度,得出结果见表 4. 由结果 可以发现,与基准混凝土的抗压强度相比,改性聚酯纤 维混凝土的强度有所提高,纤维掺量 1. 1 kg·m - 3 和 1. 3 kg·m - 3 对强度的提升效果无明显差别,28 d 时强度的 提高幅度均为 14% 左右,纤维掺量高于 1. 1 kg·m - 3 后 对强度的贡献不再增加. 表 4 基准混凝土与改性聚酯纤维混凝土的抗压强度 Table 4 Compressive strength of the reference concrete and the modified polyester fiber reinforced concrete 混凝土 抗压强度/MPa 3 d 7 d 14 d 28 d R 10. 7 23. 0 27. 1 33. 7 F1. 1 11. 3 26. 9 29. 8 38. 3 F1. 3 12. 0 26. 6 30. 7 38. 7 2. 3 改性聚酯纤维混凝土的碳化性能 基准混凝土和不同样本的改性聚酯纤维混凝土经 过不同时间的碳化试验后,测定各混凝土内部的碳化 深度,结果如图 5 所示. 由碳化结果可以明显看出: 碳 化时间较短时( 7 d) ,掺加改性聚酯纤维的混凝土与基 准混凝土的碳化深度相差不大; 但随着碳化时间的增 长,改性聚酯纤维混凝土的碳化深度有所降低,且纤维 图 5 基准混凝土和改性聚酯纤维混凝土经过不同碳化时间后 的碳化深度 Fig. 5 Carbonation depth of the reference concrete and the modified polyester fiber reinforced concrete after different carbonation times 掺量 越 大,下 降 幅 度 越 大,碳 化 14 d 时 纤 维 掺 量 1. 1 kg·m - 3 和 1. 3 kg·m - 3 的混凝土碳化深度分别降低 13. 0% 和 18. 2% ,碳化 28 d 时两种掺量下混凝土的碳 化深度也分别降低 11. 3% 和 17. 5% . 这说明改性聚 酯纤维混凝土具有一定的抗碳化能力,可以认为是新 加入的纤维在水泥砂浆中广泛分布相互交叉形成网络 结构,骨料下沉得到抑制,混凝土拌和物离析受阻,混 凝土中孔隙通道得以减少,混凝土的泌水也得以降低. 同时,在浆体中广泛分布的纤维使混凝土拌和物的毛 ·1607·