【摘 要】
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习总书记曾说:“绿水青山就是金山银山”,为保护家园,实现资源的可持续利用与发展,本文选择利用汽车废旧轮胎加工成的橡胶颗粒作为原材料制作成混凝土,使橡胶再次参与到建筑生产过程以实现废旧材料的可循环使用,有利于构建资源节约型社会,但是由于橡胶颗粒本身是一种弹性材料,加入之后会造成混凝土力学性能降低,所以本文选择加入一种植物纤维—剑麻纤维,剑麻纤维成丝坚韧,耐酸碱腐蚀而且本身材料又来源于大自然,量多易获
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习总书记曾说:“绿水青山就是金山银山”,为保护家园,实现资源的可持续利用与发展,本文选择利用汽车废旧轮胎加工成的橡胶颗粒作为原材料制作成混凝土,使橡胶再次参与到建筑生产过程以实现废旧材料的可循环使用,有利于构建资源节约型社会,但是由于橡胶颗粒本身是一种弹性材料,加入之后会造成混凝土力学性能降低,所以本文选择加入一种植物纤维—剑麻纤维,剑麻纤维成丝坚韧,耐酸碱腐蚀而且本身材料又来源于大自然,量多易获取,两者结合可以优势互补。基于此本文选用橡胶颗粒与剑麻纤维制成混凝土进行了相关方面研究。本文选取0-6kg/m3的剑麻纤维与固定掺量10%体积的橡胶颗粒取代沙子所制成的混凝土进行力学性能测试,包括3个龄期的混凝土抗压及劈裂抗拉强度,结果显示基准混凝土中加入橡胶颗粒其抗压强度降低幅度较大,掺加剑麻纤维后情况有所改变,基本呈现出先升后降的趋势,效果最好的为SFRC-4组,其28天混凝土强度比只加橡胶的混凝土提高10.6%,达到NC混凝土强度的86.1%,说明剑麻纤维对提高橡胶混凝土抗压强度是有效的,只是效果没有预想中明显。3个龄期的劈裂抗拉也呈现出先增后减的趋势,加入剑麻纤维后强度提升显著,效果最好的SFRC-3组试件强度能达到NC混凝土的105%,对于橡胶混凝土其劈裂抗拉强度增幅达到20%,这说明剑麻纤维对增强混凝土劈裂抗拉强度有着显著效果,意味着剑麻纤维能与橡胶颗粒协同工作弥补因橡胶带来的力学性能损失。针对两者制做的混凝土进行动态冲击测试,结果显示在试件中加入橡胶颗粒确实会提升试件的抗冲击能力,与NC混凝土相比,提升1.2倍,这要归功于橡胶颗粒能在冲击时反复变形吸收能量,经测试剑麻纤维的加入有助于橡胶混凝土进一步提升抗冲击能力,效果最佳的SFRC-4组在橡胶混凝土吸收能量基础之上又提升了 90.9%,说明剑麻纤维本身就有良好的吸能作用,这与植物纤维能均匀分布在混凝土中且能变形吸收能量有关。对混凝土试件进行氯盐侵蚀试验,分为清水对照组和氯盐侵蚀组,120天龄期时由于盐溶液的侵蚀作用其力学性能较90天相比有所下降,在清水里的对照组也是如此。利用扫描电镜对部分混凝土试件进行微观测试,结果显示氯盐溶液浸泡使混凝土内部产生片状晶体Friedel’s盐一定程度上可以填充孔隙提升强度,腐蚀后期由于生成的氯化物造成内应力增大使混凝土内部产生裂缝,造成混凝土宏观力学性能的下降。浸泡盐溶液之后的骨料-基质界面出现较明显的裂缝,在进行力学测试时极易造成相对滑移形成贯通裂缝,造成力学性能降低。遭到氯盐溶液侵蚀的剑麻纤维在力学测试时仍能发挥作用,微观方面可以清晰看到剑麻纤维端部因力学测试所产生撕拉断裂痕迹,混凝土内互相搭接的纤维网状结构能更好的发挥桥接作用。图[50]表[12]参[86]
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