聚丙烯纤维对胶结砂浆早期收缩开裂的影响使用偏心环测试
摩诃a Abusogi
扎卡里亚切穆达1*,
穆罕默德·艾哈迈德哈菲兹
Mudthir Bakri- 1工学院土木工程学系和工料测量、汝、马来西亚英迪国际大学
- 2土木工程系,工程学院,卡西姆大学Unaizah,沙特阿拉伯
聚丙烯纤维灰浆和水泥浆的影响开裂进行了使用不同数量的纤维约束试验条件下分数和偏心环。偏心环测试进行了探讨早期收缩裂缝。限制胶结材料的特点,介绍了通过评估开裂时间和使用不太可能裂缝的混凝土混合物。不同纤维体积分数明显提高了宽度,区域和开裂的时代。增加了水灰比和砂比例增加了开裂的年龄。偏心环测试显示,水泥砂浆复合材料更容易开裂。机械强度评估,以及聚丙烯纤维的影响进行了研究。
1介绍
在混凝土行业,裂缝胶结产品提出了严重的挑战。裂缝的形成不仅显著影响混凝土的机械品质而且其耐久性。严厉的化学物质的快速渗透,增强碳化和更快的腐蚀钢筋混凝土耐久性下降的指标。在某些情况下,水泥基材料引起的铸件内应力在水化的初始阶段,并可能导致开裂,如果压力不分散(Wongtanakitcharoen乃缦,2007;Choktaweekarn Tangtermsirikul, 2009;Kanavaris et al ., 2019;Idrees et al ., 2022)。
美国和材料试验学会(ASTM)和美国州国家公路运输官员协会(AASHTO)建议在环测试,以评估在砂浆早期开裂的概率和其他胶结材料。然而,同心环测试的缺点在骨折,裂缝出现在随机的位置。此外,试件的开裂时间明显延长(董et al ., 2014;周et al ., 2014;董et al ., 2017;Kanavaris et al ., 2019)。新的环测试技术,如椭圆环测试(董et al ., 2014;董et al ., 2017;董et al ., 2018)和square-eccentric-ring测试(Branston et al ., 2016),还被认为是一个代替的圆形环试验方法减少环试验时间和观察裂纹增长。
钢筋混凝土与纤维显著提高力学性能,提高延性,提供更多的动态应力阻力。此外,这是一个非常有效的方法来控制和减少干缩裂缝的发展(Abusogi Bakri, 2022;Zhang et al ., 2022)。这种方法也控制和减少因为干燥收缩裂缝的可能性。使用纤维作为二级强化机制释放在干燥形成的张力。它有可能阻止裂纹扩展和结痂故障(Wongtanakitcharoen乃缦,2007;Banthia Gupta, 2006;华雷斯et al ., 2015)。至关重要的是要注意的情况下,一种特殊的纤维执行在高峰时期,以及体积分数(Vf整个干燥收缩),可能会减少(Alavi Nia et al ., 2012;Sadiqul伊斯兰教和Gupta, 2016年;Saradar et al ., 2018)。
聚丙烯(PP)纤维是目前最有效和具有成本效益的类型的纤维混凝土(唐et al ., 2018)。他们也认为是惰性的减胶结的环境。他们很容易分散在水泥砂浆和混凝土混合。然而,精确的影响PP纤维形状、直径、长度、纤维性颤动,和其他因素并不完全清楚。不同的方法可以用来研究shrinkage-induced开裂的水泥基材料。最常使用的两种标本的环形和线性标本固定结束(Banthia et al ., 1993;Yousefieh et al ., 2017)。
以前的测试的结果表明,使用PP纤维可能显著降低混凝土的干燥和整体收缩。一些研究(华雷斯et al ., 2015)研究了如何运用各种纤维与不同高宽比影响开裂特征。
先前的研究发现,添加一个价格下跌0 Vf15毫米长PP纤维alkali-activated矿渣砂浆最小化干燥收缩了37.1%。这是通过添加聚丙烯纤维。此外,有证据表明良好的矩阵和PP纤维之间的结合,这是成正比的增强材料的机械特性(徐et al ., 2021)。
一项研究的结果(吴et al ., 2020;王妃et al ., 2022)表明,聚丙烯纤维增强混凝土的性能通过防止氯离子渗透和延长其寿命。研究结果还表明,添加聚丙烯纤维混凝土高温暴露增加材料的韧性。
根据研究结果,包括混合纤维增强抗压强度16%,20%,和3%的3岁,7日和28天。此外,它提高了抗弯韧性指数高达7.7倍。进一步,骨折形成最大深度的每一个混凝土环测试,除了组合,包括PP。PP纤维的结合减少减少裂缝宽度的影响高达62%,同时提高年龄开裂84% (Saradar et al ., 2018)此外,添加纤维在5%的相对较高的体积百分比提高了砂浆的抗压强度和弯曲韧性标本(McLain 1974;Boghossian韦格纳,2008年)。
偏心环几何是用来确定早期收缩开裂约束条件下的程度。初始裂缝预测比早些时候发生在一个圆形几何来减少实验时间。之前证明一个偏心环应力强度更高由于几何效应(侯赛因和维斯,2006;董et al ., 2014)。
偏心环的使用提出了不同的实验方法来检测潜在的高约束条件下水泥基复合材料开裂和实现更快、更准确的评价开裂倾向的胶结复合材料(Abusogi魏,2018;田和魏,2019)。最重要的区别是,胶结材料偏心环放置在复杂和不均匀圆周应力由于外层和内层之间的偏心。克制的裂缝胶结的戒指从内部开始围和发展到外面围向箭头的一面。裂缝随后移动和传播整个环墙,根据水泥的水量。
探索机制的详细测试方法,以往的研究利用数值分析模拟应力发展和裂纹萌生胶结环在约束试验标本,考虑热的耦合,水分扩散和机械分析(Abusogi魏,2018;Abusogi魏,2019)。热特性被用来计算节点温度。水分扩散研究通过考虑微分方程之间的关系,规范传热分析和水分扩散。之前的研究表明采用一个偏心环模的相关性分析早期收缩开裂(Abusogi et al ., 2017;Abusogi Bakri, 2022)。
本研究的目的是评估restraint-drying收缩的特点和机械强度的胶结与聚丙烯纤维砂浆钢筋w / c比值。3,4,5,三种不同的纤维Vf.4%值、.6% .8%。为了实现这一目标,restraint-drying收缩测量使用一个偏心环测试。早期裂缝进行评估的一个更复杂的和不均匀圆周应力的影响PP纤维被检查。干燥收缩裂缝的性质(裂缝宽度、年龄和区域)。水泥浆的抗压和抗拉强度与纤维和迫击炮。最后,被选出的两个变量(W / C比和体积分数)作为输入参数的分析早期开裂,裂缝宽度,水泥浆的抗压强度,抗拉强度与纤维砂浆。所有测试完成在一个环境测试室的温度20°C和45%的相对湿度。所有标本保存24小时养护室的温度20°C,湿度98%,实现标准化的蒸发率。
2材料和方法
2.1材料
2.1.1水泥
所有混合在本调查完成后使用1型普通硅酸盐水泥(OPC)比重的3153公斤/米3和一个特定的表面面积3.19 m2/ g。表1总结了OPC化学成分。OPC化学成分和细度影响萎缩(Branston et al ., 2016)。
表1。使用普通硅酸盐水泥的化学成分(OPC)。
2.1.2混合水和superplasticisers (SP)
饮用水不受污染物或杂质从市政自来水被用于混合和养护。高性能固体superplasticiserβ-naphthalene类型,范围从1。。2,.25%水泥重量的纤维Vf.4%、.6% .8%和w / c。3实现更多可行的提高新鲜砂浆的和易性。
2.1.3细骨料(砂)
筛分分析了根据中国标准(Zhang et al ., 2006)获得粒度分布的细骨料利用调查所示图1。沙子是取自当地的河沙。摆脱任何水分被吸收材料加工之前,沙子是预处理的24 h在干燥箱在105°C。然后进行粒度分布,确认三个细度模数。
图1。累计(%)的沙粒子。
2.1.4单丝聚丙烯纤维
所示的单丝聚丙烯合成纤维图2单体的碳氢化合物在近910公斤/米的比重3。
图2。类型的PP纤维样品使用。
PP纤维的力学性能提供了一种断裂强度大于400 GPa 3.5 MPa和杨氏模量。聚合的方式使PP sterically常规原子排列,导致其化学惰性。因此,它可以添加到一个高度碱性矩阵没有任何负面影响其属性。在这项研究中,提出了连续单丝聚丙烯和添加到水泥砂浆。表2列出了PP纤维的特点。
表2。单丝聚丙烯纤维的几何和力学特性。
2.1.5混合过程
在混合过程中,细骨料,包括PP纤维,在混合过程中精心整合在一个水泥扶轮混合器45 rpm 3 - 4分钟,之后进一步3分钟是混合的水泥搅拌机度过的。剩余的混合水和Superplasticisers被并入另一个5分钟的混合和混合前涌入环形模具。标本盖子覆盖着获得一个密封的环境,防止蒸发。
2.2设计的混合
表3显示了数量的每种类型的混合使用在这项研究中,以及混合使用的描述。水泥的比例保持不变,1200公斤/米3在所有的混合。然而,沙子,w / c比值,superplasticiser变化基于所需的混合设计。Vf从0 PP纤维不同,.4% .6%,.8%基于所需的混合设计的水泥砂浆和水泥粘贴。为了方便起见,混合代码分配给每个混合。
表3。质量的比例混合使用。
获得结果,类似于其他研究人员使用不同的纤维,cement-to-sand 1:2和1:1的比率(碱液et al ., 2022)。取得进入纤维的优点在一个更实际的情况下,它可能影响和易性需要考虑使用superplasticiser和混合的低w / c比选择。3。因此,superplasticiser剂量在上面的表是指提供一个平等的流所需的高剂量提高纤维的用量。使用w / c比值.40,高流动混合物。这种混合物在实验室测试是有用的,因为它会造成相当大的收缩和开裂,这使得它更容易看到的纤维是如何工作的。表4,5目前本调查中使用的比例混合砂浆和水泥浆混合,分别。
表4。纤维Vf(%)砂浆混合。
表5。纤维Vf对水泥浆(%)。
在这项研究中,三个样品混合物与不同的w / c比率进行评估。混合了不同纤维Vf.4% .6%,.8%。根据V混合编码的标签f(。比例4%,.6%,.8%)和混合复合砂浆(M1、M2和M3)和水泥浆(M4、M5和M6)与不同的w / c比值。PM1、PM2和量子化学是普通砂浆混合控制。PM4、PM5 PM6平原水泥浆控制与不同的w / c比值混合没有任何纤维。
2.3实验过程
根据ASTM标准C192标本被治愈。样本存储在一个养护室24小时在20°C和98%的湿度保持标准的蒸发率。所有的测试进行了环境试验箱的温度20°C和45%的相对湿度。
2.3.1机械强度测试
ASTMC1609表示抗拉强度测试是进行移动和样品的尺寸160毫米×40毫米×40毫米。报道在以前的研究中,进行了测试使用三点MTS加载系统的加载速率50 N / s (Dalvand艾哈迈迪,2021;Abusogi Bakri, 2022)。抗压强度测量调查力量发展时代。样本准备,混合,放入40毫米3×40毫米3×40毫米3根据ASTM C109模具抗压强度测试标准。一个液压驱动的材料试验系统(MT810)的加载速率24 kN / s (C109 / C109M-16a 2016)使用。样本倒,直到测试年龄达到治愈。
2.3.2约束试验测试
早期干燥收缩的实验是利用偏心环进行测试,如所示图3。的目的是提供一种新的方法测量裂纹早期发育时受到一个更复杂的和不均匀圆周应力eccentric-cementitious-composite环(Abusogi魏,2019;田和魏,2019)。样品展示产生裂纹扩展由于约束和自干燥引起的湿度变化。几何形状的影响,研究的样本胶结复合材料被扔的外圆周内偏心钢核心。最近的研究集中于使用砂浆和水泥粘贴的材料限制标本和添加不同剂量的纤维(Vf率)。在这项研究中,砂浆用于增加收缩应变的大小和开裂严重,这样的影响纤维可以更容易测量。使用的每种类型的混合比例在这项研究中,随着混合的目的的描述,列出了表3。
图3。偏心框架约束试验开裂。
裂纹增长缓慢而稳定,放大显微镜下观察。裂纹年龄记录一旦它出现在每个标本的表面,和最大裂缝宽度被记录。约束试验测试结果是基于三个样本的平均值计算每推荐纤维用量和w / c比值。
因此,目前的研究集中在使用砂浆的材料限制标本和不同剂量的纤维与Vf比率。在这个调查,收缩应变的大小并使用砂浆开裂严重程度增加。因此,纤维的影响可能会更容易测量。表3显示在这项研究中,使用的大量的每个组合以及混合功能的解释。放大倍数显微镜下,裂缝延伸是渐进和持续。当裂纹表面体现每一个标本,其年龄和裂纹的最大宽度是立即记录下来。在这项研究中,提供了限制收缩试验的结果的平均值计算从三个标本/建议纤维用量和w / c比值。
2.4分析方法
分析纤维体积分数的影响(Vf)百分比和水灰比的相关属性,砂浆,distance-weighted-least-squares方法被用来适应曲线数据使用下面的过程。多项式(二阶)回归是用来发现匹配的Y值的每个值X变量量表(McLain 1974)。这是执行,每个数据点的重量减少,因为它离开了特定的X值。McLain (1974)描述了一种算法类似于一个用于该过程(Rezaie et al .,他2022年)。多重线性回归是用来制定响应的抗拉强度和裂缝宽度的变化量的水水泥(w / c)和聚丙烯纤维(Vf(%)]。多元回归是普通的扩展最小二乘(OLS)回归(Dahish et al ., 2021),并使用一个以上的变量来描述纤维胶结砂浆的抗拉强度和裂缝宽度。
决定系数(R2)是用来评估的准确性预测方程,如上所述的公式如下:
在哪里X=从实验和测量Y=多元回归预测。
这个措施是0和1.0之间作为一个值。如果R2= 1.0意味着一个完美的适合的未来预测,结果在一个非常可靠的模型值0建议模型完全未能制定数据。
Durbin-Watson统计(DW)应用于识别是否存在多重共线性。这个统计可以承担值从0到4,2的值表示没有使用的变量之间的相关性的计算。因此,一个值在1.5和2.5之间适用于建筑multicollinearity-free模型。本节讨论数学表达式和模型。
在哪里DW同时,Durbin-Watson测试吗et和et - 1代表了最小二乘回归残差。
3结果与讨论
fibre-cement粘贴的机械和早期开裂性能和迫击炮强烈依赖于w / c比和纤维的用量。这项研究集中在如何影响力学性能和早期开裂收缩纤维的Vf及其对应的w / c比值。裂缝特征和力学性能的测试结果与不同纤维分数不同的砂浆混合中列出表6。
表6。裂缝特征和力学性能与不同纤维对砂浆混合分数。
裂缝特征和力学性能的测试结果与不同纤维对不同水泥浆混合分数中列出表7。
表7。裂缝特征和力学性能与不同纤维水泥浆混合分数。
3.1抗拉强度
结果给出了表6表明,抗拉强度随着聚丙烯增加在一个特定的水灰比和减少随着水灰比的增加。与聚丙烯纤维砂浆的抗拉强度从2.95增加到4.4 MPa,纤维用量从0%上升到.8%,那里的水灰比。3。当水比水泥。4。5,抗拉强度增加从1.13到2.09 MPa和.029炮MPa的纤维用量从0%上升到.8% Vf,分别。这些结果与以前发表的研究(良好的协议吴et al ., 2020;燕et al ., 2021)。图4介绍了对拉伸强度的影响当添加纤维与不同的水灰比不同的砂浆混合。图4使用distance-weighted最小二乘绘制。
图4。砂浆抗拉强度、MPa对纤维体积分数,Vf(%)和水灰比(w / c)。
在图4可以看到,一个显著的影响当添加页灰浆。当添加.4% Vf,增加的比例从26%到53%,当水灰比不同。3。5。当添加.8% Vf增加,范围从54%到110%的水灰比降低。5。3,分别。
图5介绍了影响抗拉强度当添加纤维对不同的水泥浆混合了不同的水灰比。在图5显著影响的PP纤维添加到水泥浆可以评估。当添加.4% Vf,范围从9%提高到32%时,水比水泥从5到。3。当添加.8% Vf,范围从32%提高到68%时,水比水泥从5下降。3,分别。抗拉强度的大小高度预测裂缝的严重性。然而,很明显,纤维的优点是不仅限于他们减少收缩应变能力。纤维的有效性是由,至少在某种程度上,他们的能力桥梁裂缝和限制其增长。
图5。水泥浆抗拉强度对纤维体积分数(MPa), Vf(%)和水灰比(w / c)。
表8介绍了相关方程对PP纤维的抗拉强度Vf(%)和水灰比的灰浆和水泥浆混合。R的值2高度的相关性。DW表明没有共线性混合砂浆的抗拉强度,而水泥粘贴DW表示小共线性。这些方程是有限的用于抗拉强度响应的预测迫击炮与聚丙烯纤维和水泥贴(Vf≤.8%)w / c比值的范围从。3。5在偏心环测试。
表8。提出了抗拉强度方程对PP、砂浆和水泥粘贴Vf,和w / c从。3。5
抗拉强度增加单位增加PP Vf(%)为1.472 MPa为水泥粘贴砂浆和1.017 MPa。减少的抗拉强度时,w / c比值为11.583 MPa提高砂浆和水泥贴6.437 MPa。因此,提高PP纤维的数量将提供更好的抗拉强度,同时增加w / c会削弱这种增强有关。
3.2抗压强度
抗压强度的结果所示图6。PP纤维之间的交互内容和相关的混凝土抗压强度相对于控制样本。
图6。砂浆抗压强度(MPa)对纤维Vf和水灰比(w / c)。
比较与V混合f.4%值、.6% .8%表明提高PP纤维增强的抗压强度。增长率表明持续上升趋势,抗压强度随w / c比值。与聚丙烯纤维砂浆的抗压强度从39.72增加到57.9 MPa(45.8%),纤维Vf从0%增加到.8%,w / c比值。3。当w / c的比例。4。5,抗压强度从24.62增加到39.66 MPa(61%)和21.3 - -24.46 MPa(15%),分别为。抗压强度最高的增强有关w / c比值较低的高纤维V。3f.8%。此外,抗压强度增加的cement-to-sand 1:2混合的w / c比值。4。结果与之前研究的结果(元,贾,2021年)。
图7演示了抗压强度之间的关系(MPa)对纤维Vf水泥浆混合和w / c比值。
图7。水泥浆抗压强度与纤维Vf和w / c比值。
当纤维被添加到混合增加他们的力量,没有重要的抗压强度的变化(增加5%)和w / c比值。3和Vf.8%。当w / c比值。4和5 Vf.8%,抗压强度增加了9.0%和8.3%,分别。这是与其他研究(吴et al ., 2020)。因此,添加聚丙烯纤维水泥贴不足以显著影响抗压强度。这是因为混凝土的强度是由水泥和细或粗骨料之间的债券。
3.3约束试验裂缝试验
3.3.1裂纹年龄
压力的降低发展速度当w / c比值上升延迟开裂的年龄。这证实了较高的裂纹倾向的w / c比混合,这是符合文学(林杰宏和中心,2003;田和魏,2019)。将纤维添加到混合物强化并延迟裂缝的出现,如图所示图8,9在下面。裂纹年龄是尽快检测并记录每个试样表面出现裂纹。对砂浆混合物。3 w / c比值低,平原混合物的开裂年龄为9天(PM1)。添加.4%、.6% .8% VfPP纤维裂纹年龄推迟了10,12日和13天。所示图8延迟,增加纤维裂纹年龄从14到18日和20日通过添加高Vf的.8% PM2和量子化学,分别。
图8。Mortar-cracking年龄(天)对纤维Vf(%)和w / c比值。
图9。水泥浆开裂年龄(h)对纤维Vf(%)和w / c比值。
相同的结果与水泥浆混合。4和5 w / c比值,如图所示图9。水泥浆混合标签和w / c比值。3被认为是低。第一个裂纹PM4 32 h后出现。裂缝的存在传播混合纤维增强的三到四倍的时间比无筋混合物。人民党分散纤维是最有利的因其更高的表面积,从而导致更大的摩擦约束,以及桥梁裂缝的能力由于数量的增加定期间隔的细丝。
3.3.2裂缝宽度
给出了裂缝宽度的结果表6,7分别对灰浆和水泥浆混合。图10显示V mortar-crack宽度和纤维之间的关系f(%)和w / c比值。与普通的混合物相比,裂缝宽度降低了99.9%为1:2比例混合添加一个Vf的.8% w / c比值。4。5 w / c比值,裂缝宽度降低了74% - -92%。PP纤维完全减少收缩裂缝。细集料的数量被减少在1:1比例混合。3 w / c比值低的水泥和水的体积增加;因此,更多的应变发生收缩和开裂。与先前的研究(这些研究结果一致Alavi Nia et al ., 2012)。
图10。Mortar-crack宽度对纤维Vf和w / c比值。
退休研究中心(裂化减速比)是计算使用以下方程(CWpp / CWnpp:最大裂缝宽度的纤维砂浆混合/控制砂浆混合物):
在哪里
连续波页:最大裂缝宽度的纤维砂浆混合物
CWnpp /:控制砂浆混合物。
在这里,V纤维具有不同的影响f值可能会更清楚地识别出来。图10显示的影响纤维对裂缝宽度降低60% -99% Vf从.4% .8%变化。
图11显示了水泥浆裂缝宽度之间的关系,纤维Vf和w / c比值。对水泥浆混合Vf.4% -。8%,裂缝宽度降低55% -78%,58%,-83%,-90%和50%。3 w / c比值,。4和5。平原控制水泥未能满足这些标准。然而,纤维被添加后,需求被满足。因此,纤维可以作为桥梁,防止收缩裂缝。表9显示了水泥浆、砂浆开裂宽度之间的比较与w / c比值相等。
图11。水泥浆裂缝宽度对纤维Vf和w / c比值。
表9。对比水泥浆开裂宽度和砂浆开裂宽度w / c比值相等。
所示表9和图12,添加细骨料可以加强水泥和水的混合物通过减少数量。水泥粘贴M2和迫击炮M5有相同的w / c比值。4、平等Vf剂量(。4高达)。M5细集料的数量增加了单位体积水泥和水。自收缩在很大程度上是受到蒸发水的孔隙水压力的影响,这导致更大的收缩变形和开裂。
图12。直方图的裂缝宽度和纤维Vf水泥浆和灰浆。
图12说明了不同的纤维水泥浆和mortar-crack宽度Vf。
表10介绍了相关方程减少产生的裂缝宽度增加Vf(%)和w / c比值为所有迫击炮和水泥贴。R2值表明显著相关,而Durbin-Watson (DW)从共线性值表明,这些模型都是免费的。这些方程只能被用于预测反应的迫击炮和水泥浆的裂缝宽度与聚丙烯纤维(Vf≤.8%)w / c比值的范围从。3。5在偏心环测试。图13说明了减少裂缝宽度的百分比在不同w / c比值和纤维Vf砂浆和水泥粘贴。
表10。提出了裂缝宽度方程灰浆和水泥浆的PP和w / c从。3。5在偏心环测试。
图13。裂缝宽度减少比例在不同的w / c V与不同的纤维f为(一)研钵和(B)水泥粘贴。
裂缝宽度的增加单位纤维体积分数Vf降低了1.102%,砂浆为1.017%,水泥浆混合。减少的裂缝宽度w / c比值时增加对砂浆是1.525%,而只有.061%水泥浆混合。因此,增加PP纤维会导致更好的减少裂缝宽度,而任何减少w / c将减轻减少有关。
3.3.3裂纹区域
图14 a, B显示,使用100 -放大显微镜和显微裂纹宽度测量裂纹示例使用一个偏心环测试,分别。另一个指标用于评估通过环开裂的程度的测量裂纹区域。计算的开裂区环样本,所有裂缝的长度和宽度测量使用显微镜和100 -放大。领域的所有缝隙都加在一起。
图14。(一)微裂纹宽度测量和(B)裂纹示例使用偏心环测试。
图15说明了V裂缝面积和纤维之间的关系f与不同的w / c比值混合砂浆。
图15。Mortar-crack区域对纤维Vf。
散射PP纤维减少开裂区。3 w / c比值的大约22%,44.3%,83.2%,Vf.4%值、.6% .8%分别。相反,增加PP纤维开裂面积减少了52.8%,82.9%,和99.8%与.4% .6%,分别和.8%。4 w / c比值。混合物的5 w / c比值表明PP纤维的能力限制裂纹增长。减少的百分比分别为77.2%、98%和99.5%,Vf.4%值、.6% .8%分别。
图16显示裂纹面积和纤维之间的关系(Vf与不同的w / c)水泥浆混合比率。
图16。水泥浆裂纹区域对纤维Vf。
添加聚丙烯纤维水泥粘贴显著降低开裂区。当Vf价格下跌0,裂纹面积下降了40.8%,50.6%,和52.6%。3 w / c比值,。4和5。当PP纤维内容。4、减少显著提高到72.1%,78.5%,95.1%。当V减少放缓f是。8,达到99.2%。5 w / c比值。
4结论
这项研究的结果可以总结如下:
1。偏心环的方法更即时反映开裂时间,位置,和其他水泥砂浆的开裂参数复合材料。这展示了一个材料裂缝,和最好的方法来研究纤维混合物的裂化性能是决定纤维如何影响裂缝属性。
2。本研究有助于发现的行为抑制水泥浆和砂浆开裂宽度、年龄、和区域,少用prone-to-crack混凝土组合。
3所示。添加聚丙烯纤维与不同Vf值砂浆和水泥粘贴有大量对拉伸强度的影响。在V纤维用量的影响f估计不同的w / c比值。抗拉强度的增加是-68% 26% -110%和9%灰浆和水泥浆,分别。V越高f和w / c比值较低,抗拉强度提高的百分比越高。
4所示。增加了w / c比和细骨料的增加了开裂的年龄。
5。公式估算基于PP纤维抗拉强度和裂缝宽度Vf与不同的。3 - w / c比值。5提出了。率的增强抗拉强度或减少裂缝宽度估计的百分比。
数据可用性声明
最初的贡献提出了研究中都包含在本文/辅料,可以针对相应的作者进一步询问。
作者的贡献
概念化和设计的研究,马;方法,马;正式的分析,MA、MB, ZM评选;调查,马;ZM评选的资源;数据管理,MA、MB;原创作品草稿准备,MA、MB;ZM评选和MB writing-review和编辑;可视化、马和ZM评选;监督MB和ZM评选; project administration, ZM and MH; funding acquisition, ZM and MH.
的利益冲突
作者声明,这项研究是在没有进行任何商业或财务关系可能被视为一个潜在的利益冲突。
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关键词:早期收缩开裂,聚丙烯纤维(PP),偏心环测试,裂缝宽度,胶结的灰泥
引用:Abusogi妈,穆达佐,哈菲兹·马和Bakri M(2023)聚丙烯纤维对胶结砂浆早期收缩开裂的影响使用偏心环测试。前面。板牙。9:1052870。doi: 10.3389 / fmats.2022.1052870
收到:2022年9月24日;接受:2022年12月19日;
发表:2023年1月05。
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瓦尔特Carvelli意大利米兰理工大学,版权©2023 Abusogi,穆达Hafez Bakri。这是一个开放分布式根据文章知识共享归属许可(CC)。使用、分发或复制在其他论坛是允许的,提供了原始作者(年代)和著作权人(s)认为,最初发表在这个期刊引用,按照公认的学术实践。没有使用、分发或复制是不符合这些条件的允许。
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