采矿与安全工程学报 ›› 2025, Vol. 42 ›› Issue (6): 1434-1442.doi: 10.13545/j.cnki.jmse.2024.0020
巩妮娜1,柳文淑2,蔡小宁2,范向前3,章鹏1,耿方方4
摘要： 为了研究工程用水泥基复合材料(ECC)的抗拉及抗弯性能,开展了9组ECC的抗拉、抗弯试验,探讨了水胶比、粉煤灰掺量对ECC力学性能的定量影响规律,分析抗拉强度、极限拉应变、弹性模量、抗弯强度、弯曲韧性等参数的变化规律,并进行综合性能评估。结果表明:随着水胶比的增大,ECC的初裂抗拉强度和极限抗拉强度均呈现下降趋势,当水胶比大于0.35时,极限抗拉强度随粉煤灰掺量的增大逐渐减小;E5,E8试件极限拉应变超过4.5％,极限拉应变的变化规律与试件开裂模式相关性强。随着水胶比的增大,ECC的初裂抗弯强度和极限抗弯强度减小,极限挠度显著增大,涨幅最大可达229％;粉煤灰掺量取60％时,试件初始弯曲韧度比较高,峰前增韧效果较好;水胶比取0.35时,残余弯曲韧度比略高,峰后韧性较好。9组试件均满足多裂缝开裂机制的应力准则。基于雷达图评估,推荐E5(m水泥∶m粉煤灰∶m水∶m石英砂=0.40∶0.60∶0.35∶0.36,PVA纤维体积分数2％)为综合性能表现优异的组别。
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