钢纤维高强轻骨料混凝土研究

高强轻骨料混凝土的研究是当前建筑领域的一个热点课题，这类材料不仅可以满足高层和超高层建筑对于混凝土高强度的需求，还因其较低的表观密度，有助于结构设计的优化，减轻结构自重，提高建筑的使用性能。钢纤维的引入则是为了克服高强度轻骨料混凝土抗拉强度较低和易脆的缺陷，通过增强材料的拉压比、抗震阻力和抗裂性能，进一步扩展其应用范围和提高其性能。 本文研究使用了粉煤灰陶粒和页岩陶粒两种轻骨料，通过配合比的调整，制备了具有较高28天抗压强度的轻骨料混凝土。试验结果显示，两种轻骨料混凝土在分别达到58.9MPa和64.6MPa的抗压强度基础上，加入不同体积掺量的弓形钢纤维后，抗压、抗折以及劈裂抗拉强度均有所提高。其中，劈裂抗拉强度的提升尤为显著。 粉煤灰陶粒和页岩陶粒作为轻骨料的选择，前者密度较低，吸水率也较低，有利于降低混凝土的表观密度；后者虽然密度较高，但其呈碎石形状，有利于混凝土的强度发展。在配制混凝土时，考虑了水泥、硅灰、细骨料和粗骨料的配合比，确保了混凝土的强度和流动性。 在混凝土制备过程中，使用了秦岭P.O42.5R水泥和硅灰作为胶凝材料，以提高混凝土基体的强度；掺加了适量外加剂来改善混凝土的工作性。砂采用的是沣河中砂，保证了细骨料的质量标准。轻骨料中，粉煤灰陶粒和页岩陶粒分别满足了不同的性能需求。钢纤维的选择上，使用了特定型号的弓形钢纤维，其具有较高的抗拉强度和适宜的长径比，对提高混凝土的综合性能非常有利。 在搅拌和成型的过程中，特别注意了对材料的搅拌时间进行控制，以确保钢纤维能够均匀分布于混凝土中。成型后的混凝土试件在标准条件下养护，并通过标准尺寸试件进行了抗压、抗折以及劈裂抗拉强度的测试，以评估钢纤维对混凝土增强效果的影响。 通过本研究，我们可以了解到高强轻骨料混凝土的配制原理和技术要点，以及钢纤维增强效果和强度发展规律。这不仅为混凝土材料的研究提供了新的视角，也为工程实践中的应用提供了科学依据。未来，随着相关研究的深入，高强轻骨料混凝土有望在更多领域得到广泛应用，特别是在需要考虑降低结构自重和提高结构性能的建筑中。