为研 究聚丙烯纤维和磨细粒化 高炉矿渣对水工混凝土抗 弯性 能的影响 ，以普通混凝土试样为对照，对聚 丙烯 纤维混凝土、矿渣混凝土、矿渣聚 丙烯纤雏混凝土试样进行 了简支梁法弯折性能试验 ，并通过扫描 电镜对 试样 的微观结构进行观测和分析。结果表明 ，掺 入适量聚丙烯 纤维 ，可抑制微 裂缝的产生和扩散 ，延缓和抑制 宏观 裂缝 的 出现 和 发展 ，提 高 混凝 土抗 弯 强度 ，同 时还 能 提 高持 荷 变 形 能 力 和 混 凝 土 吸 收 能 量 的 能 力 以及 混 凝 土 的韧 性 。 适 量矿 渣及 其 水 化 物 的掺 入 ，增 加 了基 体微 观 结 构 的 密 实性 ，可 提 高 混凝 土 抗 弯 强 度 。 化 学和 物理 分析 认 为 ，掺 入 0．1％ ～ 0．6％ 聚 丙 烯 纤 维和 低 于 55％ 含 量 的 矿 渣 ，复 合 效 应 显 著 。 关 键 词 ：抗 弯强 度 ；韧 性 指 数 ；残 余 强 度 因子 ；聚 丙烯 纤 维 ；磨 细 粒 化 高 炉 矿渣 ；扫描 电镜 ；水 工 混凝 土 中 图法 分 类 号 ：TV431 文献 标 志 码 ：A 长期 以来 ，水 利工 程 中 由混凝 土 脆 性导 致 的 裂缝 问题较 为普遍 ，严重 者甚 至危 害 到水 利 工程 的正 常运 行 。混凝 土的脆性 可 以通 过 加筋 方 法加 以改善 ，加筋 后 的混 凝土无 论在拉 伸还 是弯 曲荷载作 用下都表 现 出 明显 的应变 硬化特 征 ，即材 料受力 开裂后 ，承载 力不会 马上下 降 ，而 是经历 一个很 长 的硬 化阶段 ，且在开 裂过 程 中裂 缝 的宽度始 终 保持 在 较 低水 平 。 因此 ，可 以将 传统水 泥基材 料在拉 荷载下 单一 裂纹 的宏 观开裂 模式 转化为 多条细 密裂纹 的微 观 开裂模 式 ，使其 具 有非 常 显著 的韧性 和优 良的耐久性 及更 为优 良的抗裂 和控制 裂缝 的能力 ，可实 现对 混 凝 土 裂缝 的无 害化 分散 ，同 时获得 更高 的承载能 力 … 。 近 年来 ，聚丙烯纤 维 作 为加 筋 材 料之 一 被 用来 提 高混凝 土 的韧 性 。在珍 珠 岩 为粗 骨 料 的混凝 土 中 ，随 着 聚 丙 烯 纤 维 掺 量 的 增 加 ，混 凝 土 的 抗 弯 强 度 降 低 ；对 于掺有 混杂纤维 (钢纤 维 和 聚丙烯 纤 维 )的高 强混凝 土 ，当混 杂纤维 体积不 超过混 凝土体 积 的0．5％ 时 ，混 凝土抗 弯强 度 和韧 性 均 提 高 ；在 喷 射 混 凝 土 中 ，高性 能低模 量 的聚丙 烯 纤维 显 著 地提 高 了混 凝 土 弯 曲韧 性和承 载能力 。 束状 聚丙 烯 纤 维 体 积 低 于 混 凝 土 体 积 的 0．3％ 时 ，对混凝 土抗 弯强度 没有显 著影 响 ，但弯 曲韧性 有 明 显 提高 。聚丙烯 纤维 与 火 山灰 同时掺 加 到 混凝 土 中 ， 对混 凝 土 抗 弯 性 能 表 现 出正 面 影 响 。5％ 硅 粉 与 0．3％聚丙 烯纤维 复掺 的混 凝 土 因较 高 的抗 弯 强 度被 用 于工 程 中 的补 强 部 位 。 当将 水 玻 璃 (Na，SiO + NaOH)和 占矿渣质 量 4％ 的 Na，0激 活矿 渣与 聚 丙烯 纤维 掺入 碱性水 泥砂 浆 中 时 ，试 验 结 果表 明影 响抗 弯 强度增 长的主要 因素 是水 泥浆 基体 ，而不 是 聚丙 烯 纤 维 。聚丙烯 纤维 价格 较 高 ，加 入 混 凝 土 中增 加 了工 程 造价 ，而磨 细 粒 化 高 炉 矿渣 是 一 种 工业 废 弃 物 ，含 有 A1：O 等活性成分 ，加入混凝土 中代替部分水泥将降 低工 程造 价 ，将 两者 同时加入混 凝土 中 ，具 有一定 的经 济技术 价值 和环保 意义 。混凝 土抗弯性 能 与其原 材料 和配 合 比有 关 ，鲜 见将矿 渣 、聚丙 烯纤 维 以及 聚羧 酸系 高效减水剂同时加入混凝土以考察其对混凝土抗弯性 能影 响 的研 究报 道 。本 文进行 了不 同聚丙烯 纤维 含量 和矿渣 含量 的混凝 土试 样 的抗 弯试 验 ，以研究 聚丙 烯 纤维 和矿渣 对混凝 土抗 弯强度 和韧性 指数 的影响 。

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