11 / 2021-05-19 17:03:20

高延性水泥基材料（ECC）的混杂纤维协同作用

高延性水泥基材料；混杂纤维；协同作用；纤维分布

高延性水泥基材料（ECC）是为了克服混凝土的脆性、突破其应变软化属性而研发的新一代土木工程材料。单种纤维在平衡ECC强度、延性、裂纹宽度等方面暴露出局限性，而混杂纤维方法因其灵活多变性逐渐在优化ECC性能方面展现出优势。本文开展了聚乙烯醇（PVA）-钢纤维混杂增强ECC的力学性能试验与纤维分散性表征，重点关注钢纤维添加量和纤维尺寸对ECC力学性能及纤维分布的影响。结果表明，随着钢纤维添加量提高，ECC的开裂强度、抗拉强度、峰值应变（延性）同步提升，平均裂纹宽度明显下降。更为重要的是，所测ECC力学性能的离散性得以降低，这可以归因于改善的纤维分散情况。另外，减小钢纤维直径有利于进一步加强ECC的多点开裂属性和裂纹控制能力。在ECC中混杂PVA纤维与钢纤维能够发挥纤维协同作用，实现“一举多得”的有益效果。