论文导读：钢纤维混凝土由于其具有较高的强度，能够获得较好的加固效果而备受青睐，但在其具有良好加固效果的同时，也存在一定的弊端，如工程成本较高，钢纤维混凝土不易搅拌，和易性差等。粉煤灰作为一种火山灰质材料，价格相对低廉，其掺入钢纤维混凝土中能有效提高混凝土的和易性、后期强度。2试件制作抗压强度和抗拉强度试件根据1d、5d、7d、14d和28d龄期不同分为10组，每组3个试件。3试验结果及分析3.1抗压强度钢纤维粉煤灰混凝土试件在养护到所需龄期后，通过标准试验程序，测定其不同龄期抗压强度，结果见表1。3.2抗拉强度钢纤维粉煤灰混凝土试件在养护到所需龄期后，通过标准试验程序，测定其不同龄期抗拉强度，结果见表2。
关键词：粉煤灰，钢纤维混凝土，抗压强度，抗拉强度，试验
钢纤维混凝土由于其具有较高的强度，能够获得较好的加固效果而备受青睐，但在其具有良好加固效果的同时，也存在一定的弊端，如工程成本较高，钢纤维混凝土不易搅拌，和易性差等。论文大全。粉煤灰作为一种火山灰质材料，价格相对低廉，其掺入钢纤维混凝土中能有效提高混凝土的和易性、后期强度。本文研究在钢纤维体积率为1.2%，粉煤灰掺入量为25%等量取代水泥的情况下，钢纤维混凝土的不同龄期的抗压拉强度的发展规律。
1原材料水泥采用安徽省淮南舜岳水泥有限责任公司生产的“八公山”牌 普通硅酸盐水泥，初凝和终凝时间分别为143min和214min，标准稠度用水量为27.7%；石子采用淮南大通采石场一级级配普通碎石，粒径5mm～15mm， 15mm以上粒径颗粒含量小于1%；砂采用淮河中砂，细度模数为2.87；采用波纹型钢纤维，长为35mm， 长径比为53，钢纤维体积率为1.2%；粉煤灰采用安徽淮南洛河发电厂的Ⅱ级粉煤灰，等量取代水泥量为25%；水采用自来水；减水剂采用淮南玻璃化工厂生产的高效减水剂，产品符合《GB8076－2003质量标准》，掺量为水泥重量的0.75%，减水率可达12%～25%。论文大全。
2试件制作抗压强度和抗拉强度试件根据1d、5 d、7 d、14 d和28d龄期不同分为10组，每组3个试件。试件的尺寸采用150mm×150mm×150mm的标准试件，配合比为水泥∶水∶砂∶石＝1.00∶0.40∶1.80∶1.80。先将水泥、砂子、粉煤灰加入到搅拌机内搅拌2min，再将石子和钢纤维加入到搅拌机内搅拌2min，最后加入水搅拌3min，振捣、养护。
3 试验结果及分析3.1 抗压强度钢纤维粉煤灰混凝土试件在养护到所需龄期后，通过标准试验程序，测定其不同龄期抗压强度，结果见表1。
表1不同龄期钢纤维粉煤灰混凝土立方体抗压强度试验结果
| 龄 期/d |
编 号 |
极限荷载/kN |
抗压强度/MPa |
平均抗压强度/MPa |
| 1 |
1A-1 |
166.73 |
7.41 |
7.55 |
| 1A-2 |
180.23 |
8.01 |
| 1A-3 |
162.68 |
7.23 |
| 5 |
5A-1 |
564.75 |
25.10 |
25.30 |
| 5A-2 |
573.75 |
25.50 |
| 5A-3 |
571.50 |
25.40 |
| 7 |
7A-1 |
675.00 |
30.00 |
30.39 |
| 7A-2 |
685.58 |
30.47 |
| 7A-3 |
690.75 |
30.70 |
| 14 |
14A-1 |
985.50 |
43.80 |
42.40 |
| 14A-2 |
996.75 |
44.30 |
| 14A-3 |
879.75 |
39.10 |
| 28 |
28A-1 |
1095.08 |
48.67 |
48.30 |
| 28A-2 |
1092.15 |
48.54 |
| 28A-3 |
1076.63 |
47.85 |
Test results of cubic compressive strength of SFRFAC with different ages
table1
图1钢纤维粉煤灰混凝土龄期-抗压强度曲线
Fig.1 Curve of age and compressive strength of SFRFAC
从表1可以得到不同龄期钢纤维粉煤灰混凝土立方体抗压强度与龄期的关系：
 = 12.614ln(T) + 6.7539 R2= 0.9898 （1）
式中，为钢纤维粉煤灰混凝土立方体抗压强度（MPa），T为钢纤维粉煤灰混凝土的龄期（d）。
钢纤维粉煤灰混凝土立方体抗压强度从总体上看是早期增长快而后期增长慢，前7d内强度增长最快，5d龄期时立方体抗压强度达到28d抗压强度的52.38%；7d龄期时，钢纤维混凝土抗压强度可达到28d强度的62.9%；从7d和28d龄期的混凝土抗压强度考察，粉煤灰的混凝土早期强度稍低于基准混凝土，但28d的强度与基准混凝土相当，说明粉煤灰的活性效应充分发挥是在28d龄期后。论文大全。
3.2 抗拉强度钢纤维粉煤灰混凝土试件在养护到所需龄期后，通过标准试验程序，测定其不同龄期抗拉强度，结果见表2。
表2 不同龄期钢纤维混凝土抗拉强度试验结果
Table 2 Test results of split-tensile strength of SFRFAC withdifferent ages
| 龄 期 |
编 号 |
极限荷载(kN) |
抗拉强度(MPa) |
平均抗拉强度(MPa) |
| 1d |
1B-1 |
33.98 |
1.51 |
1.63 |
| 1B-2 |
40.05 |
1.78 |
| 1B-3 |
36.23 |
1.61 |
| 5d |
5B-1 |
108.00 |
4.80 |
4.40 |
| 5B-2 |
99.00 |
4.40 |
| 5B-3 |
69.75 |
3.10 (舍去) |
| 7d |
7B-1 |
129.60 |
5.76 |
5.83 |
| 7B-2 |
131.18 |
5.83 |
| 7B-3 |
132.75 |
5.90 |
| 14d |
14B-1 |
166.50 |
7.40 |
7.15 |
| 14B-2 |
163.13 |
7.25 |
| 14B-3 |
153.00 |
6.80 |
| 28d |
28B-1 |
189.00 |
8.40 |
7.87 |
| 28B-2 |
168.75 |
7.50 |
| 28B-3 |
173.25 |
7.70 |
图2钢纤维粉煤灰混凝土龄期-抗拉强度曲线
Fig.2 Curve of age and split-tensile strength of SFRFAC
通过对表2中的数据进行拟合，可以得到不同龄期钢纤维粉煤灰维混凝土抗拉强度与龄期的关系：
 = 1.9692ln(T) + 1.5641R2 = 0.9678 （3-7）
式中，为钢纤维混凝土抗拉强度（MP a），T为钢纤维混凝土的龄期（d）。
不同龄期钢纤维粉煤灰混凝土抗拉强度的试验结果与立方体抗压强度的试验结果表现出比较一致的规律性，钢纤维粉煤灰混凝土抗拉强度随着龄期的增长而提高，并且早期增长快后期增长慢；前7d内强度增长最快，5d龄期时抗拉强度达到28d抗拉强度的55.9%；7d龄期时，钢纤维粉煤灰混凝土抗拉强度可达到28d强度的74.07 %，而在以后的21d时间里，抗压强度只有25.93%的增长。
由于钢纤维粉煤灰混凝土的抗拉强度主要取决于混凝土基体间的粘结强度，早龄期粉煤灰的水化作用还不够完全，混凝土基体的粘结强度不大，所以抗拉强度较低。
4结论：通过试验研究，在钢纤维体积率为1.2%，粉煤灰等量取代量为25%时，钢纤维粉煤灰混凝土的7d龄期抗压和抗拉强度发展较快，分别达到28d强度的62.9%和74.07%，后21d强度发展较为缓慢，分别增加了37.1%和25.93%，粉煤灰的掺入对钢纤维混凝土的早期抗拉和抗压强度有所影响，但由于粉煤灰的活性效应在28d时得到充分发挥，所以粉煤灰的加入对钢纤维粉煤灰混凝土的28d强度影响不大。
参考文献[1]马芹永.混凝土结构基本原理[M].北京:机械工业出版社.2005
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[5]张振.大掺量粉煤灰混凝土断裂研究[D].大连:大连理工大学,2001
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