文献类型：学位论文

中文题名：纤维/水泥改性建筑泥浆抗冻性能及波速特性研究

作者：王月[1];

机构：[1]绍兴文理学院;

导师：姜屏;绍兴文理学院|张鹏;绍兴文理学院

授予学位：硕士

语种：中文

中文关键词：纤维/水泥改性泥浆;冻融循环;超声波速;无侧限抗压强度;损伤模型

中文摘要：建筑施工过程中会产生大量的废弃泥浆,目前建筑废弃泥浆处理方式多存在污染严重且经济性较差的特征。因此开发有效的改性加固方法,揭示其固化机制,掌握改性泥浆的力学特性对废弃泥浆循环使用具有重要意义。研究波速特性可以对改性泥浆的传统抗压强度测试方式进行改进,而多次冻融循环下的物理指标对揭示水泥/纤维改性泥浆的改良效果具有重要意义。研究的主要工作与成果如下:（1）分析10%、15%、20%、25%、30%水泥掺量的改性泥浆抗压强度随水泥掺入比的影响。水泥掺量为25%时强度增幅最大,较20%水泥掺量的改性泥浆强度增幅为44%。20%水泥掺量的改性泥浆28d抗压强度值已满足本材料作为路堤填料要求。在水泥掺入比为20%的基础上,掺入0.25%、0.5%、0.75%、1%掺量的聚丙烯纤维。对7d、28d两个龄期下的纤维/水泥改性泥浆无侧限抗压强度进行研究。对比分析抗压强度、龄期效应等,得出了纤维掺入比为0.75%时能使纤维/水泥改性泥浆的力学性能发挥到最好。（2）纤维/水泥改性泥浆的抗压强度与波速关系研究表明波速变化规律不随龄期增长而改变。在不掺纤维的情况下,波速随着水泥掺量的增加而增大。水泥掺量不变的情况下,波速随着纤维掺量的增加而呈现下降的趋势。不同材料改性泥浆的超声波速与抗压强度之间具有良好的相关性,建立的无侧限抗压强度б与超声波波速Vs数学模型,平均相对误差低于25%。（3）在水泥掺入比为20%的基础上,掺入0.25%、0.5%、0.75、1%掺量的聚丙烯纤维。对28d龄期的纤维/水泥改性泥浆抗冻性能研究发现,随纤维掺量的增加,冻融循环前期强度下降幅度减缓。冻融循环后期强度回升,0.75%纤维掺量强度提升效果最明显,在第10次冻融循环的改性泥浆强度提升量最大。基于细观随机损伤模型建立二阶段冻融损伤模型,误差在均应力均值加、减一倍方差范围内。（4）取破坏后的冻融循环过的纤维/水泥改性泥浆试样进行微观试验,将SEM图与冻融损伤演化均值曲线对比分析发现,冻融循环过后试样的微观结构变化规律与损伤演化均值曲线体现出的损伤发展规律基本一致,能够从微观层面揭示冻融循环损伤原理。