基于正交试验法的橡胶- 玄武岩纤维改性混凝土性能研究

李发扬 邹 林 郝星瑶 赵红霞

(吉林大学交通学院,吉林 长春130000)

随着交通的高速发展,2012-2020 年我国的废橡胶轮胎产量从1000 万吨增加至2000万吨,而如此大数量的废橡胶轮胎只有15%左右可以有效地降解和翻新。因此,对废橡胶进行回收利用是一个新兴的问题[1-2]。研究发现将废轮胎生产的橡胶颗粒加入普通混凝土来制备橡胶混凝土,既可以提高混凝土的韧性[3]和抗冻性[4],减少动荷载、冲击荷载对混凝土的影响,又能解决废轮胎的环境污染问题。但废弃橡胶混凝土存在强度低的缺点,其内部组分间界面区域薄弱是造成其强度低的主要因素[5]。橡胶的掺入使混凝土中界面结构复杂化,界面种类变多,薄弱区域也随之增多[6]。

玄武岩纤维是一种天然矿石纤维。由于其突出的力学、物理性能和理想的性价比,其在混凝土施工工程中的研究和应用具有重要意义[7]。目前研究表明,纤维能够提高混凝土抗裂能力、降低其脆性系数,有效改善混凝土各项力学性能[8-9]。

目前,国内外对于在纤维轻骨料混凝土中掺入橡胶颗粒的研究较少。本试验围绕抗压强度、抗弯强度和坍落度对橡胶-玄武岩纤维混凝土进行研究,重点分析了玄武岩纤维长度、直径和橡胶颗粒粒径对混凝土力学性能及坍落度的影响规律。以期找到合理的科学规律,为工程实践提供参考依据。

1 试验方法与试验方案

1.1 试验方法

本试验采用正交试验法对测试结果进行分析。试验选用L9(3×3)正交表进行正交试验设计。……