纤维编织网增强ECC的拉伸和弯曲性能

李传秀, 尹世平,2, 赵俊伶

(1.中国矿业大学 江苏省土木工程环境灾变与结构可靠性重点实验室, 江苏 徐州 221116; 2.中国矿业大学 深部岩土力学与地下工程国家重点实验室, 江苏 徐州 221116)

纤维编织网增强混凝土(TRC)是由纤维编织网和细粒混凝土组成的新型纤维复合材料,具有较高的强度、韧性、良好的耐腐蚀性、抗冻融性和抗渗性,能够有效提高结构的耐久性[1],在海洋环境和结构加固领域具有广泛的应用前景.

目前关于TRC拉伸和弯曲性能的研究成果较多,通过对不同配网率、不同纤维编织网表面处理的试件进行拉伸试验研究表明[2-3],适宜的配网率和纤维编织网表面处理可以提高基体与纤维编织网间的界面性能及TRC的抗拉性能;通过增加配网率和对纤维编织网进行表面处理均能增强TRC的抗弯性能[4],但是纤维编织网与基体会出现脱黏现象,使纤维编织网的拉伸性能不能充分发挥.为了改善TRC材料的缺点,获得性能更加优异的材料,一些学者在TRC基体中加入短切纤维[5],以期提高TRC的力学性能,但是改善效果具有局限性.

工程水泥基复合材料(ECC)使用短切纤维增强,且纤维体积分数不超过复合材料总体积的2.5%,极限拉应变可稳定达到3%以上,具有显著的应变硬化和多缝开裂特征[6-7],展现出优良的韧性和耐久性.

为了结合TRC和ECC的优点,获得性能更加优异的材料,一些学者将纤维编织网与ECC复合,研究纤维编织网增强ECC(TRE)的力学性能.Ben等[8]研究了TRE的拉伸性能和破坏……