纤维掺量对再生砖粉ECC流动性能及力学性能的影响

元成方，王 娣，李好飞，张 哲

(郑州大学 土木工程学院，河南 郑州 450001)

0 引 言

超高韧性水泥基复合材料(ECC)基于断裂力学和微观力学原理设计而成，是一种高延性、高韧性的新型高性能纤维水泥基复合材料[1]。在极限拉伸状态下，拉应变可达3%以上，最大裂缝可控制在0.1 mm以内，其良好的拉应变硬化性能和多缝开裂特征对增强结构的安全性、耐久性具有显著效果[2-3]。随着中国城市化建设的不断发展，建筑垃圾日益增多，如何有效处理建筑垃圾成为亟待解决的社会问题[4]。将废弃烧结砖破碎、研磨后得到的再生砖粉取代石英砂制备再生砖粉ECC是实现建筑垃圾资源再利用的途径之一，深入研究再生砖粉ECC的各项性能使其更广泛应用于工程领域，不仅具有重要的工程价值，还将产生良好的社会经济效益。

聚乙烯醇(PVA)纤维具有良好的亲水性，与水泥化学相容性好且具有弹性模量高、抗拉强度高的特点[5]。PVA纤维能在ECC中起到“桥接作用”，增强其韧性，控制裂缝产生，提高ECC的变形能力，是影响ECC材料性能的重要因素。目前已有不少研究报道了纤维掺量对ECC工作性能[5-7]、力学性能[8-11]、收缩性能[12-14]、耐久性能[15-16]等方面的影响。由于再生砖粉ECC使用了建筑废料制备的再生砖粉，其材质相比石英砂有所降低，导致再生砖粉ECC性能相比普通ECC会有所降低，不利于其在实际工程中应用。因此，需要对再生砖粉ECC进行进一步研究，以提高其性能。本文将从PVA纤维角度出发，重点研究PVA纤维掺量对再生砖粉ECC流动性能和力学性能的影响，旨在通过调整PVA纤维掺量改善再生砖粉ECC性能。……