玄武岩纤维-砒砂岩水泥土力学特性试验研究

作者：王辉; 李晓丽^*; 杨健; 耿凯强

来源：排灌机械工程学报, 2021, 39(12): 1264-1270.

DOI：10.3969/j.issn.1674-8530.20.0121

• 砒砂岩水泥土
• 玄武岩纤维
• 无侧限抗压强度
• 扫描电镜
• 本构方程

为了降低黄河流域泥沙治理成本,提高砒砂岩的利用价值,在砒砂岩中掺入适量水泥和纤维改善其力学性质及功能性.借助玄武岩纤维(BF)的加筋效应,配制玄武岩纤维掺量为0.2%,0.5%,0.7%的BF-砒砂岩水泥土试块,进行无侧限抗压强度和SEM扫描电镜试验.探究BF掺量、龄期对BF-砒砂岩水泥土强度影响以及BF-砒砂岩水泥土强度形成机理;建立了玄武岩纤维参与下砒砂岩水泥土应力-应变曲线方程.结果表明:纤维掺入有效提高了砒砂岩水泥土的强度,其强度随玄武岩纤维掺量的增加呈先增大后减小的趋势,掺量为0.2%时达到峰值强度;BF-砒砂岩水泥土后期强度同比砒砂岩水泥土强度提高更明显;BF-砒砂岩水泥土的龄期与无侧限抗压强度表现为正相关,而与其强度增长速率表现为负相关;水泥掺量10%、纤维掺量0.2%的砒砂岩水泥土在强度指标上完全可以替代水泥掺量15%的砒砂岩水泥土;建立龄期28 d时,BF掺量0～0.7%的BF-砒砂岩水泥土应力-应变曲线方程,反映了各纤维掺量下应力-应变变化及破坏情况.

• 单位
  土木工程学院; 内蒙古农业大学