混雜纖維輕骨料混凝土的力學和抗凍性能研究

劉勝兵，靳哲鑫，姚鵬飛

武漢工程大學土木工程與建筑學院，湖北 武漢 430074

輕骨料混凝土是指采用輕粗骨料、輕砂（或普通砂）、水泥和水配制而成的干表觀密度不大于1950 kg/m3的混凝土［1］。在混凝土中摻入纖維是改善混凝土性能的有效手段［2］，研究結果表明［3-5］：在普通混凝土中摻加適量的高彈性模量的纖維可明顯提高混凝土的強度，而摻加適量的低彈性模量或高延伸率的纖維可明顯提高混凝土的韌性。

混凝土的耐久性和力學性能同樣重要，混凝土耐久性是結構在設計使用年限內抵抗外界環境和內部本身侵蝕破壞作用、正常使用及外觀使人可接受的能力［6-7］。相關研究表明［8-9］在混凝土中摻入單一纖維對混凝土性能的改善有限，若要改善混凝土的綜合性能可以將兩種或兩種以上的纖維按不同尺寸和不同性能混雜后摻入混凝土基體，通過取長補短，在不同層面相互協調工作，從而提高混凝土的綜合性能。

美國是最早將輕骨料混凝土應用于建筑工程的國家。美國在1970年至1990年修建的400多座大跨度橋梁中便廣泛使用了輕骨料混凝土［10］。其次日本、德國、挪威等國家在對輕骨料混凝土的研究較為深入。我國直到20世紀50年代才開始著手這方面的研究［11］。在輕骨料混凝土研究的初期，由于混凝土強度過低、生產工藝落后等原因，輕骨料混凝土只能應用于非承重構件或者圍護結構，隨著我國近年來的高速發展，輕骨料混凝土的研究與國外先進水平的差距也逐漸縮小，輕骨料混凝土的研究和應用技術也直逼世界先進水平［12］。……