砌體加固用高延性混凝土材料研究

柴寵舂,徐國孝,柴炳烽

(1.浙江建科新材料開發有限公司, 浙江 杭州 310012;2.浙江省建筑科學設計研究院有限公司,浙江 杭州 310012；3.杭州富陽建筑工程質量檢測有限公司,浙江 杭州 311400)

高延性混凝土是由膠凝材料、集料、外加劑和合成纖維等原材料組成,按一定比例加水攪拌、成型之后,具有高強度、高延性、高韌性和高耐損傷能力的特種混凝土[1]。其變形能力可達普通混凝土的200倍,也被稱為“可彎曲混凝土”。采用該材料加固墻體面層,可以節約成本且施工方便,是目前市場上比較前沿的加固材料之一。目前，西安建筑大學鄧明科教授及其團隊已成功研制出具有可彎曲性能的高延性混凝土,并首創用于砌體房屋抗震加固,顯著提高了房屋的抗震性能,可抵抗9度及以上地震。

本項目以合成纖維為增韌材料,通過摻入不同的合成纖維(聚乙烯醇纖維、聚丙烯纖維),經過大量對比試驗,以陜西省工程建設標準《高延性混凝土應用技術規程(DBJ61/T 112—2016)》為參考[2],結合其他因素,成功制備出加固用高延性混凝土材料。

1 試驗用原材料

1)水泥：采用PO42.5水泥作為主要膠凝材料,其物理性能見表1。

表1 普通硅酸鹽水泥物理性能

2)砂：一般高延性混凝土中不用粗骨料,本試驗采用建德產石英砂,其性能見表2。

表2 石英砂的性能指標

3)粉煤灰：紹興某電廠Ⅱ級粉煤灰。

4)纖維：K-Ⅱ聚乙烯醇纖維和聚丙烯纖維。

5)減水劑：蘇州某品牌聚羧酸減水劑。

2 配比設計及試驗

2.1 配比設計

根據陜西省工程建設標準《高延性混凝土應用技術規程(DBJ61/T 112—2016)》相關性能要求,以抗壓強度、抗折強度、等效彎曲韌性和等效彎曲強度作為高延性混凝土的技術指標。……