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高强混凝土由于其高工作性能被广泛地应用于工程建筑中,但随着混凝土强度的提高,脆性问题日益突出,尤其对于超高强混凝土,破坏时呈无征兆的爆炸性破坏,爆发能量巨大,危害性极大;同时与普通混凝土相比,高强混凝土的耐火性能差,在高温中易发生爆裂,这些弱点限制高强混凝土的进一步发展。国内外专家学者就此开展了一系列研究,并提出了许多有效的措施。研究表明:掺入适量的聚丙烯纤维、钢纤维或者混杂纤维可明显改善高强混凝土的力学性能;而在高温抗火方面,掺加纤维尤其是低熔点聚合物纤维或者混掺低熔点和高熔点纤维能有效地改善高强混凝土的高温爆裂性能。也有研究表明:在高强混凝土中掺入一定量的橡胶粉,不但可改善混凝土的脆性,提高延性,而且也可以改善高强混凝土的高温抗爆裂性能,与此同时在一定程度上缓解废弃橡胶给环境带来的压力。
本研究从改善高强混凝土脆性性能以及高温抗爆裂性能角度出发,同时兼顾绿色环保材料的运用,探索研究以橡胶粉为主要改性材料,将橡胶粉、聚丙烯纤维与钢纤维按不同的组合方式一起掺入高强混凝土中,总共制作两批试件,一批用于常温下轴心抗压试验,探讨三种弹性材料对高强混凝土强度及变形能力的影响;另一批进行高温试验,研究各种改性高强混凝土的高温抗爆裂性能,然后对其进行高温后轴心抗压强度试验,分析极限承载力变化、破坏形式以及轴心抗压强度、峰值强度、峰值应变等的变化,探讨三种弹性材料对高强混凝土高温后力学性能的影响;最后通过总结与对比,对各种改性高强混凝土做一个综合性评价,提出最优方案,为工程实践提供一定的指导作用。