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纤维分散性与纤维增强水泥基复合材料(FRC)的拌合物性能及硬化物性能密切相关,因此开展纤维分散性研究对FRC的材料制备、性能优化及机理分析意义重大。本论文运用图像分析法,采用截面纤维数目和纤维分散系数为纤维分散性参数,分析CaCO3-聚乙烯醇(PVA)-钢纤维(SF)新型混杂纤维增强水泥基材料(NHyFRC)的纤维分散性。基于纤维分散性影响因素分析,研究了单掺SF-FRC、PVA-FRC、以及(CaCO3-PVA-SF)NHyFRC的拌合物流变性、硬化物力学性能;通过数值拟合建立纤维分散性与流变性、力学性能的定量关系,以纤维特征参数、纤维分散性参数分别定量表征流变参数(屈服应力、塑性粘度)和力学性能参数(弯曲初裂强度、弯曲极限强度、弯曲韧性等),以期为NHyFRC拌合物、硬化物性能优化提供参考。重点内容为纤维分散性、及其与流变性和力学性能的定量关系研究。论文获得主要成果及结论如下:(1)纤维分散性影响因素分析。以SF为例,在统一的试件制作方式下,SF在FRC中的分散性受重力效应、模板壁效应、模板几何尺寸的影响十分显著。通过建立适当的混杂纤维体系、改进FRC拌合物制备方法,可在一定程度上克服重力效应;合理的试件形状及尺寸设计有利于削弱模板壁效应、模板几何尺寸的影响。(2)纤维分散性优化。调整基体中外加剂及矿物掺合料品种与掺量。当掺加10%粉煤灰、8%硅灰、0.7%减水剂,试件截面SF纤维数目最多;当掺加15%粉煤灰、14%硅灰、0.7%减水剂,试件截面SF纤维分散系数最大。选择混杂纤维种类及规格。掺加12mm PVA较6mm PVA的FRC,试件截面上SF纤维数目较大,分散系数较高。(3)纤维分散性与流变性。固定减水剂用量的NHyFRC,流变参数均与纤维数目、分散系数分别拟合呈显著的一元二次函数关系。对PVA砂浆、NHyFRC的流变参数与纤维特征参数、纤维数目、分散系数关系进行拟合,PVA砂浆呈三元二次函数关系、NHyFRC呈九元二次函数关系。(4)纤维分散性与力学性能。保持拌合物流动扩展度一致的NHyFRC,力学性能参数均与纤维数目、分散系数分别拟合呈显著的一元二次函数关系。对SF砂浆、PVA砂浆、NHyFRC的力学性能参数与纤维特征参数、纤维数目、分散系数关系进行拟合,SF砂浆、PVA砂浆呈三元二次函数关系、NHyFRC呈九元二次函数关系。可通过纤维特征参数、纤维分散性参数预测SF砂浆、PVA砂浆、NHyFRC的力学性能。