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目前,随着建筑行业的蓬勃发展,混凝土以其高强、耐久、价格低廉等特点成为建筑行业的主导建筑材料。但是,结构终有其寿命,一些老旧的建筑物、构筑物和基础服务设施到达了使用年限,面临拆除和报废的境地,产生了大量的废弃混凝土。如何解决这些废弃的混凝土,是一件迫切需要解决的问题。人们提出了将废弃混凝土作为再生骨料掺入到混凝土中,使其具有明显的经济、社会以及环境的效益。但是,再生骨料与天然骨料相比具有强度低、吸水率高、空隙率大的缺点,在实际工程应用中存在一定的问题。混凝土作为一种脆性材料,其最大的缺点是易开裂,而纤维是是一种很有韧性的材料,将它加入到混凝土中能够有效防止混凝土开裂,提高混凝土的性能。常见的纤维有玻璃纤维、碳纤维、钢纤维、聚丙烯纤维等。于此同时,每年在世界各地大量的垃圾处理中,存在着纺织废料以及弃用的地毯和服装等纺织品,大多数为丙纶、涤纶等,而它们均不可降解,而通常的处理方法就是填埋,这种方法占用了大量的土地资源,造成了环境的污染。面对这些废弃的纺织纤维,将它们回收再利用,既能充分利用聚丙烯纤维的价值,有可以有效的减少垃圾对环境的污染,将其加入混凝土中还可以充当聚丙烯纤维来改善混凝土的力学性能,再次实现它们的价值。达到“以废治废”的目的。
本课题提出了废弃纤维再生混凝土的概念,通过废弃纤维对基体具有增强、增韧、阻裂的作用,从而能够有效弥补再生骨料本身的缺陷,达到改善混凝土基本力学性能的目的。本文简单介绍的课题的研究背景和国内外的研究现状,介绍了再生混凝土与纤维混凝土的性能特点,从而对废弃纤维再生混凝土进行研究。
通过对不同纤维长度、不同纤维掺量、再生骨料掺入量、水灰比、龄期等因素进行分析,共制作了381块标准立方体混凝土试块,研究其对混凝土强度产生的影响。通过不同纤维长度、不同纤维掺量对混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,总结废弃纤维对废弃纤维再生混凝土的增强作用;通过分析再生骨料掺入量对废弃纤维再生混凝土抗压强度和劈裂抗拉强度的影响,总结再生骨料的掺入量对废弃纤维再生混凝土强度的关系;通过水灰比、龄期等其他因素对废弃纤维再生混凝土力学性能的影响,总结其因素对废弃纤维再生混凝土强度变化的影响。
最后对本课题所做的研究进行了总结,并对下一步研究工作进行了展望。