[发明专利]一种BFRP聚丙烯纤维珊瑚混凝土粘结性能的验证方法

说明书

本发明公开了一种BFRP聚丙烯纤维珊瑚混凝土粘结性能的验证方法，包括以下操作步骤：1.将聚丙烯纤维珊瑚混凝土试块通过测定基本力学性能进行抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度测试，2.BFRP聚丙烯纤维珊瑚混凝土拉拔试件通过中心拉拔实验进行粘结性能影响因素和粘结滑移本构关系测试，3.并对分析实验数据得出结论，本发明通过加入聚丙烯纤维有助于控制水泥基体微裂缝的产生，减轻应力集中于混凝土的内部，有效防止裂缝的生成和扩展，可研究BFRP与珊瑚混凝土间粘结性能，分析BFRP珊瑚混凝土粘结滑移的受力过程和破坏机理，为珊瑚混凝土结构的工程应用和设计计算提供参考依据。

技术领域

本发明涉及珊瑚混凝土技术领域，具体是一种BFRP聚丙烯纤维珊瑚混凝土粘结性能的验证方法。

背景技术

珊瑚礁是石珊瑚目的动物形成的一种结构，在我国东海、南海海域中均有珊瑚礁存在，珊瑚碎屑的筒压强度在2.0MPa左右，是一种天然的建筑骨料，用珊瑚碎屑作为粗骨料、以珊瑚砂为细骨料并以海水拌制的珊瑚骨料混凝土抗压强度可以达到20-40Mpa，属于轻骨料混凝土，聚丙烯纤维是一种低弹模、非连续性的新型混凝土增强纤维，其具有提高混凝土阻裂、防渗、耐久以及抗拉的优质特性，常被称为混凝土的次要加强筋，由于珊瑚属于多孔、质轻材料，导致混凝土本身容易存在微裂缝这种先天缺陷，聚丙烯纤维的加入，有助于控制水泥基体微裂缝的产生， 减轻应力集中于混凝土的内部，有效防止裂缝的生成和扩展。同时，BFRP 筋在普通混凝土工程中的应用已逐步得到认可，且较普通混凝土而言，珊瑚混凝土密实度低、抗渗性能差，易引发钢筋锈蚀等问题，严重制约了珊瑚混凝土的大规模应用，尤其在高温高湿环境下，其服役周期大大降低。目前，珊瑚混凝土的应用范围多集中在不加钢筋的混凝土垫层等低层次的混凝土工程中，因此，选择新型的增强材料改善湿热海洋环境下氯盐造成的钢筋锈蚀问题。

发明内容

本发明的目的在于提供一种BFRP聚丙烯纤维珊瑚混凝土粘结性能的验证方法，以解决BFRP与聚丙烯纤维珊瑚混凝土粘结性能研究，以及聚丙烯纤维掺量对BFRP与珊瑚混凝土间粘结性能的影响，珊瑚混凝土的应用范围多集中在不加钢筋的混凝土垫层等低层次的混凝土工程中的问题。

为实现上述目的，本发明提供如下技术方案：一种BFRP聚丙烯纤维珊瑚混凝土粘结性能的验证方法，包括以下操作步骤：1.将聚丙烯纤维珊瑚混凝土试块通过测定基本力学性能进行抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度测试，2.BFRP聚丙烯纤维珊瑚混凝土拉拔试件通过中心拉拔实验进行粘结性能影响因素和粘结滑移本构关系测试，3.并对分析实验数据得出结论，总结BFRP与聚丙烯纤维珊瑚混凝土的粘结滑移本构关系模型，并将BFRP珊瑚混凝土的粘结滑移曲线与现有模型进行验证和分析。

优选的，所述对BFRP聚丙烯纤维珊瑚混凝土粘结试件进行拉拔测试，并得到BFRP珊瑚混凝土试件的粘结滑移曲线，分析粘结滑移曲线特征，研究分析BFRP聚丙烯纤维珊瑚混凝土试件的受力过程、粘结破坏模式及机理，分析BFRP直径、粘结长度、聚丙烯纤维掺量和珊瑚混凝土设计强度等因素对粘结强度的影响。

所述在不同设计强度的珊瑚混凝土中分别掺入1kg/m3、2kg/m3和3kg/m3的聚丙烯纤维，配置符合要求的聚丙烯纤维珊瑚混凝土，对其进行基本力学性能的测定。

所述混凝土拉拔试件的边长为150mm，其有效锚固长度分别为2.5d、5d和7.5d。

所述备制BFRP-聚丙烯纤维珊瑚混凝土试件的试验过程：1.试件尺寸为150mm立方体，按照锚固长度2.5d、5d、7.5d分别进行浇筑并养护28天，2.对不设置BFRP的试件测定立方体抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度，3.对试件中心拉拔试验，记录相关数据，得到各组试件的荷载-滑移曲线，研究不同珊瑚混凝土设计强度、BFRP筋直径、锚固长度以及纤维掺量的影响下，BFRP与聚丙烯纤维珊瑚混凝土的粘结性能。

与现有技术相比，本发明的有益效果是：