玄 武 岩 纤 维 混 凝 土 抗 压 强 度 和 劈 拉 强 度 的 研 究
汪
建德市建筑业管理处
炅
浙江 建德 311699
摘要：阐述了纤维混凝土增强机理的两大类理论 ，即复合材料理论和纤维间距理论。再以短切玄武岩纤维混凝土为研
究对象，分析了短切玄武岩纤维体积掺量与混凝土7 d,1328 d的强度 (立方体抗压强度和立方体劈拉强度 )之间的关
系，并进行相应解释。研究结论可为相关工程提供参考。
关键词：玄武岩纤维混凝土；抗压强度；劈拉强度；试验研究
中图分类号：TU755．7 文献标志码：A 文章编号：1004—1001(2018)01—0087—03 DOI：10．14144／j cnki．jzsg 2018 01 030
Research on Com pressive Strength and Splitting Tensile Strength
of Basalt Fiber Reinforced Concrete (BFRC)
WANGJiong
Construction Management Office of Jiande City，Jiande，Zh~iang 311699，China
1 研 究 背 景
混凝土作为土木工程中广泛使用的建筑材料，具有较
好的力学性能，但是随着工程技 术应用的不断深入 ，其力
学相关基本性 能的不足也逐渐暴露 出来。其中由于仅为抗
压强度十分之 一的较低 的抗拉强度特征，致使构件受拉过
程中易出现裂缝 ，直接 降低 了构件的耐久性，减小 了混凝
土材料的应用范围。
以提高混凝土材料工程力学性能为 目标，破解混凝土
材料使用的不足 ，多年来学者对混凝土材料的性能进行相
关改 良并取得阶段性成果 ，如加外加剂、调整配合 比、改
进制作工艺和养护方法等。
由于科学技术的进步和实际工程的需要，许多学者试
着将其他材料 (各类纤维、粉末等)掺入混凝土以提高其
使用功能，其 中⋯种就是纤维混凝土，即砂石 、水泥等材
料中混入无机或有机纤维形成复合材料 ，这种材料一方面
利用混凝土 的抗压性能，另一方面利用纤维 良好的抗拉性
能，将各自材料性能都发挥 了出来。
H．F．Porter首先考虑使用钢纤维这类无机纤维混入混凝
土中，以提高混凝土的抗拉能力，并提出一些相应的处理
方法【I。】。后来，J．P．Romualdi等发表的 《关于纤维混凝土增
强理论的研究报告》促进 了这一行业 的快速发展，聚酰胺
纤维、聚丙烯、天然植物纤维等均被尝试作为混凝土的掺
合料 】。
玄武岩纤维是在1 400 l 500℃高温中，将 玄武岩矿
作者简介：
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收稿日期：
汪 炅 (1972一 )，男，本科，高级工程师。
浙江省建德市新安路42号 (31 1699)。
51 4537823@qq．com
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石熔融 ，然后通过拉丝漏板将熔融后的玄武岩矿石浆制成
短切纤维 】。玄武岩矿石为典型火 山岩矿石，热稳定性和
化学稳定性均较好，具体性能如下：质量轻、吸湿性低、
耐腐蚀、导热系数低、断裂强度高、弹性模量高、伸长率
低。同时玄武岩纤维有着优 良的加工性能，也是典型的绿
色环保材料 。与建筑材料中常用的碳纤维材料相比，玄武
岩纤维综合性能与碳纤维综合性能基本一致，而价格则便
宜很多L5 J。
基于此，本文 以短切 玄武岩纤维为研 究对象 】，研究
玄武岩纤维体积掺量对混凝土抗压性能和抗劈裂性能的影
响。
2 纤 维 混 凝 土增 强 机 理
纤 维混凝 土增强机理理论现阶段主要 包括两 大类理
论 ，即复合材料理论和纤维间距理论，其分别源于复合材
料混合法则和纤维基体黏结理论，从不同方面对纤维的增
韧作用进行解释 。
2．1 复合材料理论
复合材料理论是将多种材料混合而成的材料整体视为 一 个 多相多界面的系统，而该系统的各方面性质是各个相
共同作用产生的结果。由材料力学混合定律 出发，把纤维
和混凝土视为一个
玄武岩纤维混凝土抗压强度和劈拉强度的研究（论文）.pdf
