复合材料学报

作者：姚贤华, 郭晓宁, 韩瑞聪, 管俊峰, 李焕,

关键词：煤矸石骨料, 纳米SiO₂, 聚丙烯纤维, 混凝土, 力学性能, 微观特征,

煤矸石作为工业固体废弃物，替换全部骨料制备混凝土，是对煤矸石二次利用的有效途径。本文将破碎后的煤矸石骨料替换混凝土全部粗细骨料，利用不同掺量的纳米SiO₂和聚丙烯纤维(PPF)对其改性，通过宏观力学和微观分析相结合的方法，研究了纳米SiO₂和PPF单独作用与复合作用下对混凝土力学性能、微观结构的影响。研究结果表明，纳米SiO₂与PPF复掺，其掺量分别为1.5wt%与0.6 kg·m^?3时混凝土的性能最好。与对照组相比，龄期为7天时，混凝土抗压强度、抗折强度和抗劈裂强度分别提高21.8%、43.5%和44.4%；龄期为28天时，其抗压强度、抗折强度和劈裂强度分别提高20%、44.9%和43.6%。微观结构分析表明，煤矸石混凝土孔隙率减少，水化过程加速，混凝土中大孔的分形维数从2.9975提高至2.9990，而小孔的分形维数从2.9852降低至2.9827，小孔分形维数降低，大孔的分形维数增加，使空间填充能力越强，内部孔隙越少。

来源：2024年第3期

《复合材料学报》期刊编辑部

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