5个水泥企业项目列入陕西碳达峰试点项目
陕西省工业和信息化厅发布了《关于发布陕西省第一批工业领域碳达峰试点项目名单的通知》。
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4聚丙烯纤维对不同强度等级混凝土强度影响的机理分析
4.1聚丙烯纤维对混凝土立方体抗压强度的影响分析
聚丙烯纤维是一种低弹性模量的纤维,其弹性模量通常在3000~4000MPa左右,约为混凝土的弹性模量的1/10。根据复合材料力学理论,由于聚丙烯纤维的弹性模量低于混凝土的弹性模量,所以,掺聚丙烯纤维的混凝土立方体抗压强度较基准混凝土的会有所下降,但是,由于试验中聚丙烯纤维的掺量属于低掺量(0.1%左右),这个影响并不大。
另一方面,聚丙烯纤维在混凝土的体积掺量虽然不大,但是由于其直径细(10~100m),在体积率0.1%的情况下,每立方米混凝土中有几百万、上千万甚至上亿根纤维,在混凝土基体的水泥砂浆中布满了横竖交叉的立体纤维网,这种立体纤维网与水泥浆之间存在较大的粘结应力。这个粘结应力会阻止混凝土被“拉裂”。
混凝土中掺人聚丙烯纤维后,一方面,由于聚丙烯纤维弹性模量较低,掺入到混凝土中后,会降低混凝土的立方体抗压强度;另一方面,由于聚丙烯纤维在混凝土中会分散成为立体纤维网,限制混凝土的横向变形,使混凝土立方体抗压强度提高。当混凝土强度较低时,由于混凝土的弹性模量小一些,聚丙烯纤维网的增强作用明显一些,所以掺入聚丙烯纤维后,混凝土的强度会提高:当混凝土强度较高时,由于混凝土的弹性模量大一些,聚丙烯纤维降低混凝土强度的作用明显一些,所以掺人聚丙烯纤维后,混凝土的强度会降低。但总的来说,由于纤维掺量不是很大,掺入聚丙烯纤维后,混凝土的抗压强度变化不大。
4.2聚丙烯纤维对混凝土抗折强度的影响分析
混凝土是低抗拉强度和低抗拉应变的复合材料。在混凝土硬化过程中,伴随着各种干缩的增大,导致混凝土产生许多微裂纹。混凝土受拉时,微裂纹附近产生较大的应力集中,使得混凝土的抗拉强度较低,并且“一裂就坏”。
在混凝土中掺人微纤维后,根据“纤维间距理论”,裂纹附近由于应力集中而产生的应力会大大变小,因此混凝土的抗折强度会增加,并且会比较明显:并且聚丙烯纤维对混凝土存在“增韧”效应和所谓“剩余弯曲强度”,即混凝土在初裂后,混凝土还不会马上破坏,还能继续承受荷载,从而提高混凝土的抗折强度。
当纤维混凝土受拉和受弯时,受拉区基体开裂后,纤维将起到承担拉力并保持基体裂缝缓慢扩展的作用,从而基体缝间也保持着一定的残余应力。随着裂缝开展,基体缝间残余应力将逐步减小,而纤维具有较大变形能力可继续承担截面上的拉力,直到纤维被拉断或从基体中拨出,而且这个过程是逐步发生的,这样纤维就起到了明显的增韧效果。
但对于高强混凝土而言,掺入纤维后,混凝土的抗折强度为什么会下降呢?作者认为,主要以下两方面的原因①混凝土本身的抗拉强度比较高,微纤维在混凝土中起得作用已经不明显了,加之微纤维的弹性模量又较低,会降低混凝土的抗拉强度;②高强度的混凝土拌合物比较粘稠,容易造成微纤维分布不均匀,并且难以密实,从而降低混凝土的抗折强度。在本次试验过程中,为了便于比较,混凝土的搅拌时间和振动成型时间都是按GB/T50081—2002规定的时间进行的,实际上,有试验表明,适当延长纤维混凝土振动时间,可以提高混凝土的抗折强度。
5结论
由试验可知,对于较低强度等级的混凝土,掺聚丙烯纤维后能够提高混凝土的立方体抗压强度和抗折强度:对于中等强度的混凝土,掺聚丙烯纤维后能够提高混凝土的抗折强度,但会稍微降低混凝土的立方体抗压强度:对于高强混凝土,掺聚丙烯纤维后,混凝土的立方体抗压强度和抗折强度均会降低。
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因涉案水泥已全部售出使用,无法追回,无法没收,现责令当事人停止生产、销售不合格产品,处罚款94195元,没收违法所得4619.8元,合计98814.8元。
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