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织物对于复合透水砖的增强作用
来源: | 发布时间:2017/12/30 10:21:40 | 浏览次数:

    将废弃织物切割成碎片状,经过与骨料、水泥加水拌合,并经过一定条件下的养护所制备的织物复合透水砖,可以看做是由水泥石、骨料、织物碎片、过渡区4部分组成的宏观堆聚结构复合材料。和普通混凝土透水砖一样,骨料在混凝土中杂乱、随机取向分布构成了透水砖的骨架结构。而水泥石和织物的结合体则填充于骨料堆聚体的部分孔隙中;在有织物碎片存在的条件下,水泥石通过过渡区将骨料和织物粘结在一起,从而构成宏观上的混凝土块体。在这里,过渡区不仅是指水泥石和骨料的界面,也包括水泥石和织物的界面。从宏观角度考虑,织物在复合透水砖中可起到支撑骨料的作用,在一定程度上阻止了骨料的沉降,保证了透水砖中的连通孔隙率。

    在受压情况下,骨料颗粒周围的某些区域将承受拉应力。在单向压缩情况下,由于骨料颗粒的弹性模量大于连续相,则在骨料颗粒内上下部位产生压应力,而在侧边产生拉应力。从宏观上看,复合透水砖中所含的织物与骨料相同,也要承受上下部位的压应力以及侧边部位的拉应力。从微观角度来看,织物与水泥石过渡区之间存在有一定粘结力,由以下几部分组成:织物与水泥石的摩擦力,织物与水泥石的机械咬合力,织物与水泥石的化学胶着力,由于温度变化和吸湿引起的混凝土硬化收缩对纤维织物产生的压力。在受到外力作用的最初阶段,化学胶着力是粘结力的主要部分,随着化学胶着力的破坏,摩擦力和机械咬合力是粘结力的主要部分。由于织物的弹性模量较高,在拨出过程中其伸长变形较小,增大了织物与混凝土之间的摩擦力及混凝土硬化收缩对纤维产生的压力;织物表面凹凸不平,增加了织物与混凝土之间的摩擦力与机械咬合力,使得织物与混凝土脱粘的耗能增加;再加上经过分散剂预处理之后其亲水性增加,提高了织物与水泥石过渡区的粘结强度。随着荷载的增大,织物通过粘结应力把附加的应力传递给基体。如果这些粘结应力不超过粘结强度,基体就会出现更多的裂缝,但混凝土仍具有一定的整体性,仍可承受一定的外荷载并具有假延性汇,使得这种裂缝增多的过程得以继续下去,直至或是织物被撕裂断掉或是粘结强度失效而导致织物被拔出。


 
 
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