偏高嶺土對高流動性鋼纖維混凝土早期力學性能和細觀結構的影響

于子豪，張彤煒，崔科旺

(1.蘭州大學西部災害與環境力學教育部重點實驗室，蘭州 730000；2.蘭州大學土木工程與力學學院，蘭州 730000)

0 引 言

由于風荷載、波浪荷載、地震荷載、疏浚荷載和沖擊荷載的作用，樁基除了承受豎向力外，還經常受到側向力的作用。在彎矩作用下，地基的穩定性主要取決于樁基彈性變形階段的強度，以及樁基材料拉伸開裂后的殘余強度。為了避免樁基的破壞以及原材料的消耗，以低碳經濟的方式提高樁基設計強度和耐久性非常重要。混凝土行業每年生產約16億t水泥，每生產1 t水泥約產生0.8 t二氧化碳，以往研究致力于在建筑材料中降低水泥用量。偏高嶺土(MK)是一種典型的常用于水泥改性的高活性輔助膠凝材料，通過在500～800 ℃煅燒高嶺土制得[1-2]，可以有效改善混凝土和易性、減少水泥用量和提高混凝土性能，在土木工程中得到廣泛應用[2-5]。另外，鋼纖維(SF)可以有效限制混凝土的開裂[6]。泵送混凝土不僅要滿足設計強度和耐久性，還要滿足流動性。高流動性混凝土的早期力學性能對控制灌注樁的縮徑現象有重要影響。因此，本研究旨在探討含MK及SF混凝土的早期流動性、強度、彈性模量及微觀結構。

以往的研究表明，摻加MK降低了混凝土的孔隙率和自收縮率[5,7]，增加了水化反應產物的量[4,8]，提高了混凝土的耐久性[5,9]，并且MK能有效地促進火山灰反應的正向進行，還可以使水化產物向更穩定的成分轉化[10-12]，但是MK的加入使混凝土的流動性大幅度降低[3,10,13]。……