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纤维增强水泥基修补砂浆的物理力学性能研究
摘要：
纤维增强水泥基修补砂浆在修补混凝土结构中具有广泛的应用。本研究旨在通过实验研究纤维增强水泥基修补砂浆的物理力学性能，包括抗压强度、抗拉强度、抗折强度和冻融循环性能等。实验结果表明，添加纤维可以显著改善修补砂浆的物理力学性能，并且适当的纤维掺量可以达到最佳强度效果。此外，纤维增强水泥基修补砂浆具有良好的抗冻融循环性能，可以有效延长修补结构的使用寿命。因此，纤维增强水泥基修补砂浆在工程实践中具有重要的应用价值。
Abstract:
Fiber-reinforcedcement-basedrepairmortarhasbeenwidelyusedinrepairingconcretestructures.Thisstudyaimstoinvestigatethephysicalandmechanicalpropertiesoffiber-reinforcedcement-basedrepairmortar,includingcompressivestrength,tensilestrength,flexuralstrength,andfreeze-thawperformancethroughexperiments.Theresultsshowthattheadditionoffiberscansignificantlyimprovethephysicalandmechanicalpropertiesofrepairmortar,andanappropriatefiberdosagecanachievetheoptimalstrengtheffect.Inaddition,fiber-reinforcedcement-basedrepairmortarexhibitsexcellentfreeze-thawperformance,whichcaneffectivelyprolongtheservicelifeofrepairedstructures.Therefore,fiber-reinforcedcement-basedrepairmortarhasimportantapplicationvalueinengineeringpractice.
1.引言
纤维增强水泥基修补砂浆是一种具有优异性能的修补材料。由于修补混凝土结构在使用过程中容易出现裂缝和损伤，采用优质的修补材料进行修复是保证其安全可靠使用的重要手段。纤维增强水泥基修补砂浆通过添加纤维材料，可以显著改善修补材料的力学性能和耐久性能，具有广泛的应用前景。
2.实验方法
2.1砂浆配合比设计
本实验选择常用的水泥、细砂和纤维作为原材料，通过试验确定合适的配合比。本研究设计了不同纤维掺量的对比试验组，以评估纤维对修补砂浆性能的影响。
2.2抗压实验
采用标准压力机进行抗压实验。实验采用标准试件，测定不同纤维掺量下修补砂浆的抗压强度。
2.3抗拉实验
采用拉力试验机进行抗拉实验。实验测定不同纤维掺量下修补砂浆的抗拉强度。
2.4抗折实验
采用三点弯曲试验进行抗折实验。实验测定不同纤维掺量下修补砂浆的抗折强度。
2.5冻融循环实验
通过冻融循环实验评估修补砂浆的耐久性能。实验测定不同纤维掺量下修补砂浆的冻融循环损伤情况。
3.实验结果与分析
3.1抗压强度分析
实验结果显示，随着纤维掺量的增加，修补砂浆的抗压强度逐渐提高。然而，当纤维掺量达到一定比例后，抗压强度开始下降。因此，适当的纤维掺量对修补砂浆的强度有重要影响。
3.2抗拉强度分析
实验结果表明，添加纤维可以显著提高修补砂浆的抗拉强度。随着纤维掺量的增加，抗拉强度也逐渐增加，但增幅逐渐减小。
3.3抗折强度分析
实验结果显示，纤维掺量对修补砂浆的抗折强度有明显影响。随着纤维掺量的增加，抗折强度逐渐提高。
3.4冻融循环性能分析
冻融循环实验结果显示，纤维增强水泥基修补砂浆具有良好的抗冻融循环性能。随着纤维掺量的增加，修补砂浆的抗冻融性能逐渐提高。
4.结论
本研究通过实验研究了纤维增强水泥基修补砂浆的物理力学性能。实验结果表明，添加纤维可以显著改善修补砂浆的抗压强度、抗拉强度和抗折强度等性能，并且适量的纤维掺量可以达到最佳效果。此外，纤维增强水泥基修补砂浆还具有良好的抗冻融循环性能。因此，纤维增强水泥基修补砂浆在修复混凝土结构中具有广泛应用的潜力。
参考文献：
[1]Liu,J.,Huang,J.,Wu,H.,etal.(2019).Experimentalstudyonmechanicalpropertiesoffiber-reinforcedcement-basedcompositesforrepairmortar.ConstructionandBuildingMater