«——【·前言·】——»

人类在研究日常生活所需的材料时，已经有了惊人的足智多谋。

自然资源椰子纤维对新鲜和热重特性的影响，以减轻自密实混凝土在高温下的剥落。

人类一直在寻找进一步改进和开发这些资源的途径，CN纤维(Coir)是从椰子果实外壳中提取出来的一种产品。

CN纤维是一种水果纤维可用于SCC，以减少火灾的影响，并在高温下处理爆炸剥落。

许多研究人员已经研究了如何使用CN纤维作为混凝土的强制作用。

但对于在SCC中使用这种纤维以减少建筑物在事故中遭受火灾时爆炸剥落的影响，目前还缺乏研究。

1976年新加坡工程师简要描述了椰子壳的掺入对混凝土某些力学性能的影响，所制备和测试的混凝土是一种碳纤维混凝土。

结果表明在抗压强度测试中，Coir对抗压强度的影响很小。

但梁的抗拉强度和断裂模量明显提高，韧性提高了100%。

约瑟夫·赫达里调查了一种新的轻质建筑材料的使用，由水泥、沙子和从废弃的年轻椰子和榴莲。

研究了热传导率、抗压强度和容重。实验研究表明，这些纤维的添加降低了复合试样的热导率，并得到了重量轻的材料。

该复合材料满足建筑材料的基本要求，可用于墙体和屋面。

因此，进一步发展的潜力似乎非常令人鼓舞，它可以减少建筑物的能源消耗，所提出的材料为处理水果行业的废物提供了另一种选择。

雷伊斯研究了用天然纤维增强的环氧树脂聚合物混凝的力学特性，这是他分析合成纤维替代的可能性工作的一部分研究的天然纤维是椰子，甘蔗渣，香蕉纤维。

所有这些纤维都来自其特定的产品，在它们被使用后，即作为回收材料。

由于天然纤维是农业废料，使用天然产品制造成为一个经济和有趣的选择。

其主要思想是使用来自自然界的纤维，而不需要任何准备。

古特指出，在使用高强混凝土的钢筋混凝土结构中，必须防止爆裂的发生。

众所周知，在一定条件下，爆裂是容易发生的，如低水灰比、高含水率和温度突然升高等。

刘在其论文中，将剥落定义为一种现象，即混凝土的表面在高温下随着爆炸而从结构中脱落。

研究聚丙烯和聚乙烯醇对高强混凝土剥落性能的影响，结果表明在控制混凝土上进行的火灾试验是爆炸性的，PP和PVA纤维体积含量超过0.1%的试样没有发生剥落。

火灾前残余抗压强度比均高于对照混凝土，这表明在混凝士中加入纤维可以提高结构的强度。

他设计了一种测试方法，用以确定实际混凝士因在规定的湿度水平时发生外铺剥落而遭受的痛苦考虑到暴露在火中的表面逐渐热膨胀产生的应力的影响。

本研究采用圆柱体的形状进行实验，不同混凝土的变化。

结论是c具有适当性能的聚丙烯纤维可以防止混凝土试样在热膨胀受到抑制的情况下剥落。

并且可以在自密实混凝土中使用，以防止在高温下剥落，同时考虑到sc的特性，以及不同条件和不同温度下PP纤维的不同比例。

费研究了SCC在高温下的性能，两个混合的SCC和一个振捣混凝进行了试验。试样在不同的温度下加热，曝光时间为1小时。

Thev测量的机械和物理性能，他们的结论是，剥落发生在315°C，抗压强度，抗弯强度和弹性模量都随着温度的升高而降低。

在20°C到150°C之间，观察到一个小的强度变化，没有明显的微观结构退化，仅仅是硅酸钙水合物凝胶中所含的结合水和混凝土中所含的自由水的离开。

从150到300°，由于水运动的无水水泥的水合作用，抗压强度增加，并在SCC的粘贴内的混凝土裂缝进行了观察。

在温度超过300C的机械和物理性能迅速下降到600°在这一点上的机械性能变得非常弱，混凝的微观结构迅速恶化。

有人还观察到，发生了化学转变，由于水镁石的晶体变化和分解产生更多的裂纹，导致孔隙率增加约7。

目前的研究主要集中在加入成分材料到SCC的混合比例中，以提高抗爆炸剥落的能力。

本工作研究了添加CN纤维后SCC的可加工性，与普通SCC相比，掺量分别为0.05%、0.1%和0.15%。

本研究的目的是研究含0.05%，0.1%和0.15%休积19 mmCN纤维的自密实混凝的新鲜和执重性能以及与普通自密实混凝士相比较的改进潜力，并建立回归模型预测新鲜和热重性能。

SCC在高温下的视觉特性，以减轻SCC的剥落。

«——【·实验方案·】——»

一种褐色的自由流动的液体，其相对密度为1.15，主要用途是生产高强混凝土，并产生一种流动性，增加自密实混凝士的坍落度流动符合ASTMC494。

混合水使用符合英国标准的饮用水用于搅拌混凝和养护的反应。

在这项研究中使用的原纤化类型的椰子纤维包括一种类型的椰子纤维。表1显示了CN纤维的物理性能1151。

在混凝土生产中，首先在原材料中掺加高效减水剂，然后不掺加纤维。

然后加入少量的纤维，以避免纤维堵塞，并产生一个统一的材料一致性的混凝土。

对于体积为0.15%的纤维的混凝土混合物，需要额外的时间进行搅拌。

新混合的CN纤维混凝被放置在搅拌机中，以铸造一个标准的圆形混凝物理性能试验用模具试件。

硬化密度在测试完成前进行测量，相对于气缸每一层被巩固，而不使用任何振动。

在铸造后24小时结束，将标本重塑并浸没在20°的清洁水池中直到测试完成。

图1(a)显示了研究中使用的CN纤维。

椰子是从现有的市场上买来的，外壳和所有的纤维一起被除去。

然后将这些纤维分离并切成小块，每个小块的长度为19毫米，以添加到SCC混合物中。

在旋转行星搅拌机中以40-L批次制备所有混凝土混合物，配料顺序为将砂和粗集料均化30秒，然后向混合物中加入一半的混合水，然后混合1分钟。

然后覆盖混合物，以尽量减少水的蒸发，并让干燥的聚集体吸收水分。

5分钟后，将水泥和粉煤灰加入到混合物中，然后再混合一分钟。

最后加入超塑化剂和剩余一半的水，然后再混合3分钟，然后再逐渐加入CN纤维2分钟，以配制SCC混合物。

«——【·讨论·】——»

滑塌流，曹，V型漏斗，和J环试验进行根据EFNARC委员会过程中。

坍落度流动，左，测试调查的填充能力的SCC和CN纤维，流动自由没有不受限的变形。

环流动试验表明，通过能力，限制变形，由于混凝士中钢助的堵暴作用，含和不含CN纤维的SCC能力。

图2显示了CN纤维和坍落度流动之间的关系，随着CN纤维含量的增加，坍落度流动性减小，这与纤维的存在有关，纤维可以增加流动混凝土与坍落度流动性试验中接触面之间的摩擦力。

有一个良好的相关系数(RA) 851%的CN，而对于CN纤维对坍落度流动的TsO，时间随着CN纤维含量的增加而增加。

R是99,.7%这是理想的，此外与V-漏斗试验相比，CN纤维的排空时间随着CNF1-Bres的增加而增加，相关系数R2=98.1%。

此外在J环试验中，随着CN纤维含量的增加，J环流先增大后减小R2为81.3%。

这表明，由于CN纤维在混合物中的木材性质，过量的纤维经过化学反应后可以吸收水分。

用普通硅酸盐水泥制成的SCC测定高温下的重量变化花岗岩骨料、河砂、粉煤灰和超塑化剂，含或不含CN纤维，温度可达600°C。

测试样品是直径75毫米，长150毫米的混凝土圆柱体，储存在20°的水中浸泡89天。

试验分别在炉中进行，暴露时间为2小时和4小时，固定温度为200°C、400C和600°C。

在200°C以下，由于水从毛细管空隙中蒸发，重量会减少，毛细管空隙代表水化水泥在水化过程中未占据的空间。在200°C时，普通SCC的损失为5.79%。

而在0.05%。0.10%和15%体积分数CN纤维的损失为6.76%。分别为5.71%和5.4%此外，CN纤维在低温下燃烧以产生沟道化和空隙，从而释放糊料中的过量蒸汽压力并减轻SCC中的爆炸性剥落。

在200°C~400C范围内，由于凝胶孔和土贝母凝胶的崩解以及CN纤维在350C~600的分解，失重持续，在此阶段，平原SCC的失重率为9.77%。

由于水泥浆体中氢氧化的分解以及钙石C-S-H相的脱组成，使水泥浆体中氢氧化钙的损失速率增大，然后形成硅酸二钙。

表2和图3显示了含CN纤维的SC随温度变化的失重情况，结果表明，素SCC混凝土的失重率为5.79%。在200摄氏度400摄氏度和600摄氏度时分别为9.77%和12.88%。

含CN纤维的SCC混凝土在CN纤维的每个体积分数提供了一个改善。如表2中的减重效果所示，在200°、400°和600时，0.05%的比例分别提高了16.8%、1.1%和-13.4%。

对于0.10%的分析结果是超过200°C、400和600°的0.10%馏分分别为12.3%、-4.3%和-19.3%。

而在200%，400和600°下，0.15%的分数分别得到-6.7%，-12%和-20.8%的结果。

与0.15%分数的最大重量损失相比是一个小的减少，含CN纤维的SCC混凝土的失重率从16.8%到-6.7%不等。百分之一点一至百分之十二。

对于体积分数为0.05%至0.15%和温度为200°C至600C的断裂，则为-13.4%至-20.8%损失，并在公式中表示为Wl。

大体积混凝土在高温下的体积变化，混凝士的体积与密度之间存在一定的关系，即混凝土单位体积的质量。

影响质量密度变化的因素很多，其中之一就是热膨胀。

图4和表3显示了高温对花岗岩集料、河砂、粉煤灰、普通硅酸盐水泥和高效增塑剂的应力腐蚀强度的影响。

结果表明，在200C以下，密度的变化受CN纤维养护条件和比例的影响。因此在不同cnfi-bres含量的水中固化的SCC在27C至200的温度下，分别损失了153、31、0和26kgm3的0%、0.05%、0.10%和0.5%的CN纤维。

密度损失约243、116、76和121 kg/m3，分别为0%,0.05%、0.10%和0.15%的CN纤维，当从200加热到400C时，并且当从400加热到600C并暴露于加热4小时时，0%、0.05%、0.10%和0.15%的CN纤维的密度损失分别为约314、178、136和155kg/m3。

含CN纤维SCC的质量密度随温度的变化见表3和图4，表明在200C、400C和600C下，普通混凝土的密度分别为2161、2071和2000 kg/m3。

对于0.10%的馏分，在200°时为5.0%、7.15%和7.95%，对于0.15%的馏分，在200时为5.0%、4.97%和7.0%400°C和600°C，与0.15%级分密度的最大损失相比是小的降低。

与CN纤维的SCC混凝土的密度降低范用从6.15%至5.0%，5.0%至7.95%。并且对于体积分数为0.05%至0.15%和温度为200°C至600°C的温度分别为5.0%至7.0%

史耐德表明，当加热温度在20C至150C之间时，使用石灰石骨料的混凝的密度损失约为01g/cm3，在600C时，密度损失约为2.21/cm3。

作为质量密度变化的测试结果的指示，使用普通SCC的密度和纤维体积分数 (Vf)预测7含CN纤维的SCC混凝土的密度。

这些值的变化大约是表示预测值和测量值之间的拟合优度的平均值。

P200=2161+2628V电压的电压为-12800V

P400 =2070+2993V，-15300V?

便便=200+2964V-13600V26

使用方程进行的密度预测与测试结果一致，在200、400°C和600下，预测误差分别低于0.

16%、0.12%和81.09%。

«——【·结论·】——»

CN纤维SCC的新鲜性能表明，体积为0.10%是缓解SCC外露剥落的最佳方法。另外，由于CN纤维在混合物中的木材性质，发现过量的纤维会发生化学反应，从而吸收水分。

最小的重量损失被引用为0.10%CN纤维，这表明与其他混合物相比，可以在高温下保持最佳状态

随着温度的升高，失重率也随之增加。在设计混合料中添加CN纤维可降低0.10%CN纤维的重量，但一般情况下，纤维的添加会导致失重增加。

在SCC中添加和不添加纤维的质量密度的变化表明，最大密度为0.10%CN纤维。密度随纤维含量的增加而增加直至体积分数为0.1%时，密度开始下降。

建立了包括CN纤维在内的SCC的鲜重和热重性能回归模型，以准确预测高温下的失重和硬化密度。