CRT玻璃纤维增强注浆材的制备及其强度特征

作     者：黄湘寒 肖楮文 郑凯 吴伟明 

作者机构：广西大学土木建筑工程学院 中交四航工程研究院有限公司 梧州职业学院建筑环保工程学院 中南大学物理与电子学院 

出 版 物：《矿产综合利用》 (Multipurpose Utilization of Mineral Resources)

年 卷 期：2023年

学科分类：0819[工学-矿业工程] 081903[工学-安全技术及工程] 08[工学] 

基　　金：国家自然科学基金(51868005) 

主　　题：CRT玻璃纤维 矿山注浆材料 强度 微观机理 

摘      要：为了促进废弃阴极射线管（CRT）玻璃的资源化利用，同时提升矿山注浆材料的力学性能，采用CRT玻璃制备的纤维进行注浆材料的掺杂改性。通过单轴压缩实验探究了CRT玻璃纤维长度、掺量和养护时间对其试件强度的影响规律，并结合微观图像对CRT玻璃纤维的增强机理进行探讨。结果表明：加入CRT玻璃纤维使得矿山注浆材料的抗压强度和延性显著提高；抗压强度的增长速度随养护时间延长而下降，0～3 d为快速增长期，养护3 d后逐渐趋于稳定；纤维的长度对抗压强度指标影响显著，短切纤维对试件强度增长贡献值较高；随着纤维掺量增加，抗压、抗折强度指标呈先增后减的变化规律，强度在掺量为0.3%～0.4%之间达到较大；纤维在注浆试件中的桥接效应可抑制压缩裂缝的扩展，对试件破坏起到缓冲作用；然而，当纤维掺量过高或纤维长度过长时会发生交缠、联结、聚集和成团，增加了局部区域的孔隙率，使矿山注浆材料的强度和变形性能发生明显的弱化。