海水珊瑚砂ECC的力学性能与裂纹宽度控制

来源：复合材料学报杂志2023年第4期北京时间：

作者：王振波, 郝如升, 李鹏飞, 韩宇栋, 孙鹏,

摘要：为解决珊瑚混凝土的脆性与耐久性问题，采用岛礁地域性原材料制备了海水珊瑚砂高延性水泥基材料(Seawater coral sand engineered cementitious composites，SCECC)。试验研究了不同骨料种类、最大粒径和细度模数对ECC抗压、抗拉力学性能和裂缝控制能力的影响。结果表明：随珊瑚砂细度模数减小，SCECC抗压强度先增后降，最大粒径2.36 mm的特细砂SCECC达到最高(63.3 MPa)；降低珊瑚砂最大粒径，SCECC拉伸性能参数不同程度地提升。最大粒径0.60 mm的SCECC拉伸性能最优，其初裂强度、抗拉强度和极限拉应变分别为2.29 MPa、4.11 MPa和5.15%，临近破坏时的平均裂纹宽度可控制在81 μm。相比于淡水石英砂ECC，SCECC抗压强度高且早期强度发展快(7天抗压强度可达28天的73%~78%)。两种ECC的骨料破坏和聚乙烯醇(PVA)纤维失效模式不同，SCECC拉伸强度、弹性模量及峰值应变附近的裂纹控制能力略低，但延性明显更优。

关键词：高延性水泥基材料, 珊瑚砂, 细度模数, 最大粒径, 裂纹宽度,