GB/T38143-2019
水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维
Alkali-resistantglassfibresforcementconcreteandmortar
- 中国标准分类号（CCS）Q12
- 国际标准分类号（ICS）91.100.40
- 实施日期2020-11-01
- 文件格式PDF
- 文本页数25页
- 文件大小1.59M
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水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维
国家标准 GB/T38143一2019 水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维 AIkali-resistantglassibresforcementconereteandmortar 2019-12-10发布 2020-11-01实施 国家市场监督管理总局 发布 国家标涯花管理委员会国家标准
GB/38143一2019 目 次 前言 引言 范围 2 规范性引用文件 术语和定义 分类与标记 5 要求 试验方法 检验规则 标志、出厂,包装,运输和贮存 附录A(规范性附录耐碱玻璃纤维二氧化错含量测定 熔片X荧光法 12 附录B规范性附录集束型短切纤维耐碱强力保留率试验方法 分散型短切纤维耐碱强力保留率试脸方法 15 附录C规范性附录 18 附录D规范性附录弯曲韧性试验方法
GB/38143一2019 前 言 本标准按照GB/T1.1一2009给出的规则起草
本标准由建筑材料联合会提出
本标准由全国水泥制品标准化技术委员会(SAC/Tc197)归口
本标准起草单位:苏州混凝土水泥制品研究院有限公司、扬州大学,泰山玻璃纤维有限公司,浙江省 水利河口研究院、苏州市中信节能与环境检测研究发展中心有限公司、苏州混凝土水泥制品研究院检测 中心有限公司、湖北汇尔杰新材料科技股份有限公司、国网江苏省电力有限公司电力科学研究院、阜阳 市志诚水泥制品有限公司、铁道科学研究院集团有限公司铁道建筑研究所
本标准主要起草人:谈永泉、杨鼎宜、唐志尧、薛万银、俞锋、李永艳、戚德海、孟宪明、郭清、曹敏、 郑建根,骆静静、孙秀平,范志勇、武帅、张怀新、葛晨、王天琪,张建国,陈大兵、李成钢、濮琦、于符静 杨冬玲,谭盐宾、王娜
GB/T38143一2019 引 言 耐碱玻璃纤维具有较高的拉伸强度和弹性模量、良好的化学稳定性和热稳定性等特性
水泥混凝 土和砂浆用耐碱玻璃纤维是由连续耐碱玻璃纤维短切而成的纤维
在水泥混凝土和砂浆中掺加耐碱玻 璃短切纤维,可以控制混凝土和砂浆的裂缝,提高混凝土和砂浆的防渗、抗裂性能、抗冲击性能、耐腐蚀 性,提高混凝土的韧性,而且施工性能良好,耐碱玻璃纤维与水泥混凝土或砂浆密度相近,混合时易于分 散,体积稳定、和易性好,因此耐碱玻璃纤维对混凝土和砂浆具有良好的抗裂、增韧、增强的作用,可广泛 应用于水利、交通、军工、海工,建筑等工程
IN
GB/38143一2019 水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维 范围 本标准规定了水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维的术语和定义、分类与标记、要求、试验方法、检验 规则,标志.出厂,包装,运输、贮存 本标准适用于能在混凝土和砂浆中均匀分散、用以改善混凝土和砂浆性能的长度不大于60mm的 耐碱玻璃纤维
规范性引用文件 下列文件对于本文件的应用是必不可少的
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GB175通用硅酸盐水泥 GB/T1549纤维玻璃化学分析方法 GB/T44722011化工产品密度、相对密度的测定 GB/T7690.5增强材料纱线试验方法第5部分;玻璃纤维纤维直径的测定 GB8076混凝土外加剂 GB/T9914.1增强制品试验方法第1部分;含水率的测定 GB/T9914.2增强制品试验方法第2部分;玻璃纤维可燃物含量的测定 GB/T14684建设用砂 GB/T14685建设用卵石、碎石 GB/T16597冶金产品分析方法X射线荧光光谱法通则 GB/T21120水泥混凝土和砂浆用合成纤维 GB/T50081普通混凝土力学性能试验方法标准 Jc/T896玻璃纤维短切原丝 JGJ55普通混凝土配合比设计规程 GJ63混凝土用水标准 GJ/T70建筑砂浆基本性能试验方法标准 术语和定义 下列术语和定义适用于本文件 3.1 sibre 耐碱玻璃纤维alkali-resistantglass ARGF 含氧化硅、氧化错、氧化钠、氧化钙等组分且氧化错质量百分比含量不低于16.0%的原料经高温熔 融成玻璃液,通过纤维成型装置拉制成特定直径和根数并涂敷特殊处理剂(浸润剂),具有耐碱性能的玻 璃纤维
GB/T38143一2019 3.2 公称直径nominaldiameterofmonofilamentfibre 用于标志耐碱玻璃纤维制品中玻璃纤维单丝的直径,其近似等于它的实际平均直径
注:单位为m 3.3 单丝纤维monofilamentfbre 根细而长的纺织单元
3.4 estrands 集束状纤维integrate 耐碱玻璃纤维单丝间被浸润剂粘合并经分束器集束而成,成集束状，一般每集束含有儿十根以上的 单丝纤维,纤维单丝间呈平行排布
3.5 短切纤维choppedstrands 未经任何形式结合的短切连续纤维原丝段
连续的耐碱纤维原丝束被切成一定长度的原丝束 3.6 ae 分散型短切纤维 ispersible choppedstrands 将短切耐碱玻璃纤维原丝置于水中,搅拌后能高度分散
集束型短切纤维integratechpedstramds 短切耐碱玻璃纤维原丝中的单丝不易发生散开、断裂,原丝保持完整的集束状纤维状态
3.8 含水率moisturecomtent 在规定条件下测得的原丝或制品的含水量,即试样的湿态质量和干态质量的差值与湿态质量的比 值,用百分率表示
3.9 可燃物含量combustiblemattercontent 干态耐碱玻璃纤维制品的烧失量和干态质量的比值,用百分率表示
3.10 耐碱强力alkali-resistanttensilestress 将耐碱玻璃纤维置于水泥上层清液里,在水泥碱性侵蚀加速老化试验前提下测试得到的耐碱玻璃 纤维强力值
3.11 耐碱强力保留率alkaliresistanttensilestressretentionrate 将耐碱玻璃纤维置于水泥上层清液里,在水泥碱性侵蚀加速老化试验前提下测试得到的耐碱玻璃 纤维强力保留百分率
3.12 耐碱玻璃纤维掺量dosageofalkaliresistantglassfibre 纤维在混凝土或砂浆中所占的体积百分数或质量百分数
3.13 推荐掺量recommendeldosage 由耐碱玻璃纤维生产或销售企业、科研机构、规划设计院等单位,根据试验结果确定的,推荐给使用
GB/38143一2019 方的耐碱玻璃纤维掺量范围
3.14 基准混凝土referenceconerete 同一试验条件下,未掺加耐碱玻璃纤维的水泥混凝土
3.15 受检混凝土testedconerete 同一试验条件下、掺加有一定比例耐碱玻璃纤维的水泥混凝土
3.16 基准砂浆refereneemortar 同一试验条件下,未掺加耐碱玻璃纤维的水泥砂浆
3.17 受检砂浆testedmortar 同一试验条件下掺加有一定比例耐碱玻璃纤维的水泥砂浆
分类与标记 4.1产品分类 耐碱玻璃纤维按其特性分为分散型短切纤维(代号A)和集束型短切纤维(代号B)
4.2产品标记 产品标记应由产品名称、分类、公称长度、公称直径和标准编号组成
示例1;长度12mm,公称直径144m的分散型玻璃纤维,标记为 ARGF-A-12mm/14从mGB/T××××一×××× 示例2:长度36mm、公称直径62Hm的集束型玻璃纤维,标记为 ARGF-B36mm/62mGBy/T×××X一×××x S 要求 5.1 般要求 本标准包括的产品不应对人体、生物和环境造成危害,涉及与生产使用有关的安全与环保问题,应 符合我国相关标准和规范的规定
5.2外观 耐碱玻璃纤维外观色泽应均匀表面无污染
5.3尺寸 5.3.1耐碱玻璃纤维的长度偏差应不大于公称值的士3mm. 5.3.2耐碱玻璃纤维的公称直径偏差应在公称直径的士20%之内
5.4耐碱玻璃纤维的性能指标 耐碱玻璃纤维的性能指标应符合表1的要求
GB/T38143一2019 表1耐碱玻璃纤维的性能指标 要求 项目 B类 类 16.0 二氧化错含量(ZrO./% 密度/g/em') 2.68士0.3 含水率/% 0.50 公称含量1.5%时 公称值绝对值士0.3% 可燃物含量 公称含量>1.5%时 公称值相对值士20% 耐碱强力保留率/% 70 80 5.5掺耐碱玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能指标 掺耐碱玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能指标应符合表2的要求
表2掺耐碱玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能指标 要求 项目 用于砂浆时 用于混凝土时 抗压强度比/% S 弯曲韧性(能量吸收值 应不低于设计要求 抗冲击次数比 2.0 注表2项目可由供需双方协商选用 6 试验方法 6.1外观 正常光照度,距离0.5m,目测法检查 6.2尺寸 6.2.1长度 长度按Jc/T896的方法进行测定
6.2.2公称直径 耐碱玻璃纤维公称直径按GB/T7690.5规定的方法进行测定 6.3耐碱玻璃纤维的性能指标试验 6.3.1二氧化错含量 耐碱玻璃纤维二氧化错含量按GB/T1549规定的方法或附录A规定的方法进行测定
GB/T1549 的方法为仲裁试验方法
GB/38143一2019 6.3.2密度 耐碱玻璃纤维绝对密度按GB/T4472一2011中4.2.2方法一密度瓶法进行测定,试验前需将样品 放到625C的马弗炉中灼烧不低于30min,待样品在干燥器中冷却后再进行试验
6.3.3 含水率 耐碱玻璃纤维含水率按GB/T9914.1规定的方法进行测定
6.3.4可燃物含量 耐碱玻璃纤维可燃物按GB/T9914.2规定的方法进行测定
6.3.5耐碱强力保留率 集束型短切纤维耐碱强力保留率按附录B规定的方法进行测定;分散型短切纤维耐碱强力保留率 按附录C规定的方法进行测定
6.4掺耐碱玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能 6.4.1试验环境 掺耐喊玻璃纤维水泥混凝土和砂浆性能试验项目应在温度为20C土5C的室内进行
拌合混凝 土用原材料应提前运至室内,存放时间不应小于24h;需要模拟施工条件下所用的混凝土或砂浆,试验 室原材料的温度宜保持与施工现场一致
6.4.2材料 6.4.2.1水泥 符合GB175规定的PO42.5的水泥
6.4.2.2砂 符合GB/T14684要求的含泥量小于1%的中砂 6.4.2.3 石 符合GB/T14685要求的粒径为5mm~20mm的碎石
6.4.2.4 水 符合JGJ63要求
6.4.2.5外加剂 符合GB8076要求
6.4.2.6耐碱玻璃纤维 需要检测的耐碱玻璃纤维
6.4.2.7 其他掺合料 需符合相应的标准要求
GB/T38143一2019 6.4.3混凝土和砂浆制备 6.4.3.1 混凝土配合比 基准混凝土和受检混凝土之配合比按JGJ55进行设计,配合比设计应符合以下规定 混凝土强度等级为C30
a 使用外加剂及其他混凝土掺合料时,需依据相应标准的要求对混凝土配合比进行调整
b 耐碱玻璃纤维;按受检产品提供的推荐掺量范围
c 用水量;应使混凝土坍落度保持在180mm士20mm之间
d 6.4.3.2砂浆配合比 砂浆的质量配合比为;水泥:砂:水=1:1.5:0.5
6.4.3.3混凝土和砂浆的计量、搅拌 试验用原材料应称重计量,称量的准确度;水泥、水、外掺料(外加剂、掺合料和耐碱玻璃纤维 为士0.2%,砂、石为士0.5%
采用强制式混凝土搅拌机,拌合量控制在10L一451 L之间,保证搅拌均匀,材料投人及搅拌时间方 -般采用砂石,水泥粉料.水、掺合料和外加剂搅拌60s一90s.再加纤维后搅拌30s出料后在铁板 式一 上用人工翻拌2次3次再行试验
受检混凝土或砂浆的搅拌方式按照受检产品说明书提供的搅拌方 法进行
6.4.4试件制作,养护及试验所需试件数量 混凝土试件制作,养护按G;B/T50081进行,硬化混凝土或砂浆的标准养护龄期为28d
试验项目 及所需数量详见表3
表3试验项目及所需数量 试验所需数量 掺耐碱玻璃 试验项目 耐碱玻璃纤维类别 试验类别 拌合 每批取 基准混凝土或 纤维泥凝土或 批数样数目 砂浆总取样数目 砂浆总取样数目 混凝土抗压强度比 A,B 9块 9块 3块 砂浆抗压强度比 A、B 3块 9块 9块 硬化混凝土 和砂浆 弯曲韧性(能量吸收值 A,B 4块 12块 12块 抗冲击次数比 A,B 6块 18块 18块 注，试验时,检验一种纤维的混凝土或砂浆对比试验要在同一天内完成
6.4.5硬化混凝土和砂浆 6.4.5.1 混凝土抗压强度比 混凝土抗压强度比以受检混凝土与基准混凝土同龄期立方体试件的抗压强度比表示,计算如式(1) 所示:
GB/38143一2019 ×100 式中: 混凝土抗压强度比,用百分数表示%); 受检混凝土的抗压强度,单位为兆帕(MPa); fe1 基准混凝土的抗压强度,单位为兆帕(MPa fco 受检混凝土与基准混凝土抗压强度按GB/T50081进行试验和计算
混凝土抗压强度比以三批试验测值的平均值表示(结果精确到1%)
若三批试验测值的最大值或 最小值与中间值的差值超过中间值的15%,则把最大值及最小值一并舍去,取中间值作为该批的试验 结果;若三批试验测值的最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15%,则该组试验结果无效,应 重做
6.4.5.2砂浆抗压强度比 mm×70.7mm×70.7mm 砂浆抗压强度比以受检砂浆与基准砂浆同龄期70.7 立方体试件的抗压 强度比表示,计算如式(2)所示: m×100 2 am fm.c0 式中: 砂浆抗压强度比,用百分数表示(%); am. 受检砂浆的抗压强度,单位为兆帕(MPa). fn.c 基准砂浆的抗压强度,单位为兆帕(MPa) m.euo 受检砂浆与基准砂浆抗压强度按JG70进行试验和计算
砂浆抗压强度比以三批试验测值的平均值表示(结果精确到1%)
若三批试验测值的最大值或最 小值与中间值的差值超过中间值的15%,则把最大值及最小值一并舍去,取中间值作为该批的试验结 果;若三批试验测值的最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15%,则该组试验结果无效,应 重做
6.4.5.3弯曲韧性 弯曲韧性试验按附录D规定的方法进行测定
6.4.5.4抗冲击次数比 抗冲击次数比试验按GB/T21120规定的方法进行测定
检验规则 7.1检验分类 检验分为出厂检验和型式检验两类
7.2出厂检验 7.2.1出厂检验项目 包括:外观、尺寸、二氧化错含量、含水率、可燃物含量
GB/T38143一2019 7.2.2组批规则 同一品种,同一规格、同一生产工艺、稳定连续生产的产品为一批
每批为50t,不足50t也为 一批
7.2.3抽样及留样 7.2.3.1以批为单位,每批随机抽取纤维0.5kg 7.2.3.2每批取得的试样应分为两等份,一份按规定的项目进行试验
另一份要密封保存半年,以备有 疑问时提交复验或仲裁
7.2.4判定规则 产品经检验,所测耐碱玻璃纤维的性能指标符合本标准要求,则判定该批耐碱玻璃纤维合格,如不 符合上述要求时,则判该批耐碱玻璃纤维不合格
7.3型式检验 7.3.1型式检验项目 包括5.25.5的性能指标
其中表2项目和A类纤维耐碱强力保留率指标可由供需双方协商选 用,如无特殊要求,型式检验无需进行
有下列情况之一时,应进行型式检验 新产品或老产品转厂生产的试制定型鉴定 a b 正式生产后,如材料、工艺有较大改变,可能影响产品性能时 正常生产时，一年至少进行一次检验
c 产品停产半年以上恢复生产时 d 出厂检验结果与上次型式检验有较大差异时
e 国家质量监督机构提出进行型式检验要求时
f 7.3.2组批规则 同7.2.2
7.3.3抽样及留样 同7.2.3,抽样数量为A类纤维1kg,B类纤维5kg 7.3.4判定规则 产品经检验,所测耐碱玻璃纤维的性能指标符合本标准要求,则判定该批耐碱玻璃纤维合格,如不 符合上述要求时,则判该批耐碱玻璃纤维不合格
标志、出厂包装、运输和贮存 8.1标志 所有包装上均宜在显著位置注明以下内容;产品名称、标记、净质量、生产日期等,如有商标应在产 品包装上标明
GB/38143一2019 8.2出厂 生产厂应随货提供产品合格证,或质量检验单
8.3包装、运输和贮存 8.3.1可按单位混凝土或砂浆体积用量进行小袋包装,若干个小袋组合成一个大件包装
8.3.2包装应采取避光、密封防潮的措施
运输过程应防止包装损坏
出厂产品在使用前应安置在阴 凉、干燥的地方,避免与其他易腐蚀的化学产品混放
使用中应注意做好防潮、防晒
GB/T38143一2019 附 录 A 规范性附录) 耐碱玻璃纤维二氧化错含量测定熔片X荧光法 A.1范围 本方法适用于耐碱玻璃纤维中的成分二氧化错的检测,本方法利用国家标准物质二氧化错配制适 合于分析二氧化错不同含量的系列标样求得标样曲线,测量玻璃片的荧光X射线强度,根据曲线自动 获得二氧化错的含量
A.2原理 高能量子如电子、X射线光子或质子与原子发生碰撞并从中驱逐出一个内层电子,原子内的电子重 新配位即原子内的内层电子空位由外层电子补充并同时放出x射线光子
每种元素受高能辐射即可 发射出具有一定特征的x射线谱线
测得该谱线的波长即可知道为何种元素,测得强度即可知道该元 素的含量
A.3设备 设备应符合以下要求 波长色散x射线荧光仪光谱仪.符合GB/T16597规定
a b熔样机:0C1300C可调,精度士5C
c 分析天平,分度值0.0001g
d 黄铂金蜡蜗:Pt95%,Au5%
A.4试剂 试剂应符合以下要求: 熔剂混合熔剂(无水四棚酸锂LiB,O,:无水偏碉酸锂LiBO=33:67)
a 溴化锂50%,50g溴化锂溶于100mL水中
b) 高纯二氧化鳍无水四碉酸锂偏棚酸锂混合溶剂,LiBr脱模剂,玻璃标准物质GBw03132,叶腊 c 石标准物质GBw03126GBw03127,石灰石标准物质GBw03117,钠钙硅玻璃标准物质 GBw07214a,高纯氧化鳍
A.5分析步骤 A.5.1标准曲线 标准曲线制作步骤如下 选择分析元素及其谱线,选择Zr的L.线与H的L线进行测试
a b 建立测试标样组,标准样品由GBw03132,GBw03126,GBw03127,G;Bw07214a,G;Bw03117 10
GB/38143一2019 与高纯二氧化错几种物质按照一定比例搭配,由于标样中的氧化错与氧化铅的含量已知,测定 其信号强度,强度为纵坐标,百分含量为横坐标,建立标准曲线
A.5.2样品制取和测试 样品制取和测试步骤如下 称取5g(精确到小数点后四位)熔剂放于黄铂金堆蜗中,再称取0.5g(精确到小数点后四位) a 样品
b)用玻璃棒轻轻搅拌均匀,再滴1滴一2滴嗅化锂
c 将黄铂金堆蜗放人熔样机的熔样位置,按照熔样机设定程序熔制样品
d 熔制出样品后,待样品冷却到常温后放人X荧光仪样品杯中,选择测试程序进行测试,输人样 品质量及熔剂质量
熔片样品应在冷却到常温时再放人荧光仪检测,以免碎裂引起仪器故障
待样品检测完毕,处理数据
测试数据保留小数点后二位,修约至一位
11
GB/T38143一2019 录 附 B 规范性附录) 集束型短切纤维耐碱强力保留率试验方法 B.1概述 本方法适用于集束型短切纤维的耐碱强力保留率试验,长度应不小于30mm
长度30mm以下 的集束型短切纤维则由供应商提供不小于30nmm的同质产品进行本项目测试
B.2设备 设备应符合以下要求: 分度为0.1g的天平
a b 量程为1000ml的量杯
可实现50C100C的水浴箱,精度士2
c d 精度1级的拉伸试验机,测试力值应在仪器量程的20%~80%范围内,并具有位移控制功能 电热恒温鼓风干燥箱
e fD 带有盖子的储存器皿和搅拌机、抹刀
B.3材料 材料应符合以下要求: 基准水泥,符合GB8076要求
a b 蒸僧水
c 粘贴片和玻璃纤维粘结剂
B.4试验方法 B4.1试验条件 B.4.1.1 水泥上层清液配制如下 用天平称取80g的基准水泥和800g的蒸水(可根据实际试验称取,确保基准水泥:蒸水一 a) 1:10)
将称好的基准水泥和蒸水倒人搅拌锅混合,通过搅拌机搅拌30min士1min
b e 取下搅拌锅,静置24h士30min
取水泥上层清液并倒人带有盖子的器皿中
d B.4.1.2试样处理如下 将不少于10根待检集束型短切纤维放人装有水泥上层清液的器皿中,盖上盖子
a 将装有试样的器皿放人80C士2C的水浴箱中浸泡6h士10min b 取出试样,用蒸水浸泡24h,再冲洗3遍
c 12
GB/38143一2019 B.4.2试样制作 同一批样品未经耐碱处理的短切纤维和经水泥上层清液处理过的短切纤维试样数量各不少于 10个,并保证各得到至少10个有效试样
将试样放置在50C士2C的烘箱内烘干1h士5min
待烘干后的纤维冷却至室温后,将每根纤维 的两端(纤维两端加固的部分长度应不小于10mm)通过粘贴片和玻璃纤维粘结剂进行加固处理,确保 中间测试部分的纤维长度为10mm士1mm
见图B.1
粘接完成后的试样 b 粘接过程 说明: -粘贴片; 玻璃纤维粘结剂 -集束型短切纤维测试部分 图B.1试样制作图 B.5力学测试 B.5.1将纤维两端由粘贴片包裹的部分夹持在拉伸试验机的夹口中,启动拉伸试验机,拉伸速度为 mm/min,直至试样破坏
记录每个试样破坏时的最大负载(N)
B.5.2由于受到了玻璃纤维粘结剂的保护,拉伸力被传送到了样品的中间部位,因而断裂位置会发生 在测试部分
当某些特殊原因或纤维保护存在缺陷时,测试部分外的纤维也会发生少量的断裂,当这种 情况发生时,测试结果为无效
B.5.310个试样为一组,结果保留两位小数
B.6结果计算 B.6.1分别计算未经耐碱处理的短切纤维和经水泥上层清液处理后的短切纤维的断裂强力平均值、标 准差、变异系数
B.6.2试样10个为一组
通过式(B.1)计算断裂强力平均值,通过式(B.2)计算标准差,通过式(B.3)计 算变异系数
-》 (B.1 -习 -了)y (B.2 13
GB/T38143一2019 C=些×100% (B.3 式中 -10个试样断裂强力的平均值,单位为牛顿(N); -第i个试样断裂强力值,单位为牛顿(N); r S 标准差 C -变异系数,用百分数表示(%).
B6.3如果一组结果的c、超过14%,这组结果应被舍弃,然后取一次新的试样重新进行试验
B.6.4样品的耐碱强力保留率,通过式(B.4)计算
G=×100% B.4 .r 式中 G -耐碱强力保留率,用百分数表示(%); .工 未经耐碱处理的短切纤维断裂强力平均值,单位为牛顿(N); -经水泥上层清液处理后的短切纤维断裂强力平均值,单位为牛顿(N)
.？ 14
GB/38143一2019 C 附录 规范性附录 分散型短切纤维耐碱强力保留率试验方法 C.1概述 本方法适用于分散型短切纤维的耐碱强力保留率试验
试验时取分散型短切纤维单丝,长度应不 小于15mm
长度15mm以下的分散型短切玻璃纤维则由供应商提供不小于15mm的同质产品进行 本项目测试 c.2设备 设备应符合以下要求: 量程为1000ml的量杯 b 可实现50C100C的水浴箱,精度士2C
精度1级的强力引伸仪,测试力值应在仪器量程的20%一80%范围内;强力测量分辨率 c 0.001N;下夹持器下降速度;连续可调;夹持器隔距;1mm20mm连续可调
电热恒温鼓风干燥箱
d 带有盖子的储存器皿和搅拌机 e C.3材料 材料应符合以下要求: 基准水泥,符合GB8076要求
a 蒸水
b 粘贴片和玻璃纤维粘结剂
c C.4试验方法 C.4.1 试验条件 C.4.1.1水泥上层清液配制 同B,4.1.l
c.4.1.2试样水泥上层清液处理 试样水泥上层清液处理如下: 将不少于30根待检分散型短切纤维的单丝放人装有水泥上层清液的器皿中,盖上盖子 a b)将装有试样的器皿放人80C士2C的水浴箱中浸泡6h士10min 取出试样,用蒸水浸泡24h,再冲洗3遍
c C.4.2试样制作 同一批样品未经耐碱处理的短切纤维和经水泥上层清液处理过的短切纤维试样数量各不少于 15
GB/T38143一2019 30个,并保证各得到至少30个有效试样
将试样放置在50C士2C的烘箱内烘干1h士5min
待烘干后的纤维冷却至室温后,将每根纤维 单丝粘结固定在粘贴片上(粘贴片部分的纤维长度应不小于4mm),粘贴片预先留出5 mm×5mm的 正方形中空,形状见图C.1,确保中间测试部分的纤维长度为5mm士1mm. 粘接过程 粘接完成后的试样 说明: 粘贴片 分散型短切纤维单丝测试部分; 玻璃纤维粘结剂 -粘贴片对折线; 勇切线
图c.1试样制作图 c.5力学测试 c.5.1选择合适的张力夹,固定好粘贴片两端后,用剪刀沿粘贴片的剪切边剪开,然后进行拉伸试验 拉伸速度为1nmm/min,直至试样破坏
记录每个试样破坏时的最大负载(N)和断裂伸长率(%)
C.5.2由于受到了玻璃纤维粘结剂的保护,拉伸力被传送到了样品的中间部位,因而断裂位置会发生 在测试部分
当某些特殊原因或纤维保护存在缺陷时,测试部分外的纤维也会发生少量的断裂,当这种 情况发生时,测试结果为无效
C.5.330个试样为一组,结果保留两位小数
c.6结果计算 C.6.1分别计算未经耐碱处理的短切纤维和经水泥上层清液处理后的短切纤维的断裂强力平均值、标 准差、变异系数
c.6.2试样30个为一组
通过式(C.1)计算断裂强力平均值,通过式(C.2)计算标准偏差,通过式(C.3)计 算变异系数 了-,习 C.1 - -) (C,2 S 16
GB/38143一2019 ×100% C.3 式中: -30个试样断裂强力的平均值,单位为牛顿(N); -第i个试样断裂强力值,单位为牛顿(N); r S -标准差; C -变异系数,用百分数表示(%) C.6.3如果一组结果的C、超过30%,这组结果应该被舍弃,然后取一次新的试样重新进行试验
C.6.4样品的耐碱强力保留率,通过式(C.4)计算
兰×100% G= C.4 .Z 式中: G -耐碱强力保留率,用百分数表示(%); 水泥上层清液处理后纤维单丝断裂强力平均值,单位为牛顿(N); .工?2 原状态纤维单丝断裂强力平均值,单位为牛顿(N. .工 17
GB/T38143一2019 附 录 D 规范性附录) 弯曲韧性试验方法 概述 D.1 本方法适用于测定纤维混凝土(砂浆)带切口梁试件的弯曲韧性试验
D.2试验仪器 D.2.1仪器主要技术要求如下: 液压伺服试验机;量程200kN,相对误差不大于1.0%,试验机应具有足够的刚度,并具有位移 a 控制功能
b 位移传感器;量程不小于5mm,精度不低于0.01mm.
荷载传感器:量程200kN,精度不低于0.1kN
d 动态数据采集系统;应能确保实时采集荷载与挠度的数值,采集频率不低于1kHz
夹式引伸仪:量程不小于5mm,精度不低于0.01mm
挠度测量架,包括水平安装的铝板、固定钮、位移传感器触头顶板等
其他;钢直尺、游标卡尺 8 D.2.2试验装置及测量仪表见图D.1
传感器位置示意图 切口梁加载示意图 a 说明: -试件; 铝板(钢板) 切口; 夹式引申义; 外加荷载,单位为牛顿(N) -跨度,单位为毫米(mm) 试件宽度.单位为毫米(mm); 试件截面有效高度,等于截面高度减去预开口深度,单位为毫米(mm 图D.1试验装置及测量仪表简图 18
GB/38143一2019 D.3试件制作 D.3.1当纤维长度不大于40mm时,试验应采用尺寸为100mm×100mm×400mm试件,跨度为 300 nmm,跨中一侧面有预开口,预开口宽度为2mm,深度为15mm士1 当纤维长度大于401 mm
mm 时.,采用尺寸为150mm×150mm×550nmm试件,跨度为500mm,跨中一侧面有预开口,预开口宽度 为2mm 1,深度为25mm士1mm. D.3.2每组四个试件,其制作及养护应符合GB50081的规定
D.3.3试验用配合比,纤维混凝土基体配合比同6.4.3.1
D.4试验方法 D.4.1进行试件尺寸测量,并作出安装位置和测试仪表位置的标记 D.4.2将试件无偏心地放置于试验支座上,以试件预开口面作为支撑面
加荷前,试件,加荷装置以及 铃支座应充分接触
D.4.3采用单点加载,作用点距支座距离为二分之一跨度
在试件跨中位置两侧面分别安置位移传感 器,以消除加荷时因试件扭转而带来的影响
D.4.4启动试验机,采用闭环等速位移控制,跨中位移速率为0.2nm mm/min
试验应进行至试件跨中挠 度不小于3nmm
D,4.5测量试件断裂面处的有效高度和宽度各两次,精确到1.0mm,以确定试件有效高度和宽度的平 均值
若试件在非预开口处断裂,则舍弃该测试结果
D.4.6 D.5试验结果 荷载-挠度曲线计算示意如图D.2所示,试验结果的计算按式(D.1)式(D.5)进行
19
GB/T38143一2019 D. 挠度/mm L9Q.35二 说明 A 扰度oL十0.3mm点; 曲线0一0.05mm挠度范围内最大荷载点; 扰度o十0.65mm处荷载点; 扰度十0,65mm点; 扰度+2.65mm 处荷载点 扰度o+2.65mm点; F 曲线00.05mm 挠度范围内最大荷载值,单位为牛顿(N) L 荷载FL处对应的挠度值,单位为毫米(mm); o m时的挠度,单位为毫米( =十0.3mm (mm; =,十0.65mm时的挠度,单位为毫米(mm); o ，=,十2.65mm时的挠度,单位为毫米(mm); D 一跨中挠度为时混凝土开裂的能量吸收值在数值上对于三角形ABO的面积),单位为牛毫米(Nmm) 图D.2荷载-挠度曲线计算示意图 3F f D.1 26 D F D.2 0.5 D.3 台 Fm 3F " D.4 e9n 2 3Fe (D.5 fp 2 式中 线性极限时的抗弯强度,单位为兆帕(MPa); f 跨度,单位为毫米(mm); 试件宽度,单位为毫米(mm); b 试件截面有效高度,等于截面高度减去预开口深度,单位为毫米(mm). 曲线00.05mm挠度范围内最大荷载值,单位为牛顿(N); F 跨中挠度为,
时的等效荷载,单位为牛顿(N); F,F 跨中挠度为,,时的等效抗弯强度,单位为兆帕(MPa). e叫ee 20
GB/38143一2019 Dm -跨中挠度为,(=L+0.65mm)时纤维对混凝土所贡献的能量吸收值(在数值上 等于ABCD所围成的面积),单位为牛毫米(N
mm); D7 -跨中挠度为.(=L十2.65mm)时纤维对混凝土所贡献的能量吸收值(在数值上 等于ABCEF所围成的面积),单位为牛毫米(N mm D.6评价体系 D.6.1该评价体系中采用对比不同挠度下纤维能量吸收值D，和等效抗弯强度f,作为纤维混凝土 弯曲韧性评价指标
D.6.2试验结果均应以4个试件试验值的平均值表示
水泥混凝土和砂浆用耐碱玻璃纤维GB/T38143-2019
水泥混凝土和砂浆是建筑工程中最常用的材料之一。为了提高它们的强度和耐久性，通常会添加一些增强材料。其中，耐碱玻璃纤维是一种常用的增强材料。
耐碱玻璃纤维是一种由玻璃制成的纤维，具有很高的强度和刚度。与其他纤维材料相比，它具有更好的抗碱性能，不易被水泥中的碱性物质腐蚀，可以有效地防止混凝土和砂浆的龟裂和开裂。
根据国家标准 GB/T38143-2019，水泥混凝土和砂浆中使用的耐碱玻璃纤维应该符合以下要求：
- 外观应无明显破损、捆扎、污染等缺陷；
- 长度偏差应在±1.5%以内；
- 直径偏差应在±3%以内；
- 密度应在2.50g/cm³~2.80g/cm³之间；
- 抗拉强度应不小于1800MPa；
- 模量应不小于80GPa；
- 碱金属氧化物含量应不大于16%。
在实际使用中，添加耐碱玻璃纤维可以有效地提高水泥混凝土和砂浆的强度和耐久性。同时，它还能够增加材料的韧性和抗裂性，防止龟裂和开裂的发生。因此，在建筑工程中广泛应用，并取得了良好的效果。
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