超高韧性水泥基复合材料耐久性能研究
超高韧性水泥基复合材料研究进展及其工程应用
超高韧性水泥基复合材料研究进展及其工程应用作者：吴东真来源：《科学与财富》2015年第11期摘要：超高韧性水泥基复合材料因为其本身具备着重量轻、韧性好、强度高、裂缝控制性好的优势得到了广泛的应用，已经成为各类工程项目中采用最多的施工材料之一，但是它并非是完美无缺的，它本身存在着收缩大、材料成本高的缺陷限制了其在我国大体量工程中的推广和使用。
为此，在这里我们有必要对其研究进展和应用情况进行分析。
关键词：水泥；超高韧性水泥基复合材料；混凝土；耐久性；裂缝自从十九世纪二十年代水泥问世至今，水泥混凝土施工技术的应用越来越受到人们的重视，由其引发的混凝土施工技术也深受着人们的重视。
近年来，水泥混凝土已成为建筑领域施工的主要材料之一，是我国建筑产业中使用最广、应用最成功的结构材料。
当前，就我国的建筑工程施工分析，其中有七成以上都是由混凝土结构构成的，且每年都有大量的混凝土结构涌现而出，为建筑事业发展增添色彩。
超高韧性水泥基复合材料便是基于这种时代背景下产生的一种新技术，它的应用已成为整个工程领域中最受关注的一部分。
1 超高韧性水泥基复合材料概念水泥复合材料是现代化社会发展中主要的建筑原材料之一，是基于可持续发展思想观念下形成的一套施工新技术，它的应用本身具备着高强化、高性能、高耐久性的重大优势，同时也是整个水泥混凝土发展的主导性方向。
在目前的工程施工建设中，传统的水泥基复合材料也就是水泥混凝土材料的应用日趋广泛，它已成为最为典型的脆性材料，是实现建筑结构高耐久性、改善建筑结构脆性、提高建筑结构韧性必须要重视的问题，而材料复合化则是解决这一问题的最终手段。
1.1 混凝土性能混凝土结构本身具备着抗拉强度低、韧性差、容易开裂且难以控制的缺陷，因此在传统的工程施工建设中，尤其是以钢筋混凝土结构为主的工程，裂缝问题的出现比比皆是，由此引发的工程施工事故时有发生，给工程建设带来严重的影响，也给人们生活和工作带来了不必要的威胁。
超高韧性水泥基纤维复合材料UHTCC
超高韧性水泥基纤维复合材料（UHTCC）
“超高韧性水泥基纤维复合材料（UHTCC）”作为一种先进的轻质高强材料，在国民经济的众多行业领域有着广泛的用途，已成为国际新材料革命的一个重要发展方向。
与传统类似产品所具有的拉伸应变软化特性（脆性大、易开裂、开裂后裂缝宽度难以得到有效控制）截然不同，该产品具有显著的应变硬化特性，其极限拉应变可达3%以上，是混凝土的300倍至700倍，极限裂缝宽度可稳定控制在0.1mm以内，在结构处于正常使用状态下其裂缝宽度甚至可以稳定控制在0.05mm以内（对承载及耐久性无不利影响，可视为无害裂缝），即使是在各种恶劣环境下，UHTCC 材料仍然能够保持良好的裂缝控制能力，满足所有规范中规定的即使是最恶劣的暴露环境下的耐久性要求。
更值得一提的是，在一定的环境条件下UHTCC 还具有裂缝自愈性；除高韧性和高变形性能力外，该产品还具有良好的抗冻融性能、抗渗性能、抗碳化性能及抗冲击性能等诸多适用于水利大坝、港口码头、高层建筑、道路桥梁路面以及节能环保等行业领域基础设施修复、更新和加固的优异特性，属于典型的高新技术产品。
超高韧性水泥基复合材料研究进展及其工程应用
超高韧性水泥基复合材料研究进展及其工程应用发布时间：2021-06-22T09:25:20.017Z 来源：《基层建设》2021年第8期作者：王燕[导读] 摘要：超高韧性水泥基复合材料是以水泥作为基本粘结料，加上小粒径细骨料作为基体，再加入体积掺量左右的聚乙烯醇纤维作增强材料配制而成的新型建筑材料。
身份证号码：37250119750103XXXX 聊城市三优装饰工程有限公司山东聊城 252000 摘要：超高韧性水泥基复合材料是以水泥作为基本粘结料，加上小粒径细骨料作为基体，再加入体积掺量左右的聚乙烯醇纤维作增强材料配制而成的新型建筑材料。
这种材料的特点不同于以前的纤维增强材料，依靠通过增加大体积含量的维来获得高性能，而是基于材料微观结构设计的一种具有超高韧性的新型复合料，这种材料在荷载作用下具有明显的应变硬化特征，在直接拉伸作用下可产生多条细微裂缝，稳定的拉应变能够达到左右。
鉴于此，本文主要分析探讨了超高韧性水泥基复合材料构件受剪性能试验方面的内容，以供参阅。
关键词：超高韧性水泥；基复合材料；构件；受剪性能 1 超高韧性水泥基复合材料配制及力学性能试验在混凝土中掺入纤维是提高材料钢性及耐久性等性能的有效途径，一般的纤维混凝土是通过添加长的连续纤维来提髙材料性能，形成高性能纤维混凝土，这种材料的缺陷在于虽然能够有效地提高靭性，但是当构件开裂后，添加的纤维材料一般会被拉断或失去粘结力从基体中脱落，承载能力随之下降，而且一般添加的纤维体积含量较大。
超高韧性水泥基复合材料是通过微观物理力学设计，使得基体朝度、界面粘结和纤维特性三者达到最优组合，当构件开裂后，纤维能够发挥桥联作用，继续承受荷载，并伴随裂缝开展逐渐从基体中拔出，在此过程中荷载反而有所提高，大量新的微裂缝不断产生，材料经历应变硬化阶段，通过自身的不断变形来实现延性破坏；产生的裂缝也没有太大的破坏性，而是没有危害的微裂缝，整个加载过程也是损伤累计的过程，最终使得材料具有较高的初性和断裂能。
超高韧性水泥基复合材料试验研究
超高韧性水泥基复合材料试验研究摘要：本文主要研究了超高韧性水泥基复合材料的试验制备及其性能表征。
通过优化材料选择和工艺流程，成功制备出具有优异韧性的水泥基复合材料。
本文的研究成果对于推动水泥基复合材料的发展具有一定的理论和实践意义。
关键词：超高韧性，水泥基复合材料，材料选择，工艺流程，性能测试。
引言：水泥基复合材料是一种由水泥、增强体和外加剂等组成的新型复合材料。
由于其具有高强度、高韧性、抗腐蚀、耐久性强等特点，被广泛应用于桥梁、道路、建筑等领域。
随着科学技术的发展，人们对水泥基复合材料的要求越来越高，尤其是对其韧性的要求。
因此，开展超高韧性水泥基复合材料的试验研究具有重要的现实意义。
材料选择：在本次研究中，我们选择了高强度水泥、纤维增强体、减水剂等为主要原材料。
其中，高强度水泥提供了优异的强度和耐久性；纤维增强体（如钢纤维、聚丙烯纤维等）可以有效地提高材料的韧性；减水剂则有助于改善材料的可加工性和力学性能。
工艺流程：制备超高韧性水泥基复合材料的工艺流程如下：首先将原材料按照一定比例混合均匀，然后加入适量的水进行搅拌，最后在压力机中压制成型并养护。
其中，搅拌时间的控制、压力机的压制压力和养护条件的设定等因素都会对材料的性能产生影响。
性能测试：为了表征超高韧性水泥基复合材料的性能，我们对其进行了抗压强度、抗折强度、韧性等指标的测试。
测试结果表明，该材料具有优异的力学性能，其抗压强度和抗折强度均高于普通水泥基复合材料，同时，其韧性也得到了显著提高。
通过本次试验研究，我们成功地制备出了具有优异韧性的超高韧性水泥基复合材料。
通过对材料选择和工艺流程的优化，实现了对该材料的力学性能的有效提升。
本文还对制备过程中的影响因素进行了分析，为进一步优化制备工艺提供了理论依据。
然而，本研究仍存在一定的局限性。
例如，对于材料韧性的提高机制以及制备工艺与材料性能之间的内在尚需深入探讨。
未来研究方向可以包括：进一步优化纤维增强体的分散和拌合工艺，探究不同纤维对材料韧性的影响机制，以及开展针对不同应用场景的超高韧性水泥基复合材料的优化设计和制备技术研究。
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》范文
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》篇一一、引言随着现代建筑业的快速发展，工程水泥基复合材料（Engineering Cement-Based Composites，ECBC）以其优异的力学性能和良好的耐久性成为建筑行业的重要材料。
ECBC材料具有高强度、耐久性好、施工方便等优点，广泛应用于各类建筑工程中。
本文将详细探讨ECBC的力学性能及耐久性研究。
二、工程水泥基复合材料的力学性能1. 抗压强度抗压强度是ECBC材料重要的力学性能指标。
研究结果表明，ECBC的抗压强度与其组成成分、颗粒大小、配合比等因素密切相关。
合理的配合比和添加适量增强材料可以有效提高ECBC的抗压强度。
此外，通过优化材料的微观结构，如增加晶粒尺寸、改善孔隙结构等，也能显著提高其抗压强度。
2. 抗拉强度抗拉强度是评价ECBC材料韧性和延展性的重要指标。
研究发现在ECBC中添加纤维增强材料（如钢纤维、聚合物纤维等）可以有效提高其抗拉强度。
此外，通过优化材料的配合比和颗粒级配，也可以改善其抗拉性能。
3. 弹性模量弹性模量是反映材料抵抗弹性变形能力的指标。
ECBC的弹性模量受其组成成分、颗粒大小、孔隙结构等因素影响。
通过优化配合比和添加增强材料，可以提高ECBC的弹性模量，从而提高其抵抗变形的能力。
三、工程水泥基复合材料的耐久性研究1. 抗渗性能抗渗性能是评价ECBC材料耐久性的重要指标之一。
研究发现在ECBC中添加高效减水剂、引气剂等外加剂，可以有效提高其抗渗性能。
此外，通过优化配合比和颗粒级配，也能提高ECBC的抗渗性能。
2. 抗冻性能抗冻性能是评价ECBC材料在低温环境下耐久性的重要指标。
研究表明，ECBC的抗冻性能与其孔隙结构、含气量等因素密切相关。
通过合理的设计和配合，可以有效提高ECBC的抗冻性能，使其在低温环境下具有较好的耐久性。
3. 耐久性机理分析ECBC的耐久性主要源于其组成成分之间的相互作用和相互保护机制。
超高韧性水泥基复合材料研究综述
超高韧性水泥基复合材料研究综述杨建波！文辉2唐继辉！张忠敏！熊申丽！（1.湖北长江路桥股份有限公司武汉430200&2'湖北省交通规划设计院武汉430070）摘要超高韧性水泥基复合材料具有微裂缝和自愈合特性！以及良好的抗疲劳性、抗渗透性、抗冻融性、抗侵蚀性等性能，具有广阔的工程应用前景"本文主要概述了-CC材料在设计原理、组分选择、基本性能及工程应用方面的研究进展，最后结合其优良特性分析了其在工程应用中的前景"关键词-CC裂缝应变硬化耐久性-$?($/)*%$3$'%45)",.#%'$5(25#),25"$34$;$"#$7'3$94);&)3(#$3 4#(%G*3(%&1#+"#'1%2#4#-"#2(%&1#.-*%&E#%.-(%&1#6-1%H#/#*%&1(1'i9J;1C032:N132:4=3A32A M81A:;C='?,Q#L9032430200#C0123&2'i9J;1i9J;1R8=H12C135,83D1CR532212:32A Q;E1:2\2E@1@9@;#L9032430070#C0123) 673#%'4#,0;;2:12;;8;A C;I;2@1@1=9EC=I>=E1@;E03EI1C8=$C83CK32A E;5D$0;3512:>8=>;8@1;E#3E6;53E :==A D3@1:9;8;E1E@32C;#>;8I;3J151@78;E1E@32C;#D8;;O;$@0368;E1E@32C;#;8=E1=28;E1E@32C;32A@0;51K;#32A03E J8=3A;2:12;;812:3>>51C3@1=2>8=E>;C@E',01E>3>;8I31257E9II381O;E@0;8;E;38C0>8=:8;E=D-CC I3@;8135E12 design p8ncipl;#component selection#basic>erforia2ce and;：i2；8n：application.Finally#it combines theC;5;2@C0383C@;81E@1CE@=32357O;1@E>8=E>;C@E12;2:12;;812:3>>51C3@1=2E'8$0/)%93-CC&o8aoK&ii8acn0a8dencn:&d98abcyci7混凝土材料不仅抗压强度高、搅拌与浇筑施工工艺简单、基本原材料分布广泛#而且价格便宜，具有很高的经济性％截至目前，我国建筑行业每年消耗的混凝土高达20亿立方米，占全世界消耗总量的7+S以上％混凝土已经成为我国房屋建筑、公路桥梁、水利工程、铁路工程等行业不可或缺的建筑材料。
超高韧性水泥基复合材料与既有混凝土粘结工作性能试验研究
的研究，更深入地理解粘结性能的内在机制。最后，本次演示主要了实验室条 件下的粘结性能，未来可以进一步研究实际工程中影响因素及其作用机理，为 实际应用提供更有针对性的指导。
谢谢观看
3、界面效应：界面是两种不同材料接触并传递应力的区域。研究表明，界面 效应对超高韧性水泥基复合材料与既有混凝土的粘结性能具有重要影响。优化 界面处理方法可以提高材料的粘结性能。
研究方法
本次演示采用实验研究的方法，设计了以下试验流程：
1、样本准备：制备具有不同表面特性、湿润程度、固化时间、压力大小和温 度的超高韧性水泥基复合材料与既有混凝土试件。
文献综述
近年来，国内外学者针对超高韧性水泥基复合材料与既有混凝土粘结工作性能 进行了广泛研究。这些研究主要集中在以下几个方面：
1、粘结性能的影响因素：研究表明，超高韧性水泥基复合材料与既有混凝土 的粘结性能受多种因素影响，如材料的表面特性、湿润程度、固化时间、压力 大小和温度等。
2、粘结强度的测试方法：为了评估材料的粘结性能，研究者们开发了多种测 试方法，如拉伸试验、剪切试验、压缩试验等。这些方法在不同程度上表征了 材料的粘结强度和耐久性。
4、压力大小：适当的压力可以促进材料之间的物理接触，使界面更加紧密， 从而提高粘结强度。
5、温度：温度可以直接影响材料的物理化学性质和界面状态，从而影响材料 的粘结强度。
结论与展望
本次演示通过实验研究探讨了超高韧性水泥基复合材料与既有混凝土粘结工作 性能的影响因素及其作用机理。结果表明，材料表面特性、湿润程度、固化时 间、压力大小和温度等因素对粘结性能有显著影响。通过优化这些因素，可以 进一步提高超高韧性水泥基复合材料与既有混凝土的粘结工作性能。
4、压力大小：适当的压力可以提高材料的粘结强度。然而，过高的压力可能 导致材料变形过大，降低其韧性。
超高韧性水泥基复合材料研究进展及其工程应用
超高韧性水泥基复合材料研究进展及其工程应用摘要：超高韧性水泥基复合材料因具有突出性能优势，在工程领域展现中良好应用前景，本文从材料基本性能、设计原理、组分构成三个方面分析已有研究进展，并探究材料在工程中的具体应用，以便确定材料的下一步研究方向。
关键词：超高韧性水泥基复合材料；研究进展；工程应用引言：超高韧性水泥基复合材料（ECC）基于细观力学理念、断裂力学原理进行设计，对材料纤维、基体、纤维基体界面均进行调整，复合材料硬化后将出现明显的准应变硬化特征，从而使拉应变能力超过普通混凝土的100~300倍。
近年来，随着研究的深入，从不同角度对材料性能进行了优化，使材料优势更为突出。
为不断提高材料性能，通过综合论述相关研究进展、工程应用现状，能够更全面了解材料性能以及应用上的不足，确定未来研究方向。
1 ECC材料的研究进展1.1.基本性能研究目前研究中发现ECC材料具有以下性能优势：（1）受压特性，由于材料中不含粗骨料，较之传统混凝土其弹性模量下降，水灰比有了明显优化，从而使应变能力超过传统混凝土的0.5%；（2）抗弯能力，随着弯曲荷载作用加大，ECC 材料展现出具有弯曲-硬化特性、微小多裂缝特性、超高弯曲韧性等性能，主要与材料中掺杂的碳纤维、聚丙烯纤维、玄武岩纤维等相关，且使用过程中，任何浇筑方式均对材料抗弯性能无影响；（3）抗剪性能，在相同条件下进行测试，采用ECC材料制作无配筋小梁与传统混凝土制作小梁并进行抗剪强度相比，差距为40%，而且梁的跨中极限挠度也超出传统混凝土梁的50%，由此可以看出，ECC材料在荷载作用下，可逐渐产生裂缝，但裂缝呈密集、微小状分布，从而不会导致刚度突然下降，与传统混凝土出现的典型性脆性破坏特征有着本质的区别，从而使材料具有更强大的剪切变形能力与抗剪承载能力；（4）抗疲劳性能，ECC材料的疲劳寿命超过200万次循环，且抗疲劳荷载也显著超出传统混凝土，从而决定疲劳荷载下也能够有效进行裂缝控制，有实验中使ECC板经过10万次循环，发现其裂缝宽度变化幅度仅在50μm内，而普通混凝土板经过10万次循环后，最大裂缝宽度超过600μm[1]。
高性能水泥基复合材料的性能分析及应用研究概述
高性能水泥基复合材料的性能分析及应用研究概述本文阐述的超高韧性水泥基复合材料属于应变硬化材料，延性好，高损伤容限，在荷载作用下，承载力高于普通混凝土，多形成无害裂缝，可以广泛用于抗震要求严格的结裂缝控制严格、抗震耗能要求较高的结构或结构构件中，应用前景可观。
标签：UHTCC材料;材料性能分析;工程应用研究20世纪60年代以来，对于高性能水泥基复合材料的研究工作已经取得大量的成果。
随着理论实验研究和工程应用研究工作的深入展开，一系列高性能纤维增强水泥基复合材料相继成功研发。
2008年国内成功研制出当聚乙烯醇（PV A）纤维含量仅为2%时，拉伸应变稳定在0.03～0.05，裂缝宽度有效控制在100μm 以内，呈现多条细密裂缝开裂形态的超高韧性水泥基复合材料UHTCC[1]。
1 基本性能纤维增强水泥基材料一般可划分为变形硬化和变形软化两类，其中变形硬化材料又可细分为应变硬化和应变软化。
应变硬化材料具有裂缝形成后的材料强度会大于初裂强度，试件应变均匀且多缝开裂的典型特点。
UHTCC材料在直接拉伸和弯曲荷载作用下均表现出应变硬化材料的受力和变形特点。
UHTCC材料在单轴拉伸试验过程中表现出应变硬化的本构特性，极限抗拉强度可稳定达到6.0MPa，峰值拉应变接近3.6%;且该材料裂缝无害化分散能力突出，即便在峰值荷载作用下，裂缝宽度仍可以有效控制在100μm以内，有些甚至可以控制在50μm以内。
UHTCC材料的压缩性能试验研究表明，在水泥基体材料中添加适当比例的纤维能改善材料的应力应变关系，使UHTCC具有的开裂后的荷载承受能力、压缩韧性和塑性变形性能明显优于混凝土。
UHTCC和混凝土的多轴压缩试验发现，与普通混凝土相比，UHTCC材料在侧向压力存在的情况下，强度和延性改善幅度更明显。
UHTCC梁构件承受横向荷载作用时表现出应变硬化和多缝开裂的特点，但与直接拉伸性能并不完全相同。
UHTCC梁试件受弯出现第一条裂缝后，裂缝宽度可以稳定在非常细窄的水平，此时材料的开裂强度与单向开裂强度几乎相等。
超高韧性水泥基复合材料研究进展及其工程应用
１超高韧性水泥基复合材 料概念 水泥复合材料是现代化社会发展中主要的建 筑原材 料之 一， 是基于可 持续发展思想观念 下形 成的一套施工新技术 ，它的应本身具备 着高强 化、 高性能、 高耐久性 的重大优势， 同时也是整个水泥混凝 土发展 的主导性 方向。在 目前的工程施工建设中， 传统的水泥 基复合材料 也就是水泥混凝 土材料的应用 日趋广泛 ， 它 已成为最为典 型的脆 性材料 ， 是实现建 筑结构 高耐久性、 改善建筑结构脆性 、 提高建筑结构韧性 必须要重视 的问题 ， 而材
科 学 论 坛
科学与财 富
超高韧性水泥基复合材料研 究进展及其工程应用
吴 东 真
（ 润 建 通 信 股份 有 限公 司 ） 摘 要： 超 高 韧 性 水 泥 基 复 合材 料 因为 其 本 身 具 备 着重 量 轻 、 韧性好、 强度高、 裂 缝 控 制 性 好 的 优 势 得 到 了ｒ 泛的应用， 已经 成 为各 类 工 程 项 ｝ １ 巾 采
因： 两 者的压应变能力均 大于混凝土 （ 约为 ０ ． ２ ％一 ０ ． ３ ％） ， 都在 ０ ． ５ ％左 右 ，
Ｐ Ｖ Ａ— Ｅ Ｃ Ｃ试件在经过峰值荷载后，承载 能力以相 对混凝 土缓慢 得多的速 率持续下降， 而Ｐ Ｅ— Ｅ Ｃ Ｃ试件在到达峰值荷载后 承载能力首先以很快的速 率下降至峰值 的 ５ ０ ％左右， 而后下降的速度与前者相近。
裂缝 以” 自相似” 模式稳 态开裂模式） 扩展 ， 在 裂缝扩展过程中， 裂缝尖端的 应 力场和变形场保持 不变 ， 直至裂缝贯通整个截面； 当第 条裂缝 出现后 ， 对应试件的承载能力经 历瞬 间下降后马 卜 恢复， 裂缝宽度很快稳定在 ‘ 个 很细 的水平 上（ 和 第一条裂缝的宽度大体相 同） ， 如此重复 多次 ， 试件 最 终 呈现大体均 匀分布 的多条细密裂缝 ， 每条裂缝的宽度大体接近 ， 此时裂
超韧水泥基复合材料力学性能试验研究
1.1基体材料的选择 水泥：冀东牌P.O 42.5普通硅酸盐水泥。
粉煤灰：采用II级粉煤灰，比表面积为655m2/kg, 密度为2.43g/m3o
石英砂：采用70-140目石英砂。 水：西安市生活饮用水。 外加剂：增稠剂、减水剂。 1.2纤维的选择 一般情况下，超韧水泥基复合材料在纤维的选取上要 符合下列要求: 1 ）高抗拉强度。纤维的抗拉强度至少要为基材的 100倍以上；
1.1
>1930 35
10
12
2.7
4500 100
8
13
2搅拌工艺
搅拌工艺直接影响纤维在基体中的分散性，进而影响
到纤维增强水泥基复合材料的力学性能，本文通过对比几 种不同的搅拌工艺，最后确定如下工艺为最优搅拌方法。 设置到手动搅拌，开动搅拌机干拌5分钟，等其混合均匀 后加水湿拌5分钟，接着将纤维和外加剂均匀的添加到搅 拌锅中，搅拌5分钟后将叶片和锅壁上的浆体刮入料斗内 继续搅拌10分钟，使其搅拌均匀。
72
2 ）高杨氏模量。纤维的杨氏模量比基材大的越多， 则在荷载的作用下纤维发挥的作用越大；
3 ）高变形能力。纤维的极限延伸率需比基材高10倍 以上，但是也不能高太多，否则会造成纤维过早从基材中
脱离，纤维的作用未能完全发挥；
4） 低泊松比。纤维的泊松比应小于0.40；
5） 高粘结强度。基材与纤维的界面粘结强度需超过 1MPa；
关键词：抗弯；位移；纤维；韧性 Abstract： This paper experimentally compares the compressive strengths of concrete and super-tough cementiiious composites. The results show that although the fiber incorporation does not increase the strength remarkably, it significantly changes the failure mode. At the same time, four-point bending tests are carried out on two domestic fiber rein forced cementitious composites with different amounts of fibers. The size of the specimen is 400mm * 100mm x 15mm. The results show that the specimen with 2% polypropylene fiber has the best ductility, Its mid-span displacement reaches 35.6mm. Keywords: bending resistance; displacement; fiber; ductility 中图分类号:TU528.58 文献标识码：B 文章编号:1003-8965(2019)02-0072-04
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》篇一一、引言随着现代建筑技术的不断进步，工程水泥基复合材料因其优异的力学性能和良好的耐久性在各类工程项目中得到了广泛应用。
然而，其复杂的组成和多样的应用环境对材料性能提出了更高的要求。
因此，对工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性进行深入研究，对于提高建筑结构的安全性和耐久性具有重要意义。
本文将就工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性进行详细研究，以期为相关领域的研究和应用提供参考。
二、工程水泥基复合材料的力学性能研究1. 弹性模量弹性模量是衡量材料抵抗弹性变形能力的重要指标。
工程水泥基复合材料的弹性模量受骨料种类、骨料粒径、水泥品种等因素的影响。
通过合理选择骨料和水泥，可以有效提高材料的弹性模量，从而增强其承载能力。
2. 抗拉强度与抗压强度抗拉强度和抗压强度是评价工程水泥基复合材料力学性能的重要参数。
抗拉强度主要取决于材料的内部结构和骨料与水泥之间的界面粘结性能；抗压强度则与骨料的粒径、形状、分布以及水泥的品种、掺量等因素有关。
通过优化材料组成和制备工艺，可以提高材料的抗拉强度和抗压强度。
3. 韧性韧性是材料在受到冲击或振动时抵抗破坏的能力。
工程水泥基复合材料的韧性与其内部结构、骨料种类及掺量、纤维增强材料的添加等因素密切相关。
通过合理设计材料组成和添加增韧剂，可以提高材料的韧性，降低断裂风险。
三、工程水泥基复合材料的耐久性研究1. 抗渗性抗渗性是评价工程水泥基复合材料耐久性的重要指标之一。
材料的抗渗性受骨料粒径、水泥品种、掺合料种类及掺量等因素的影响。
通过优化配合比和添加防水剂等措施，可以提高材料的抗渗性，减少水分对结构的侵蚀。
2. 耐久性试验通过模拟实际使用环境，对工程水泥基复合材料进行耐久性试验，如快速冻融试验、干湿循环试验等。
这些试验可以评估材料在长期使用过程中抵抗环境因素如温度、湿度、化学腐蚀等的能力。
通过分析试验结果，可以了解材料的耐久性能及潜在问题，为改进材料提供依据。
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》范文
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》篇一一、引言随着现代建筑技术的不断进步，工程水泥基复合材料因其优异的力学性能和良好的耐久性在各类工程项目中得到了广泛应用。
这种复合材料不仅具备较高的强度和硬度，同时还能抵抗环境因素如风化、腐蚀等的影响，确保建筑物的长期稳定性和安全性。
本文旨在深入探讨工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性，为相关工程提供理论依据和实践指导。
二、工程水泥基复合材料的力学性能1. 强度性能工程水泥基复合材料的强度性能是其重要的力学指标之一。
该类材料在硬化过程中，通过水泥与骨料、纤维等材料的复合作用，形成坚实的结构，具有较高的抗压、抗拉和抗剪强度。
此外，复合材料中的纤维能够有效提高材料的韧性，减少脆性断裂的可能性。
2. 弹性模量弹性模量是描述材料在受力作用下恢复原状能力的指标。
工程水泥基复合材料因其优良的骨料结构和纤维增强作用，具有较高的弹性模量，能够在受力时保持较好的形状稳定性。
3. 耐疲劳性能耐疲劳性能是指材料在反复受力作用下仍能保持其性能的能力。
工程水泥基复合材料因其优异的纤维增强作用和良好的骨料结构，具有较好的耐疲劳性能，能够在长期承受重复荷载的情况下保持其力学性能的稳定。
三、工程水泥基复合材料的耐久性研究1. 抗风化性能抗风化性能是衡量材料抵抗自然环境因素如风、雨、日晒等影响的能力。
工程水泥基复合材料因其坚实的结构和良好的密实性，具有较好的抗风化性能，能够在各种气候条件下保持其性能的稳定。
2. 抗腐蚀性能抗腐蚀性能是衡量材料抵抗化学物质侵蚀的能力。
工程水泥基复合材料在面对酸、碱等化学物质的侵蚀时，能够保持其结构的稳定性和性能的持久性。
这主要得益于其紧密的结构和良好的化学稳定性。
3. 长期性能稳定性长期性能稳定性是指材料在长期使用过程中性能的保持能力。
工程水泥基复合材料因其优良的骨料结构和纤维增强作用，具有较好的长期性能稳定性，能够在长期使用过程中保持其力学性能和耐久性的稳定。
超高延性水泥基复合材料耐久性研究进展
超高延性水泥基复合材料耐久性研究进展
王玉璞;李家正;石妍
【期刊名称】《人民长江》
【年(卷),期】2024(55)1
【摘要】普通混凝土在特殊环境下容易出现性能劣化、耐久性不足的问题。
超高延性水泥基复合材料(ECC)是一种纤维增强水泥复合材料,在拉伸载荷作用下产生微裂纹后具有应变硬化和自愈合能力,使ECC在各种环境条件下比普通混凝土有更佳的耐久性。
综述了近年来国内外关于ECC耐久性的研究进展,总结了ECC在抗渗性、抗冻性、耐化学侵蚀性能、耐高温性、耐磨性相关方面的特点,并与普通混凝土进行了对比。
研究发现:目前关于多因素耦合条件下ECC的耐久性研究、耐久性微观层面解释以及设计耐高温、耐磨性好的ECC等方面研究还不充分,基于此提出了几个未来研究方向。
【总页数】9页(P175-183)
【作者】王玉璞;李家正;石妍
【作者单位】长江科学院材料与结构研究所;水利部水工程安全与病害防治工程技术研究中心
【正文语种】中文
【中图分类】X171;TV74
【相关文献】
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《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》篇一一、引言在工程建筑领域，水泥基复合材料是构建各种结构物的重要材料之一。
由于工程结构对材料力学性能及耐久性的高度依赖性，对水泥基复合材料的研究变得尤为重要。
本篇论文将详细阐述工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究的相关内容。
二、工程水泥基复合材料的力学性能1. 弹性模量弹性模量是衡量材料抵抗弹性变形能力的物理量。
水泥基复合材料的弹性模量受其组成、配合比、骨料类型等因素的影响。
研究表明，通过优化配合比和选择合适的骨料，可以显著提高水泥基复合材料的弹性模量。
2. 抗压强度抗压强度是评价水泥基复合材料力学性能的重要指标。
水泥基复合材料的抗压强度受骨料强度、水泥砂浆强度、配合比等因素的影响。
为提高其抗压强度，可通过添加纤维增强材料、使用高性能水泥等方法实现。
3. 抗拉强度抗拉强度是衡量材料在受到拉力作用时抵抗破坏的能力。
水泥基复合材料的抗拉强度相对较低，为提高其抗拉性能，可在材料中添加纤维、改性剂等。
三、工程水泥基复合材料的耐久性研究1. 抗渗性能抗渗性能是衡量水泥基复合材料抵抗水分渗透的能力。
为提高其抗渗性能，可采用密实骨料、优化配合比等方法。
此外，使用特殊的外加剂和改性剂也可有效提高抗渗性能。
2. 抗冻性能抗冻性能是衡量材料在低温环境下抵抗冻融破坏的能力。
水泥基复合材料在低温环境下易发生冻融破坏，导致结构性能下降。
为提高其抗冻性能，需选用合适的配合比和骨料类型，并采取适当的防护措施。
3. 耐久性评估方法耐久性评估是评价水泥基复合材料长期性能的重要手段。
常用的耐久性评估方法包括自然暴露试验、快速冻融试验、碳化试验等。
通过这些试验方法，可以全面了解水泥基复合材料在各种环境条件下的性能表现。
四、结论通过对工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究，我们可以得出以下结论：1. 通过优化配合比和选择合适的骨料，可以显著提高水泥基复合材料的力学性能，包括弹性模量、抗压强度和抗拉强度。
超高韧性水泥基复合材料耐久性能研究
超高韧性水泥基复合材料耐久性能研究摘要：超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)是一种新型建筑材料，它既具有优良的抗拉与抗压能力，同时又具有良好的耐久性能。
本文通过两个关于超高韧性水泥基复合材料耐久性的实验，证明了该水泥在工程耐久性能方面具有独特的优势。
关键词：超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)；耐久性；抗裂缝能力；抗冻融能力Abstract:Ultra high toughness cementitious composites is a new kind of construction material with excellent tensile and compression resistance and excellent durability. Based on two experiments of the durability of ultra high toughness cementitious composites, the unique advantage of this mateial in durability is proved.Key words: ultra high toughness cementitious composites; durability; anti-crack performance; anti-freeze performance1 引言为减少乃至消除混凝土早期收缩裂缝、减小荷载裂缝、提高材料的抗冻性，近年来纤维混凝土材料得到了广泛的应用[1]，如聚丙烯纤维混凝土、钢纤维混凝土等的使用都取得了良好的效果。
但这些纤维混凝土在荷载作用下仍然无法有效控制裂缝宽度，在直接拉伸荷载作用下仍表现出应变软化特性，在展示高于普通混凝土韧性的同时通常以较宽的有害裂缝为代价，同时抗冻融循环的能力也不明显。
这些都极大地限制了纤维混凝土材料的推广应用。
2006年，针对以上普通纤维混凝土材料在耐久性的问题，我国研发出了超高韧性水泥基复合材料(Ultra High Toughness Cement itious Composite，简称UHTCC)，该材料能有效控制裂缝宽度和提高混凝土的抗冻能力。
超高韧性水泥基复合材料加固混凝土结构的界面力学性能与耐久性能研究
超高韧性水泥基复合材料加固混凝土结构的界面力学性能与耐久性能研究一、本文概述本文旨在深入研究超高韧性水泥基复合材料（Ultra-High Toughness Cementitious Composites，简称UHTCC）在加固混凝土结构中的应用，特别是其在界面力学性能与耐久性能方面的表现。
混凝土结构的加固与修复一直是土木工程领域的重要研究课题，而UHTCC作为一种新型的高性能材料，具有优异的拉伸性能、裂缝控制能力以及耐久性能，因此在加固混凝土结构方面具有广阔的应用前景。
本文将首先介绍UHTCC的基本性能和特点，包括其组成、制备工艺以及力学性能等方面的内容。
随后，将通过实验研究和理论分析，探讨UHTCC与混凝土之间的界面力学性能，包括界面粘结强度、界面破坏模式等方面。
在此基础上，本文将进一步研究UHTCC加固混凝土结构的耐久性能，包括其在长期荷载作用、化学腐蚀、冻融循环等复杂环境下的性能退化规律及机理。
本文的研究结果将为UHTCC在加固混凝土结构中的应用提供理论基础和技术支持，有助于推动土木工程领域的技术创新和可持续发展。
本文的研究也有助于加深对高性能水泥基复合材料性能与行为的理解，为相关领域的学术研究提供有益的参考。
二、超高韧性水泥基复合材料概述超高韧性水泥基复合材料（Ultra-High Toughness Cementitious Composites，简称UHTCC）是一种新型的水泥基复合材料，其以水泥、细骨料、高分子聚合物纤维和特定添加剂为主要组成成分。
相较于传统的混凝土材料，UHTCC具有更高的拉伸强度、断裂能和韧性，这使得它在结构加固和修复领域具有广阔的应用前景。
UHTCC的显著特性在于其纤维增强机制。
通过在高分子聚合物纤维的加入，UHTCC在受到外力作用时，纤维能够有效地桥接裂缝，阻止裂缝的扩展，从而提高材料的延性和韧性。
特定添加剂的使用也能够优化UHTCC的微观结构，提高其力学性能和耐久性。
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》范文
《工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性研究》篇一一、引言随着现代建筑业的快速发展，工程水泥基复合材料（Engineering Cement-Based Composites，ECBC）在各类工程项目中得到了广泛应用。
这种材料因其高强度、良好的施工性能和较低的成本而备受青睐。
然而，为了确保工程质量和长期使用的安全性，对其力学性能及耐久性的研究显得尤为重要。
本文将详细探讨工程水泥基复合材料的力学性能及耐久性方面的研究现状及进展。
二、工程水泥基复合材料的力学性能研究1. 概述力学性能是工程水泥基复合材料最重要的性能之一，主要涉及到材料的强度、弹性、韧性以及抗裂性等方面。
这些性能直接影响着材料的承载能力和使用寿命。
2. 强度研究强度是评价工程水泥基复合材料力学性能的关键指标。
研究者们通过实验，对不同配比、不同添加剂的水泥基复合材料的抗压强度、抗拉强度等进行了研究。
同时，利用先进的数值模拟技术，对材料的强度形成机制和影响因素进行了深入分析。
3. 弹性与韧性研究除了强度，弹性与韧性也是工程水泥基复合材料的重要力学性能。
通过动态力学测试，研究者们对材料的弹性模量、韧性指数等进行了研究，并探讨了这些性能与材料组成、结构的关系。
4. 抗裂性研究抗裂性是工程水泥基复合材料在应用过程中需要特别关注的问题。
研究者们通过分析材料的收缩、膨胀等行为，探讨了提高材料抗裂性的方法，如添加纤维、优化配合比等。
三、工程水泥基复合材料的耐久性研究1. 概述耐久性是指材料在长期使用过程中抵抗各种自然环境因素（如水、风、雨、雪、温度变化等）和人为因素（如荷载、腐蚀等）的能力。
对于工程水泥基复合材料来说，耐久性研究至关重要。
2. 抗渗性研究抗渗性是评价工程水泥基复合材料耐久性的重要指标之一。
研究者们通过实验，对不同配比、不同添加剂的水泥基复合材料的抗渗性能进行了研究，并探讨了提高抗渗性的方法。
3. 抗冻性研究在寒冷地区，工程水泥基复合材料的抗冻性是一个重要问题。
水泥基复合材料的性能研究
水泥基复合材料的性能研究水泥基复合材料是一种由水泥基体和多种复合材料组成的新型材料，具有优异的性能和广泛的应用前景。
本文将对水泥基复合材料的性能进行深入研究，包括其力学性能、耐久性能、热学性能等方面的内容，旨在全面了解该材料的特点和潜在应用领域。
一、力学性能水泥基复合材料的力学性能是衡量其抗压、抗拉、抗弯等力学性能的重要指标。
研究表明，水泥基复合材料具有较高的抗压强度和抗拉强度，能够满足不同工程领域的需求。
其强度与复合材料的种类、含量、分布状态等因素密切相关，通过合理设计配比和工艺参数，可以有效提高水泥基复合材料的力学性能，进而扩大其应用范围。
二、耐久性能水泥基复合材料的耐久性能是评价其在不同环境条件下长期稳定性的重要指标。
在潮湿、高温、冻融等恶劣环境下，水泥基复合材料能够保持较好的性能稳定性，不易发生开裂、脱落等现象。
此外，水泥基复合材料还具有较好的抗碱性和耐化学腐蚀性能，能够在酸碱环境中保持稳定的物理和化学性能，具有较长的使用寿命。
三、热学性能水泥基复合材料的热学性能是指其在高温、低温等极端温度条件下的性能表现。
研究表明，水泥基复合材料具有较好的抗高温性能，能够在高温环境下保持较好的力学性能和稳定性。
同时，在低温条件下，水泥基复合材料也表现出较好的抗冻融性能，不易受到温度变化的影响，保持较好的使用性能。
综上所述，水泥基复合材料具有优异的力学性能、耐久性能和热学性能，适用于建筑、道路、桥梁等工程领域，具有广阔的应用前景。
未来的研究方向可以进一步优化水泥基复合材料的配比设计，提高其力学性能和耐久性能，拓展其在更多领域的应用，推动该材料的发展和应用。
水泥基复合材料的性能研究与改善措施
水泥基复合材料的性能研究与改善措施水泥基复合材料是一种通过在水泥基体中添加一定数量的复合材料来改善水泥基材料的性能的新型材料。
它具有较高的强度、较好的耐久性以及抗裂性能等优点，被广泛应用在建筑、交通、能源等领域。
然而，在实际使用中，水泥基复合材料存在一些问题和不足之处，如强度不稳定、耐久性差等。
本文将对水泥基复合材料的性能进行研究，并提出改善措施。
首先，我们需要研究水泥基复合材料的力学性能。
强度是评价材料性能的重要指标之一。
通过增加复合材料的添加量、改变水泥基体的配比，并进行适当的加工处理，可以提高水泥基复合材料的强度，增强其抗压、抗弯和抗拉能力。
同时，应注意控制添加材料的粒径和配比，以确保其与水泥基体的相互作用，提高复合材料在水泥基体中的分散性和相容性。
其次，耐久性是水泥基复合材料性能改进的关键。
水泥基材料在不同环境条件下具有不同的耐久性。
例如，干燥环境下，水泥基材料容易产生裂缝，而潮湿环境下，容易产生腐蚀。
因此，在设计水泥基复合材料时，应考虑不同的使用环境，并采取相应的改善措施。
例如，可以添加一定量的防水剂、抗裂剂等，以提高水泥基材料的防护性能和抗裂性能。
同时，通过加强材料与水泥基体的结合，提高界面粘结性能，减少因水分进入材料内部引起的腐蚀现象。
此外，应注重水泥基复合材料的可持续性。
水泥基材料的生产和使用对环境造成了一定的影响，如会产生大量的二氧化碳排放。
因此，在研究水泥基复合材料的性能改进措施时，应考虑生态、经济和社会效益的平衡。
例如，可以通过采用替代性材料或添加剂来降低对水泥的需求量，减少二氧化碳排放。
此外，还可以加强材料的可回收利用性，延长材料的使用寿命。
最后，需要关注水泥基复合材料的施工性能。
施工性能直接影响材料的工艺处理和施工效率。
良好的施工性能可以提高材料的适用性和广泛应用性。
因此，在设计水泥基复合材料时，应选用适合的工艺处理方法，简化施工流程，并进行充分的施工试验和实践操作，以确保材料的施工性能达到要求。
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超高韧性水泥基复合材料耐久性能研究摘要：超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)是一种新型建筑材料，它既具有优良的抗拉与抗压能力，同时又具有良好的耐久性能。
本文通过两个关于超高韧性水泥基复合材料耐久性的实验，证明了该水泥在工程耐久性能方面具有独特的优势。
关键词：超高韧性水泥基复合材料(UHTCC)；耐久性；抗裂缝能力；抗冻融能力Abstract:Ultra high toughness cementitious composites is a new kind of construction material with excellent tensile and compression resistance and excellent durability. Based on two experiments of the durability of ultra high toughness cementitious composites, the unique advantage of this mateial in durability is proved.Key words: ultra high toughness cementitious composites; durability; anti-crack performance; anti-freeze performance1 引言为减少乃至消除混凝土早期收缩裂缝、减小荷载裂缝、提高材料的抗冻性，近年来纤维混凝土材料得到了广泛的应用[1]，如聚丙烯纤维混凝土、钢纤维混凝土等的使用都取得了良好的效果。
但这些纤维混凝土在荷载作用下仍然无法有效控制裂缝宽度，在直接拉伸荷载作用下仍表现出应变软化特性，在展示高于普通混凝土韧性的同时通常以较宽的有害裂缝为代价，同时抗冻融循环的能力也不明显。
这些都极大地限制了纤维混凝土材料的推广应用。
2006年，针对以上普通纤维混凝土材料在耐久性的问题，我国研发出了超高韧性水泥基复合材料(Ultra High Toughness Cement itious Composite，简称UHTCC)，该材料能有效控制裂缝宽度和提高混凝土的抗冻能力。
2 超高韧性水泥基复合材料的耐久性研究2.1 超高韧性水泥基复合材料的抗裂缝能力在钢筋混凝土结构中，氧气和水穿越裂缝到达钢筋表面是钢筋发生锈蚀的必要条件[2-4]，而侵蚀性物质则一般是随着水迁移到钢筋混凝土构件内部的。
Tsukamoto的研究[5]表明，水向混凝土内部渗透的速率与裂缝宽度的三次幂成正比，并且当裂缝宽度小于一定临界值后便不会有水可以渗入到混凝土内部，并且纤维的掺入还可以进一步降低渗透速率，对应素混凝土的临界裂缝宽度为0.1 mm，掺 1.7%聚丙烯腈纤维的混凝土为0.14 mm，掺1%钢纤维的混凝土为0.155mm。
2003年Maalej和Li[6]研究利用具有约5.4%拉应变能力的UHTCC替换受拉区钢筋两侧各一倍保护层厚度范围内的混凝土，试验采用三分点加载进行弯曲试验，对应梁跨度为914.4 mm，横截面尺寸为152.4 mm×114.3 mm，受拉钢筋配筋率约0.0147，纯弯段未配置任何抗剪钢筋，试验采用同样配置的钢筋混凝土梁作对比试件，试验加载速率为0.0254mm/s。
以上两种试件弯矩-曲率和裂缝宽度-曲率关系如图1所示，比较发现虽然使用ECC作保护层的试件和对比梁试件中钢筋屈服(对应曲线上斜率开始明显变小位置)时对应的荷载基本相同，但前者的极限承载力明显高于后者，并且最为关键的是前者裂缝宽度增长的速率要明显低于后者；在图上可以量出对比梁试件钢筋屈服(对应弯矩约为97 in·kip，即10.961 kN·m)时的裂缝宽度约为0.240mm，使用ECC的试件为0.025mm(根据文献[6]的观点，可以认为是无害裂缝)；当裂缝宽度达到0.100 mm时，对比梁试件对应的弯矩值仅在60 in·kip(6.78 kN·m)左右，而使用了UHTCC的试件对应约135 in·kip(15.255 kN·m)。
根据结构设计和工程应用实际，可以发现大多数结构在正常使用荷载条件下，钢筋一般还未达到屈服状态，因此根据上面的试验结果，可以认为使用UHTCC替换受拉钢筋两侧各一倍保护层厚度范围内的混凝土可以基本上避免钢筋腐蚀的开始，从而可以极大的提高钢筋混凝土结构的耐久性。
而根据直接拉伸试验中UHTCC可以较普通纤维混凝土材料将裂缝控制在更小宽度范围内的事实[7]，我们可以推断使用UHTCC替换普通纤维混凝土材料，结构耐久性将得到进一步提高，并且UHTCC 较后者更具性能成本效益[8]。
（1 in·kip=0.1130 kN·m, 1in=25.4mm）图1 弯矩、裂缝宽度—曲率曲线2.2 超高韧性水泥基复合材料的抗冻融能力研究2008年，徐世烺、蔡新华等[9]通过采用4种同强度等级的材料进行对比试验，分别为UHTCC、钢纤维混凝土、引气混凝土和普通混凝土，证明了UHTCC 对提高混凝土抗冻融能力有明显的作用。
该实验采用TDR1型混凝土快速冻融试验机，试件尺寸为100mm×100mm×400mm的小梁按照在饱水状态下进行快速冻融试验，每隔25次冻融循环测试动弹性模量和重量一次，并进行必要的外观照相和外观评述，同时进行相应冻融循环次数后的四点弯曲小梁试验及薄板弯曲试验，以评价UHTCC在冻融循环作用下保持其应变硬化特性的能力，并将UHTCC的试验结果与普通混凝土、钢纤维混凝土和引气混凝土在相同冻融循环条件下所得到的结果进行比较分析。
UHTCC及普通混凝土、引气混凝土、钢纤维混凝土对比试件的质量损失和动弹性模量损失结果如图2所示。
从图2中可以看出,经300次冻融循环后，UHTCC质量损失不到1%，与引气混凝土相比在抗表层剥落方面有着相同的功效；而普通混凝土在经过不到150次冻融循环后的质量损失就达到了4%，未经引气的钢纤维混凝土尽管有纤维的作用，但表层剥落仍较为严重，在300次循环后质量损失达到了4%左右。
从图3可以看出,UHTCC经过300次冻融循环后其动弹性模量降低不到5%，而引气4. 7%的混凝土经过300次冻融循环后的动弹性模量降低量也接近15%，掺入1%钢纤维的混凝土经过300次冻融循环后动弹性模量降低了近30%，而普通混凝土在200次冻融循环后的动弹性模量降低量就已经超过了40%。
图2UHTCC及混凝土冻融后质量变化图3 UHTCC及混凝土冻融后相对动弹模变化普通混凝土、钢纤维混凝土、引气混凝土和UHTCC四种材料弯曲抗拉强度随冻融循环次数的变化关系如表1。
从结果中可以看出,经过一定次数的冻融循环作用后，UHTCC的弯曲抗拉强度有一定幅度的下降，但是与同强度等级的普通混凝土、引气混凝土和钢纤维混凝土相比,UHTCC下降幅度很小，300次循环后弯曲抗拉强度只下降了28%，而同强度等级的混凝土和钢纤维混凝土的弯曲抗拉强度几乎丧失殆尽。
表1不同冻融循环次数下弯拉强度注:括号中数值为在该冻融循环次数下弯曲抗拉强度与未冻融时的弯曲抗拉强度的百分比(% )。
所以，UHTCC在不掺加引气剂的条件下能够满足寒冷地区工程抗冻性的要求。
3 结论如前所述，超高韧性水泥基复合材料具有优异的裂缝控制能力，通过产生稳定的多条细密裂缝将裂缝宽度控制在很细的范围内, 同时又具有优异的抗冻融性能和较低的氯离子渗透性等优异性能。
所以，可以预见：超高韧性水泥基复合材料可以用来有效地解决混凝土大坝和输水渡槽等的防裂、抗渗问题；将其用作钢筋混凝土结构保护层可有效地对混凝土裂缝进行无害化分散,降低氯离子等有害介质的侵入，从而显著提高结构的耐久性;超高韧性水泥基复合材料又是一种理想的耐久性修补材料，它可对遭受碱骨料破坏的混凝土结构和遭受疲劳荷载与冻融循环共同作用的混凝土结构进行有效修复，从而显著延长建筑物的使用寿命；超高韧性水泥基复合材料所具备的优异的裂缝控制能力以及由此带来的低渗透性，都使得其在蓄水池、污水处理、放射性废物储蓄罐等结构中具备良好的应用前景。
总之，超高韧性水泥基复合材料因其具有优异的裂缝宽度控制能力、低渗透性、良好的耐久性等优异性能，将其用于无论是水工、港工、海工、道路、桥梁还是工业与民用建筑工程中，都将可以使得这些结构变得更安全、更耐久、更可靠,甚至是更经济。
因此，随着其优异的性能不断为人所熟知，其组分不断优化，造价逐步降低，超高韧性水泥基复合材料在未来数年内必将得到逐步的推广使用。
参考文献：[1]吴中伟,廉惠珍.高性能混凝土[M].北京:中国铁道出版社, 1999 (Wu Zhongwe,i Lian Huizhen. High performance concrete [M ]. Beijing: China Railway Publishing House, 1999 ( in Chinese))[2] LiV C, Leung C K Y. Steady state and multiple cracking of short random fiber composites [ J]. Journal of Engineering Mechanics, ASCE, 1992, 118 ( 11 ):2246-2264[3]张君,公成旭.高韧性纤维增强水泥基复合材料单轴抗拉性能研究[C]//第十一届全国纤维混凝土学术会议论文集:纤维混凝土的技术进展与工程应用, 2006:27-32[4]Beeby A W.Cracking:What Are Crack Width Limits for?[J].Concrete,1978,12(7):31-33[5]Tsukamoto M.Tightness of fiber concrete[J].Darmstadt Concrete:Annual Journal on Concrete and Concrete Structures,1990,5:215-225[6]Maalej M,Li V C.Introduction of strain hardening engineered cementitious composites in the design of reinforced concrete flexural members for improved durability[J].Structural Journal,ACI,2003,92(2):167-176[7]田砾,刘丽娟,赵铁军,等.沿海混凝土结构耐久性问题研究现状与对策[J].海岸工程,2005,24(3):58-66[8]吴人杰.复合材料[M].天津;天津大学出版社, 2000:208-210 (Wu Renjie. Composite Materials[M]. Tianjin:Tianjin UniversityPress, 2000:208-210 ( in Chinese))[9]徐世烺,蔡新华,李贺东.超高韧性水泥基复合材料抗冻耐久性能试验研究[J].土木工程学报, 2009,42(9):42-50。