废橡胶增韧UHP-ECC

低温冲击高韧性

利用废橡胶和河砂显著提升工程水泥基复合材料的拉伸延性和冲击韧性，适用于低温环境下的抗冲击基础设施。

Binrong, Zhu · 魏洋 · 褚洪岩 · Huzi, Ye · Cai, Jingming · Pan, Jinlong

Cement and Concrete Composites 2024

参数信息

废橡胶掺量

0, 5, 10, 15 %

测试温度

25, −5, −30, −50, −100, −196 °C

技术优势

拉伸延性显著提升

河砂与废橡胶的加入使UHP-ECC在拉伸下更易产生微裂纹，从而提高了延性。

室温冲击应力波动减小

添加废橡胶在室温冲击时明显降低应力波动，有利于稳定能量吸收。

低温冲击响应时间缩短

随着温度从25 °C降至−196 °C，所有UHP-ECC组的峰值冲击力时间均缩短，表明结构响应加快。

室温下纤维以拔出为主

室温冲击过程中，纤维破坏模式主要为拔出，这有助于耗能；而低温下纤维断裂增多。

应用场景

• 抗冲击结构材料：用于承受低速冲击的构件，如防护罩、桥墩防撞层。
• 低温环境基础设施：用于低温环境下的储罐围护或极地设施，保持韧性。
• 自修复防护材料：通过多缝开裂和纤维拔出耗能，延长防护层寿命。