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目录 1

第1章 绪论 1

1.1　纤维增强水泥基复合材料的定义 1

1.2　纤维增强水泥基复合材料的发展历史 1

1.3　纤维增强水泥基复合材料的分类 3

1.4　新型纤维增强水泥基复合材料的类别与品种 6

参考文献 8

第2章 纤维增强水泥基复合材料的组成材料 10

2.1　纤维增强材 10

2.1.1　纤维在纤维增强水泥基复合材料中的作用 10

2.1.2　对纤维增强材的技术要求 10

2.1.3　新型纤维增强水泥基复合材料用的纤维增强材 11

2.2　基材 31

2.2.1　基材在纤维增强水泥基复合材料中的作用 31

2.2.2　水泥基材的分类 32

2.2.3　水泥基材主要组分及其性能 32

参考文献 46

第3章 纤维与水泥基材的复合增强作用 49

3.1　概述 49

3.2　影响纤维与水泥基材复合增强作用的要素 50

3.3　纤维增强水泥基复合材料限制收缩时纤维的阻裂作用 56

3.3.1　水泥基材的收缩 56

3.3.2　纤维在水泥基材限制收缩时的阻裂作用 57

3.3.3　预测纤维增强水泥基复合材料收缩裂缝的理论模型 58

3.4.1　纤维增强水泥基复合材料受拉的破坏模式 59

3.4　纤维增强水泥基复合材料受拉时纤维与水泥基材的复合增强作用 59

3.4.2　预测纤维增强水泥基复合材料受拉时力学性能的理论模型 60

3.4.3　预测纤维增强水泥基复合材料受拉力学性能的复合材料模型 61

3.4.4　预测纤维增强水泥基复合材料受拉力学性能的多缝开裂模型 66

3.4.5　预测纤维增强水泥基复合材料受拉力学性能的断裂力学模型 71

3.5　纤维增强水泥基复合材料受弯时纤维与水泥基材的复合增强作用 80

3.5.1　纤维增强水泥基复合材料受弯时的力学行为及其机制 80

3.5.2　纤维增强水泥基复合材料的弯拉强度与抗拉强度的相互关系 82

3.6　纤维增强水泥基复合材料的韧性 83

参考文献 85

4.1.1 概述 88

第4章 纤维增强水泥基复合材料的制作工艺 88

4.1　纤维增强水泥的制作工艺 88

4.1.2　抄取法 89

4.1.3　流浆法 90

4.1.4　马雅尼制瓦法 91

4.1.5　马雅尼制承口管法 92

4.1.6　希马尼脱法 92

4.1.7　高速单层成型法 92

4.1.8　注射法 93

4.1.9　抹浆法 93

4.1.10　振动法 93

4.1.11　喷射法 93

4.1.12　预混-喷射法 94

4.1.13　挤出法 95

4.1.14　真空抽吸-高压挤出法 96

4.1.15　韦尔克莱脱法 97

4.1.16　雷铁弗尔法 98

4.1.17　成组立模法 100

4.2　纤维增强混凝土的制作工艺 100

参考文献 102

第5章 纤维增强水泥基复合材料的性能试验方法 104

5.1　纤维增强水泥的性能试验 104

5.1.1　玻璃纤维增强水泥 104

5.1.2　维纶纤维增强水泥板与其他非石棉纤维水泥板 111

5.1.3　非石棉硅酸钙板 114

5.2　纤维增强混凝土的性能试验 118

5.2.1　纤维混凝土拌合物的试验 118

5.2.2　硬化纤维增强混凝土的性能试验 124

参考文献 142

第6章　金属纤维增强水泥基复合材料 143

6.1　钢纤维增强高强混凝土 143

6.1.1　配制原理与制备工艺 143

6.1.2　材料性能 144

6.1.3　耐久性 149

6.1.4　应用和开发前景 151

6.2.1 配制原理与制备工艺 152

6.2　钢纤维增强膨胀混凝土 152

6.2.2　变形性能 153

6.2.3　强度 154

6.2.4　结构性能 157

6.2.5　应用与开发前景 160

6.3　不锈钢纤维增强耐火混凝土 161

6.3.1　配制原理与制备工艺 161

6.3.2　性能 163

6.3.3　应用与开发前景 169

6.4　金属玻璃纤维增强混凝土 171

6.4.1　配制原理与制备工艺 171

6.4.2　性能 173

6.4.3　应用与开发前景 175

6.5　钢棉增强水泥 176

6.5.1　配制原理与制备工艺 176

6.5.2　性能 177

6.5.3　开发前景 178

参考文献 179

第7章　玻璃纤维增强水泥基复合材料 182

7.1　概述 182

7.2　GRC的耐久性及其影响因素 183

7.2.1　抗碱玻璃纤维在硅酸盐系列水泥中的耐蚀性 183

7.2.2　抗碱玻璃纤维增强波特兰水泥（OPC/GRC）在不同环境中的耐久性 185

7.2.3　用快速老化法预测GRC的长期耐久性 186

7.2.4　抗碱玻璃纤维在波特兰系列水泥中质变的机制 187

7.3.1 中国的抗碱玻璃纤维增强硫铝酸盐水泥 188

7.3　抗碱玻璃纤维增强低碱度水泥（LAC/GRC） 188

7.3.2 日本的抗碱玻璃纤维增强CGC水泥（CGC/GRC） 204

7.4　抗碱玻璃纤维增强改性波特兰系列水泥 211

7.4.1　在波特兰水泥中掺加高火山灰活性的矿物细掺料 212

7.4.2　在波特兰水泥中掺加某些聚合物乳液 214

7.4.3　在波特兰水泥中同时掺加特选的偏高岭土与聚合物乳液 215

7.4.4　在波特兰水泥中同时掺加硫铝酸钙、无水石膏与偏高岭土 217

7.4.5　对OPC/GRC进行超临界碳酸化处理 218

7.4.6　应用与开发前景 218

参考文献 219

8.1.1　丙纶纤维增强水泥 224

8.1　丙纶纤维增强水泥基复合材料 224

第8章　合成纤维增强水泥基复合材料 224

8.1.2　丙纶短纤维增强混凝土 232

8.2　维纶纤维增强水泥基复合材料 245

8.2.1　维纶纤维增强水泥 245

8.2.2　维纶纤维增强混凝土 255

8.3　腈纶纤维增强水泥基复合材料 258

8.3.1　腈纶纤维增强水泥 258

8.3.2　腈纶纤维增强混凝土 260

8.4　尼龙纤维增强水泥基复合材料 265

8.5 乙纶纤维增强水泥基复合材料 273

8.5.1　低模量乙纶纤维增强水泥基复合材料 273

8.5.2　高模量乙纶纤维增强水泥基复合材料 276

8.6　芳纶纤维增强水泥基复合材料 279

8.6.1　凯芙拉纤维增强水泥基复合材料 279

8.6.2　特克努拉纤维增强水泥基复合材料 281

参考文献 283

第9章 天然有机纤维增强水泥基复合材料 290

9.1　概述 290

9.2　木浆纤维增强水泥 290

9.2.1　配制原理 290

9.2.2　制作工艺 291

9.2.3　物理力学性能 292

9.2.4　耐久性 295

9.2.5　应用与开发前景 296

9.3　非木浆植物纤维增强水泥 297

9.3.1 非木浆植物纤维增强水泥的耐久性及其影响因素 297

9.3.2　改善非木浆植物纤维增强水泥的耐久性技术途径 298

9.3.3　应用与开发前景 300

参考文献 301

第10章 碳纤维增强水泥基复合材料 303

10.1　概述 303

10.2　PAN基碳纤维增强水泥 303

10.2.1　配制原理与制备工艺 303

10.2.2　物理性能 304

10.2.3　力学性能 308

10.3.2　物理性能 309

10.3.1　配制原理与制备工艺 309

10.3　沥青基碳纤维增强水泥 309

10.2.4　耐久性 309

10.3.3　力学性能 312

10.3.4　耐久性 316

10.3.5　应用与开发前景 316

参考文献 318

第11章 混杂纤维增强水泥基复合材料 321

11.1　概述 321

11.2　钢纤维与合成纤维混杂增强水泥基复合材料 322

11.2.1 钢纤维-乙纶纤维增强水泥基复合材料 322

11.2.2　钢纤维-维纶纤维增强水泥基复合材料 323

11.2.3　钢纤维-丙纶纤维增强水泥基复合材料 324

11.2.4　钢纤维-尼龙纤维增强水泥基复合材料 327

11.3　玻璃纤维与合成纤维混杂增强水泥基复合材料 328

11.3.1　纤化聚丙烯薄膜-玻璃纤维增强水泥基复合材料 328

11.3.2　玻璃纤维-维纶纤维-丙纶纤维增强水泥基复合材料 329

11.4　碳纤维与合成纤维混杂增强水泥基复合材料 330

11.4.1 碳纤维无捻粗纱-纤化聚丙烯薄膜增强水泥 330

11.4.2　碳纤维-丙纶纤维增强混凝土 332

11.4.3　碳纤维-尼龙纤维增强水泥 335

参考文献 336

第12章 高性能纤维增强水泥基复合材料 338

12.1　概述 338

12.2　注浆纤维混凝土 339

12.2.1　配制原理与制备工艺 339

12.2.2　性能 340

12.2.3　在混凝土构件中的作用 349

12.2.4　应用与开发前景 351

12.3　注浆网混凝土 352

12.3.1　配制原理与制备工艺 352

12.3.2　性能 352

12.3.3　与混凝土、钢筋混凝土的叠合 354

12.3.4　应用与开发前景 358

12.4　纤维增强均布超细粒致密体系 358

12.4.1　配制原理与制备工艺 358

12.4.2　性能 359

12.5　密实配筋复合材料（CRC） 360

12.5.1　配制原理与制备工艺 360

12.4.3　应用与开发前景 360

12.5.2　性能 362

12.5.3　应用与开发前景 363

12.6　活性粉末混凝土 363

12.6.1　配制原理与制备工艺 363

12.6.2　性能 365

12.6.3　应用与开发前景 366

12.7　纤维增强无宏观缺陷水泥 367

12.7.1　配制原理与制备工艺 367

12.7.2　性能 368

12.7.3　应用与开发前景 370

参考文献 370

中英文名词术语对照 374