混雜纖維增強(qiáng)內(nèi)養(yǎng)生水泥混凝土力學(xué)、收縮及斷裂性能研究

莫石秀，郭寅川，覃 瀟，楊景玉，凡俊濤

(1.廣東省路橋建設(shè)發(fā)展有限公司，廣東 廣州 510635；2.長(zhǎng)安大學(xué) 公路學(xué)院，陜西 西安 710064)

0 引言

水泥混凝土具有承載能力強(qiáng)、原材料來(lái)源廣泛、施工方便等優(yōu)點(diǎn)，在土木工程領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。但是，其同時(shí)具有抗彎拉強(qiáng)度低、脆性大和韌性較低等缺點(diǎn)，致使實(shí)際工程當(dāng)中的水泥混凝土路面、橋面整體化層在服役過(guò)程中常過(guò)早出現(xiàn)開(kāi)裂[1]。早期開(kāi)裂不僅會(huì)降低結(jié)構(gòu)承載力，且當(dāng)環(huán)境中存在有害的酸類、鹽類時(shí)，會(huì)沿裂縫滲入材料內(nèi)部，降低工程使用壽命[2]。因此，如何抑制水泥混凝土早期開(kāi)裂，提升其抗裂性能，對(duì)于改善混凝土的耐久性極為重要。

超吸水性聚合物(super-absorbent polymer，SAP)內(nèi)養(yǎng)生技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)在濕度差的作用下，將SAP內(nèi)養(yǎng)生劑預(yù)吸水分及時(shí)釋放至混凝土中，延緩內(nèi)部相對(duì)濕度(IRH)的降低，從而抑制水泥混凝土塑性收縮、自收縮及干縮裂縫的產(chǎn)生，并進(jìn)一步促使膠凝材料水化[3-4]，增強(qiáng)材料密實(shí)度。

國(guó)內(nèi)外研究者針對(duì)SAP內(nèi)養(yǎng)生混凝土性能進(jìn)行了系列的研究。Jensen等[5]和Pourjavadi等[6]研究表明，多離子、高濃度的水泥漿體對(duì)SAP的吸液能力影響較大，且SAP顆粒尺寸越小，吸液能力越強(qiáng)。Sikora等[7]研究了3種SAP對(duì)水泥水化過(guò)程變化的影響，發(fā)現(xiàn)SAP對(duì)材料工作性和自收縮性能的影響與SAP吸水-脫附動(dòng)力學(xué)密切相關(guān)。Dang等[8]和Song等[9-10]認(rèn)為SAP的加入可有效改善混凝土內(nèi)部的相對(duì)濕度，進(jìn)一步促進(jìn)水化產(chǎn)物的生成，有效降低混凝土自收縮，提升抗裂性能。但部分研究表明，SAP雖然能夠有效提升水泥混凝土的收縮及抗裂性能，增強(qiáng)耐久性，但對(duì)其強(qiáng)度存在削弱作用。

在水泥混凝土內(nèi)添加1種或多種纖維是目前提高混凝土強(qiáng)度的有效措施。Islam等[11]通過(guò)在混凝土內(nèi)部添加不同長(zhǎng)度、摻量的黃麻纖維來(lái)提高混凝土的早期強(qiáng)度和耐久性能。Gholampour等[12]發(fā)現(xiàn)加入纖維后混凝土表現(xiàn)出充分的延展性，同時(shí)強(qiáng)度得到大幅度提高。 Grzymsk等[13-16]對(duì)添加多種纖維混凝土的抗壓、抗彎拉、劈裂強(qiáng)度等進(jìn)行了研究，證明了其能夠更好地提高混凝土的強(qiáng)度、抗裂性、韌性。研究表明，高彈性模量的玄武巖纖維可以有效提高混凝土強(qiáng)度，延緩裂縫的開(kāi)展，減少混凝土的早期收縮，改善混凝土的抗?jié)B性和耐沖擊性，而低彈性模量、高延伸率的聚丙烯纖維可減少混凝土因原始缺陷產(chǎn)生的應(yīng)力集中現(xiàn)象，從而起到增韌阻裂作用[17-19]。

為充分發(fā)揮SAP內(nèi)養(yǎng)生混凝土優(yōu)異的水化增強(qiáng)效果及早期減縮、抗裂特性，并彌補(bǔ)其在強(qiáng)度方面的不足，擬將SAP內(nèi)養(yǎng)生技術(shù)與混雜纖維增強(qiáng)技術(shù)相結(jié)合，旨在提升水泥混凝土早期收縮性能的同時(shí)，增強(qiáng)服役期抗裂性能及強(qiáng)度，克服單一使用SAP或混雜纖維對(duì)混凝土性能提升不足的問(wèn)題。目前，國(guó)內(nèi)外學(xué)者在SAP內(nèi)養(yǎng)生混凝土和纖維混凝土方面已有大量研究，但主要集中于SAP和混雜纖維單獨(dú)作用時(shí)對(duì)混凝土性能的改善，缺乏對(duì)復(fù)摻SAP和混雜纖維二者協(xié)同作用以提高混凝土強(qiáng)度、抗裂性能等方面的研究，同時(shí)纖維和SAP協(xié)同作用機(jī)理尚不明確。

基于上述，本研究將玄武巖纖維和聚丙烯纖維混雜，借助抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、彎曲試驗(yàn)、干縮試驗(yàn)及平板塑性開(kāi)裂試驗(yàn)，深入探索混雜纖維摻量對(duì)SAP內(nèi)養(yǎng)生水泥混凝土抗壓及抗彎拉強(qiáng)度、斷裂性能、收縮性能及抗裂性能的影響規(guī)律。同時(shí)，基于掃描電鏡(SEM)試驗(yàn)，揭示混雜纖維和SAP協(xié)同作用對(duì)水泥混凝土的增韌阻裂機(jī)理。

1 原材料與試驗(yàn)方法

1.1 原材料

1.1.1 骨料及膠凝材料

水泥選用PO.42.5普通硅酸鹽水泥，布萊恩細(xì)度為336 m2/kg, 具體化學(xué)成分組成如表1所示。粉煤灰選用I級(jí)粉煤灰，比表面積為403.9 m2/g，燒失量為3.2%，28 d活性指數(shù)為82，細(xì)度為10%。粗集料選用石灰?guī)r碎石，對(duì)粗骨料進(jìn)行篩分試驗(yàn)，根據(jù)《公路橋涵施工技術(shù)規(guī)范》(JTG_TF50—2011)確定了級(jí)配曲線，如圖1所示。細(xì)集料選用河砂，細(xì)度模數(shù)為2.9，表觀密度為2.640 g/cm3，含泥量0.6%。

表1 水泥化學(xué)成分表(單位：%)

圖1 水泥混凝土級(jí)配曲線

1.1.2 纖維和外加劑

纖維選用玄武巖纖維(BF)和聚丙烯纖維(PP)纖維2種，相應(yīng)的物理力學(xué)性能如表2所示。外加劑選用HPWR-5型高性能減水劑，減水率為25%，引氣量為3%～6%。

表2 纖維技術(shù)指標(biāo)

1.1.3 SAP

SAP為聚丙烯酸鈉類超吸水性樹脂，粒徑為40～80目，在水泥漿液中的吸水倍率約為22倍。其具體性能指標(biāo)如表3所示。

表3 SAP技術(shù)指標(biāo)

1.2 試件制備

不同混雜纖維摻量下的5種水泥混凝土配合比如表4所示，其中SAP摻量固定不變，占膠凝材料的0.15%，玄武巖纖維與聚丙烯纖維的混合比例為4∶1。

表4 試驗(yàn)配合比 (單位: kg/m3)

1.3 試驗(yàn)方法

1.3.1 力學(xué)性能試驗(yàn)

參照《普通混凝土力學(xué)性能試驗(yàn)方法標(biāo)準(zhǔn)》(GB/T50081—2002)[20]制備150 mm×150 mm×150 mm 立方體試件和100 mm×100 mm×400 mm長(zhǎng)方體試件，測(cè)其抗壓強(qiáng)度和抗彎拉強(qiáng)度。

采用三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)測(cè)試水泥混凝土的斷裂韌性，試驗(yàn)設(shè)備為MTS-810萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，試件尺寸為100 mm×100 mm×400 mm，測(cè)試前在試件跨中底部預(yù)制1 cm的裂縫，縫寬1～2 mm。加載方式如圖2所示，加載速度為0.02 mm/min，通過(guò)計(jì)算確定水泥混凝土的斷裂能Gf。

圖2 試件尺寸與加載方式(單位：mm)

1.3.2 干燥收縮試驗(yàn)

干燥收縮試件為400 mm×100 mm×100 mm的長(zhǎng)方體試件。在標(biāo)準(zhǔn)條件下(溫度(20±1) ℃，相對(duì)濕度≥95%)養(yǎng)生3 d后，將試件置于干縮室(相對(duì)溫度(20±2) ℃、相對(duì)濕度為(60±5)%)。采用接觸式收縮測(cè)定儀測(cè)量試件移入干縮室后3，7，14，28 d的干縮變形量，并按照式(1)計(jì)算干縮率。通過(guò)對(duì)比試件干縮率及收縮穩(wěn)定時(shí)間來(lái)評(píng)價(jià)其干縮性能，其中收縮穩(wěn)定時(shí)間為收縮率曲線開(kāi)始趨于平緩的時(shí)間點(diǎn)，以d為單位。

(1)

式中，St為試件第t天齡期干縮率；L0為初始測(cè)量讀數(shù)，精確至0.01 mm；Lt為第t天齡期的測(cè)量讀數(shù)，精確至0.01 mm；L為試件有效長(zhǎng)度，精確至0.01 mm。

1.3.3 平板塑性開(kāi)裂試驗(yàn)

采用平板塑性開(kāi)裂試驗(yàn)研究水泥混凝土在有約束條件下的塑性開(kāi)裂，模具尺寸為500 mm×360 mm×70 mm，試驗(yàn)流程見(jiàn)圖3。試件成型后立即用保鮮薄膜覆蓋，并將試件帶模放入標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)室(溫度(20±1) ℃、相對(duì)濕度≥95%)中養(yǎng)護(hù)2 h，再將帶模試件置于(20±2)℃，相對(duì)濕度為(60±0.5)%的環(huán)境中，控制風(fēng)速以3～4 m/s勻速平行地吹拂試件表面(圖3(c))；觀測(cè)裂縫發(fā)展形態(tài)，記錄24 h后各試件裂縫起裂時(shí)間、數(shù)目、長(zhǎng)度及最大裂縫寬度，起裂時(shí)間為第1條裂縫出現(xiàn)的時(shí)間。按照式(2)計(jì)算混凝土單位面積上總開(kāi)裂面積。

圖3 水泥混凝土板塑性開(kāi)裂試驗(yàn)流程

(2)

式中，c為單位面積上的總開(kāi)裂面積；Wi為第i條裂縫的最大寬度；Li為第i條裂縫的長(zhǎng)度；N為總裂縫數(shù)目；A為平板的面積，本試驗(yàn)中為0.18 m2。

1.3.4 SEM試驗(yàn)

采用三點(diǎn)彎曲試驗(yàn)結(jié)束后殘留的破壞試件，對(duì)斷面處混凝土進(jìn)行取樣。借助SEM試驗(yàn)對(duì)斷裂界面處的微觀形貌進(jìn)行分析，揭示混雜纖維-SAP內(nèi)養(yǎng)生混凝土的增韌阻裂機(jī)理。

2 結(jié)果與討論

2.1 強(qiáng)度試驗(yàn)結(jié)果分析

圖4為不同混雜纖維摻量下SAP內(nèi)養(yǎng)生混凝土的抗壓強(qiáng)度和抗彎拉強(qiáng)度變化曲線?？梢钥闯?，SAP的摻入對(duì)水泥混凝土的強(qiáng)度產(chǎn)生不利影響，28 d抗壓強(qiáng)度降低5.5%，抗彎拉強(qiáng)度降低5.4%。玄武巖-聚丙烯混雜纖維的混合摻入可彌補(bǔ)SAP帶來(lái)的強(qiáng)度損失，有效提高混凝土的強(qiáng)度，并且隨混雜纖維總摻量增加，強(qiáng)度呈現(xiàn)先增加后減小的趨勢(shì)。當(dāng)混雜纖維摻量為4 kg/m3(BF摻量2 kg/m3、PP摻量2 kg/m3)時(shí)，玄武巖和聚丙烯纖維相互搭接，產(chǎn)生正混雜效應(yīng)，混凝土28 d抗壓強(qiáng)度相比Non組提高8.5%，抗彎拉強(qiáng)度提高9.0%。

圖4 力學(xué)性能對(duì)比

2.2 斷裂韌性試驗(yàn)結(jié)果分析

水泥混凝土的斷裂性能可通過(guò)恒定速度加載下的荷載-位移曲線(F-δ曲線)進(jìn)行表征，各組混凝土的F-δ曲線分別見(jiàn)圖5。

圖5 水泥混凝土F-δ曲線

由圖5可知，在加載最初階段，5組混凝土F-δ曲線上升均很快，此時(shí)荷載主要由水泥基體承擔(dān)，F(xiàn)-δ曲線變化趨勢(shì)接近直線，5組混凝土初裂荷載Fcr基本相同，均為5 kN左右。當(dāng)荷載超過(guò)初裂荷載Fcr，混凝土內(nèi)部裂縫開(kāi)始發(fā)展，Non組和SAP組荷載仍由水泥基體承擔(dān)，HF-SAP組荷載由水泥基體和混雜纖維共同承擔(dān)，SAP組混凝土極限最大荷載Fmax為10.86 kN，相比Non組降低4.98%，與混凝土抗壓強(qiáng)度、抗彎拉強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果一致?；祀s纖維摻量為4 kg/m，混凝土極限最大荷載Fmax為12.69 kN，相比Non組提高11.02%。隨著荷載的繼續(xù)增加，混凝土裂縫進(jìn)入失穩(wěn)階段，F(xiàn)-δ曲線呈現(xiàn)下降趨勢(shì)，但相比Non組，HF-SAP組表現(xiàn)出較大的差異性：Non組的F-δ曲線接近直線下降，HF-SAP組的F-δ曲線緩慢下降，并且隨著混雜纖維摻量的提高，F(xiàn)-δ曲線下降速率逐漸減緩，混雜纖維摻量為2，4，6 kg/m3，混凝土最大撓度δ0分別為1.90，1.91，1.95 mm，可歸因于混凝土裂縫在失穩(wěn)階段裂縫寬度逐漸增大，此時(shí)荷載主要由纖維承擔(dān)，混雜纖維相互交錯(cuò)，在混凝土內(nèi)部起到加筋作用，延緩裂縫擴(kuò)展速率，起到阻裂的作用。

斷裂能Gf是裂縫擴(kuò)展單位面積所需的能量，其表達(dá)式為：

Gf=(W0+mgδ0)/Alig，

(3)

式中，Gf為斷裂能；W0為F-δ曲線所圍面積；m為支座間試件的質(zhì)量；g為重力加速度，取9.8 m/s2；δ0為跨中最大位移；Alig為韌帶面積。斷裂能計(jì)算參數(shù)如表5所示。

表5 斷裂能計(jì)算參數(shù)

據(jù)式(3)計(jì)算出的各試驗(yàn)組的斷裂能Gf,見(jiàn)圖6。

圖6 水泥混凝土斷裂能

由圖6可知，混雜纖維的摻入能夠有效提高混凝土的斷裂能，增強(qiáng)其斷裂韌性。相比Non組，SAP的加入使得混凝土斷裂能提高了42.25%，這與SAP可促進(jìn)簇狀C-S-H凝膠的形成，減少混凝土干縮與自收縮微裂縫的萌生，增強(qiáng)水泥石-骨料基體界面黏結(jié)力密切相關(guān)。隨著混雜纖維的加入和摻量的提高，相比Non組混凝土斷裂能分別提高143.79%，192.92%，147.16%，這表明混雜纖維和SAP在混凝土內(nèi)部充分發(fā)揮各組的增強(qiáng)作用，混雜纖維產(chǎn)生正混雜效應(yīng)，形成的“亂向支撐體系”有效提高了混凝土的抗裂能力。混雜纖維摻量為6 kg/m3時(shí)斷裂能出現(xiàn)降低，主要因?yàn)檩^大摻量的混雜纖維在混凝土內(nèi)部分布難以攪拌均勻，出現(xiàn)部分薄弱面，與混凝土抗壓強(qiáng)度、抗彎拉強(qiáng)度測(cè)試結(jié)果一致。

2.3 干縮性能試驗(yàn)結(jié)果分析

圖7為各組水泥混凝土隨齡期增長(zhǎng)的干燥收縮變化曲線?？梢钥闯?，HF-SAP組、SAP組和Non組的干燥收縮變化趨勢(shì)基本相同，呈現(xiàn)2階段發(fā)展規(guī)律：第1階段，水泥混凝土干縮量迅速增大，但相比Non組混凝土，SAP組和HF-SAP組干縮率增長(zhǎng)速率較小。隨后混凝土干縮變化進(jìn)入第2階段，干縮量增長(zhǎng)緩慢，逐漸趨于穩(wěn)定。相比Non組混凝土，SAP和混雜纖維-SAP的加入可加速混凝土進(jìn)入穩(wěn)定階段的時(shí)間。Non組從干縮試驗(yàn)第11天開(kāi)始趨于穩(wěn)定，SAP組混凝土從第10天開(kāi)始趨于穩(wěn)定，HF-SAP組混凝土開(kāi)始穩(wěn)定時(shí)間為第9天左右，并且隨著混雜纖維摻量的增加，混凝土干縮變化趨于穩(wěn)定的時(shí)間先減小后增大，混雜纖維摻量為4 kg/m3(BF摻量2 kg/m3、PP摻量2 kg/m3)時(shí)，趨于穩(wěn)定的時(shí)間最短，為第8天?？傮w來(lái)看，SAP組和HF-SAP組混凝土干縮率大幅降低，SAP組混凝土28 d干縮率降低48.3%，混雜纖維摻量為4 kg/m3(BF摻量2 kg/m3、PP摻量2 kg/m3)時(shí)，HF-SAP組28 d 干縮率降低64.7%。

圖7 水泥混凝土干縮性能曲線

基于已有研究成果可知，水泥水化生成的水泥石是由不同晶體組成的多孔體，而一般認(rèn)為導(dǎo)致混凝土干縮的原因主要有2個(gè)：一是水泥石內(nèi)吸附水的蒸發(fā)引起凝膠體收縮，二是混凝土中毛細(xì)孔內(nèi)自由水的蒸發(fā)造成毛細(xì)孔負(fù)壓，毛細(xì)孔負(fù)壓力決定其收縮值。干縮試驗(yàn)前期，水泥水化已進(jìn)入穩(wěn)定期，混凝土內(nèi)存在大量水泥石，隨著干縮試驗(yàn)進(jìn)行，混凝土內(nèi)水分蒸發(fā)主要是毛細(xì)孔內(nèi)的自由水，導(dǎo)致毛細(xì)孔“彎月面”曲率增大，毛細(xì)孔壓力增加，又因?yàn)樵囼?yàn)前期混凝土抗拉強(qiáng)度低，導(dǎo)致混凝土干縮量迅速增大。干縮試驗(yàn)后期，混凝土內(nèi)毛細(xì)孔自由水蒸發(fā)殆盡，毛細(xì)孔壓力增長(zhǎng)有限，此時(shí)混凝土抗拉強(qiáng)度增大，導(dǎo)致混凝土干縮量緩慢增加，逐漸趨于穩(wěn)定。SAP的加入為混凝土引入一部分自由水，毛細(xì)孔內(nèi)水分蒸發(fā)時(shí)，SAP中的內(nèi)養(yǎng)生水會(huì)及時(shí)釋放補(bǔ)充到其周圍水泥漿體的毛細(xì)孔中，使其毛細(xì)孔含水量迅速回升至飽和，降低毛細(xì)孔壓力?；炷羶?nèi)加入BF-PP混雜纖維后，每立方米混凝土有上百萬(wàn)根纖維均勻分布于基體中，在混凝上內(nèi)部構(gòu)成均勻的亂向支撐體系，可優(yōu)化混凝上的孔隙結(jié)構(gòu)，減少毛細(xì)孔個(gè)數(shù)及內(nèi)部孔隙率，同時(shí)高彈性模量的玄武巖纖維分擔(dān)較多的毛細(xì)孔壓力，低彈性模量的聚丙烯纖維對(duì)混凝土有保水作用，可減弱混凝土內(nèi)自由水蒸發(fā)的速度，二者協(xié)同作用，可減緩混凝土干縮變形的增長(zhǎng)速率，降低其干縮率。

2.4 塑性板裂試驗(yàn)結(jié)果分析

基于水泥混凝土強(qiáng)度、三點(diǎn)彎曲斷裂韌性、干縮等試驗(yàn)結(jié)果，優(yōu)選混雜纖維摻量4 kg/m3進(jìn)行水泥混凝土塑性開(kāi)裂試驗(yàn)，試驗(yàn)結(jié)果如表6所示。

由表6可知，相比Non組，摻加SAP可有效延緩首條裂縫的起裂時(shí)間，延緩效果可達(dá)1～2倍，且能夠降低混凝土裂縫的產(chǎn)生數(shù)量，降低裂縫寬度和長(zhǎng)度。SAP和混雜纖維協(xié)同作用，可大幅延緩裂縫的起裂時(shí)間，延緩效果可達(dá)2倍，裂縫寬度降低61.2%，裂縫總長(zhǎng)度降低32.2%。SAP組混凝土單位面積上總開(kāi)裂面積相比Non組可降低49.5%，HP4-SAP組混凝土單位面積上總開(kāi)裂面積降低幅度高達(dá)73.7%。

表6 水泥混凝土板塑性開(kāi)裂試驗(yàn)結(jié)果

觀察圖8(a)可知，Non組混凝土的裂縫不僅為橫向表面貫穿，并且從三角鋼頂部起由下而上縱向貫穿，在主裂縫的四周也延伸出各條細(xì)小的裂縫分支。觀察裂縫內(nèi)部也可見(jiàn)，當(dāng)裂縫由下而上貫穿時(shí)，其開(kāi)裂路徑基本圍繞著水泥-骨料界面區(qū)展開(kāi)。由圖8(b)可見(jiàn)，HP4-SAP組混凝土裂縫寬度明顯小于Non組，且可減少一半以上的裂縫寬度，并且在裂縫四周也未發(fā)現(xiàn)分出的微小裂紋，同時(shí)混凝土裂縫間可見(jiàn)纖維拉扯現(xiàn)象，表明混凝土在開(kāi)裂過(guò)程中，纖維起到“加筋”作用，可緩解裂縫周圍應(yīng)力集中，抑制裂縫的擴(kuò)展，起到良好的阻裂效果。

圖8 水泥混凝土板裂縫細(xì)觀圖

2.5 增韌機(jī)理分析

Non組、SAP組及HF4-SAP組水泥混凝土微觀結(jié)構(gòu)如圖9所示。

圖9 混雜纖維-SAP內(nèi)養(yǎng)生水泥混凝土微觀形貌

從圖9(a)可以清楚地看到，Non組水泥混凝土內(nèi)部存在較多微裂紋，而圖9(b)中SAP組和圖9(c)中HP4-SAP組裂紋數(shù)量則大大減少，其中HP4-SAP組基本無(wú)裂紋。一方面，SAP內(nèi)部束縛的水分被釋放出來(lái)，及時(shí)補(bǔ)充了毛細(xì)管中水分，防止毛細(xì)負(fù)壓的產(chǎn)生，從而減少早期微裂紋，大幅度減少了混凝土原始損傷，其內(nèi)養(yǎng)生水分促進(jìn)了膠凝材料早期水化反應(yīng)，起到水化填充作用，使SAP周圍的水泥石結(jié)構(gòu)變得更致密。另一方面，試件在受力過(guò)程中，混雜纖維起到了阻裂作用，因此圖9(c)中混凝土抗裂性能最優(yōu)。由圖9(d)可知，纖維表面被水泥石包裹，纖維與水泥石之間具有良好的黏附性，能夠起到增韌、抗裂作用。根據(jù)圖9(e)可分析出，高模BF和低模PP相交形成了穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，能夠減輕水泥混凝土受力過(guò)程中的應(yīng)力集中，有效增強(qiáng)抗裂性能。因此，SAP內(nèi)養(yǎng)生對(duì)混凝土原始損傷的減少作用及混雜纖維對(duì)混凝土后期受力過(guò)程中的阻裂作用能夠高效提升混凝土的綜合性能。

3 結(jié)論

(1)混雜纖維與SAP的結(jié)合能夠有效提高水泥混凝土的斷裂韌性。隨著混雜纖維的加入和摻量的提高，HF-2-SAP，HF-4-SAP，HF-6-SAP組的斷裂能分別比Non組混凝土分別提高了143.79%，192.92%，147.16%。混雜纖維-SAP改性水泥混凝土的斷裂能相比SAP改性混凝土提高了105.95%，單位面積總開(kāi)裂面積降低了73.7%。

(2)混合纖維與SAP的加入顯著降低了水泥混凝土的收縮率，同時(shí)減少了混凝土收縮穩(wěn)定所需時(shí)間。

(3)混合纖維可彌補(bǔ)SAP對(duì)水泥混凝土的強(qiáng)度削弱作用，SAP的填充密實(shí)、水化促進(jìn)作用與混合纖維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的增韌阻裂作用可有效提升水泥混凝土的綜合性能。