玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙強(qiáng)度及孔隙結(jié)構(gòu)研究

阮波，張佳森，丁茴，袁忠正，聶如松(.中南大學(xué) 土木工程學(xué)院，湖南 長(zhǎng)沙40075；

2.湖南鐵院土木工程檢測(cè)有限公司，湖南 長(zhǎng)沙410075；3.中鐵第四勘察設(shè)計(jì)院集團(tuán)有限公司，湖北 武漢430063)

玄武巖纖維是天然玄武巖經(jīng)高溫熔融、拉絲而得的無(wú)機(jī)纖維，具有耐高溫、耐腐蝕、耐摩擦、抗拉強(qiáng)度高和絕緣性好等特性[1]，廣泛用其來(lái)改良各種土及水泥砂漿的力學(xué)性能[2-3]。WANG等[4]發(fā)現(xiàn)玄武巖纖維加筋水泥改良粉質(zhì)黏土的最優(yōu)摻量為0.4%。WANG等[5]將玄武巖纖維用于加筋高嶺土，發(fā)現(xiàn)纖維摻量為0.2%的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度最大。高常輝等[6]的研究結(jié)果顯示，玄武巖纖維水泥改良摻砂粉質(zhì)黏土的最優(yōu)纖維摻量為1.5%，與未摻纖維的水泥摻砂粉質(zhì)黏土相比，最優(yōu)纖維摻量時(shí)，水泥摻砂粉質(zhì)黏土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度提高了16.5%。莊心善等[7]研究表明，玄武巖纖維加筋膨脹土?xí)r最優(yōu)摻量為0.3%。柳濤[8]通過(guò)三軸壓縮試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)，玄武巖纖維加筋粉質(zhì)黏土的黏聚力最優(yōu)摻量為0.2%。尤波等[9]將玄武巖纖維用于加筋膨脹土，通過(guò)固結(jié)不排水三軸試驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)在相同圍壓下，加筋膨脹土的主應(yīng)力差在纖維摻量為0.4%時(shí)達(dá)到最大值。徐洪鐘等[10]將玄武巖纖維摻入膨脹土中，當(dāng)纖維摻量為0.4%時(shí)，玄武巖纖維加筋膨脹土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)到最大值。徐麗娜等[11]通過(guò)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)發(fā)現(xiàn)用玄武巖纖維和水泥加固河床淤泥土?xí)r玄武巖纖維的最優(yōu)摻量為0.7%。ZHAO等[12]采用玄武巖纖維和水泥對(duì)標(biāo)準(zhǔn)砂進(jìn)行增強(qiáng)，纖維摻量為1.4%左右時(shí)，玄武巖纖維對(duì)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的提高程度最大。上述結(jié)果表明，采用玄武巖纖維加筋水泥粉質(zhì)黏土、水泥摻砂粉質(zhì)黏土、摻砂淤泥土、膨脹土和標(biāo)準(zhǔn)砂時(shí)的最優(yōu)纖維摻量為0.2%～1.5%，加筋不同土質(zhì)的最優(yōu)纖維摻量各不相同。核磁共振試驗(yàn)具有無(wú)損、快速和觀測(cè)直接等優(yōu)點(diǎn)，能夠測(cè)量出土體內(nèi)部孔徑分布[13]。王穎等[14]對(duì)聚氨酯固化砂土開展了核磁共振試驗(yàn)，分析了浸水作用對(duì)聚氨酯固化砂土孔隙占比的影響。呂超等[15]對(duì)聚丙烯纖維加筋紅黏土進(jìn)行核磁共振試驗(yàn)，分析出0.3%纖維含量時(shí)聚丙烯纖維加筋紅黏土的孔隙分布最佳。LIU等[16]通過(guò)核磁共振試驗(yàn)，建立了水泥回填砂漿無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度與孔隙率之間的關(guān)系。風(fēng)積沙是由于風(fēng)積作用形成的粉細(xì)砂，在粒度成分上屬于粉質(zhì)細(xì)砂土，風(fēng)積沙實(shí)際在成分上由細(xì)砂和不同含量的粉粒及黏粒組成，因顆粒很細(xì)，可由風(fēng)力搬運(yùn)形成砂丘，所以習(xí)慣上稱之為風(fēng)積沙[17-20]。新建和若鐵路沿線位于塔克拉瑪干沙漠南邊緣。沿線所經(jīng)地區(qū)地表以風(fēng)積沙為主，風(fēng)積沙的級(jí)配不良，按鐵路路基工程分類為C3類填料[21]，不能直接用作鐵路路基基床填料，因此，開展玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙風(fēng)積沙無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)和核磁共振試驗(yàn)，分析纖維摻量對(duì)水泥改良風(fēng)積沙的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度和微觀結(jié)構(gòu)的影響，研究纖維水泥改良風(fēng)積沙用于沙漠地區(qū)鐵路路基基床填料的適用性。

1 試驗(yàn)

1.1 試驗(yàn)材料

試驗(yàn)采用的風(fēng)積沙來(lái)自新疆和若鐵路施工現(xiàn)場(chǎng)，其掃描電鏡照片見圖1，物理力學(xué)指標(biāo)見表1。顆粒級(jí)配曲線見圖2，粒徑位于0.075 mm～0.25 mm的風(fēng)積沙占比達(dá)到97.2%，顆粒均勻單一，級(jí)配不良。通過(guò)X射線衍射(XRD)對(duì)風(fēng)積沙的化學(xué)組成進(jìn)行分析，通過(guò)X射線熒光光譜分析(XRF)，得到化學(xué)元素質(zhì)量百分比組成，見圖3。風(fēng)積沙的硅元素占比33.13%，這表明SiO2的含量較高，而金屬氧化物的含量較低。玄武巖纖維的物理力學(xué)性質(zhì)見表2，其技術(shù)指標(biāo)由海寧安捷復(fù)合材料有限責(zé)任公司提供。

圖1 掃描電鏡照片(×102)Fig.1 S canning electron micrograph of aeolian sand(×102)

表1 風(fēng)積沙物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)Table 1 Basic physical and mechanical properties of aeolian sand

水泥為PO42.5普通硅酸鹽水泥，生產(chǎn)廠家為新疆洛浦天山水泥廠，其化學(xué)成分組成見圖4，LOI表示燒失量。

圖4 水泥化學(xué)成分Fig.4 Cement chemical composition

1.2 試驗(yàn)方案

相關(guān)文獻(xiàn)[2-10]的研究結(jié)果表明，玄武巖纖維加筋土的最優(yōu)纖維摻量為0.2%～1.5%，不同土質(zhì)的最優(yōu)摻量不同，而玄武巖纖維加筋風(fēng)積沙的最優(yōu)纖維摻量鮮有報(bào)道。為了研究玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的最優(yōu)纖維摻量，制作水泥摻量為5%[22]，纖維摻量為0%，0.2%，0.5%，0.8%，1.1%，1.4%和1.7%的纖維水泥改良風(fēng)積沙試樣進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。水泥摻量ac及纖維摻量af的定義如式(1)和式(2)。

式中：ms為烘干的風(fēng)積沙質(zhì)量，g；mc為水泥質(zhì)量，g；mf為玄武巖纖維質(zhì)量，g。

制作水泥改良風(fēng)積沙和纖維摻量0.8%的纖維水泥改良風(fēng)積沙試樣進(jìn)行核磁共振試驗(yàn)，研究纖維對(duì)水泥改良風(fēng)積沙微觀結(jié)構(gòu)的影響。

1.3 試樣制備

按照試驗(yàn)方案稱取烘干的風(fēng)積沙，玄武巖纖維及水泥，將風(fēng)積沙、水泥、纖維與水拌合均勻，制作成混合料。依據(jù)相關(guān)規(guī)范[23]，稱取一定質(zhì)量的混合料裝入鋼試模中，采用錘擊法制樣，壓實(shí)系數(shù)為0.95，上下壓柱應(yīng)擊入試模內(nèi)，試樣制作成型后隔2 h采用脫模器脫模。試樣脫模后，稱量其質(zhì)量，見圖5，放入HBY-60B型水泥恒溫恒濕標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)箱中進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，養(yǎng)護(hù)溫度為(20±2)℃，養(yǎng)護(hù)濕度95%，養(yǎng)護(hù)齡期28 d。無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)為直徑和高度均為50 mm的圓柱體試樣，核磁共振試驗(yàn)為高度30 mm，直徑20 mm的圓柱體試樣。

圖5 試樣養(yǎng)護(hù)(塑料薄膜包裹)Fig.5 Sample maintenance

1.4 試驗(yàn)

1.4.1 NMR試驗(yàn)

采用NMRC12-010V核磁共振低場(chǎng)孔隙分析儀，儀器見圖6。標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)28 d后將試樣置于真空飽和泵中抽氣飽和，取出試樣，用濕毛巾快速輕拂試樣表面游離的水分，將試樣放置于試樣瓶及量筒中，置于測(cè)試系統(tǒng)內(nèi)部的試樣盒中開始測(cè)試，通過(guò)數(shù)據(jù)采集軟件獲取試樣的采樣曲線，并進(jìn)行反演得到T2譜曲線。

圖6 NMRC12-010V核磁共振低場(chǎng)孔隙分析儀Fig.6 NMRC12-010V nuclear magnetic resonance low(plastic thin-film wrap)field pore analyzer

1.4.2 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)

養(yǎng)生期最后一天，將試樣浸沒水中24 h，試樣頂面低于水面25 mm。養(yǎng)生完成后，用軟抹布吸去表面余水，根據(jù)相關(guān)規(guī)范[23]進(jìn)行無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，試驗(yàn)儀器采用ETM電子萬(wàn)能試驗(yàn)機(jī)，加載速率為1 mm/min，記錄試件的應(yīng)力應(yīng)變曲線。

2 試驗(yàn)結(jié)果及分析

2.1 核磁共振試驗(yàn)結(jié)果及分析

2.1.1 核磁共振基本原理

氫原子在強(qiáng)磁場(chǎng)中能夠產(chǎn)生核磁共振現(xiàn)象，使用特定的射頻磁場(chǎng)發(fā)射和接收設(shè)備，就能夠把核磁共振信號(hào)通轉(zhuǎn)化為計(jì)算機(jī)上的圖像和數(shù)據(jù)。磁化矢量在垂直外部磁場(chǎng)方向上減弱至0的過(guò)程稱為橫向弛豫，由符號(hào)T2表示。T2時(shí)間與原子核所在分子的運(yùn)動(dòng)性相關(guān)，即橫向弛豫時(shí)間T2時(shí)間隨著分子運(yùn)動(dòng)性的增強(qiáng)而延長(zhǎng)。核磁共振技術(shù)能夠只表現(xiàn)液態(tài)物質(zhì)在巖土體中的弛豫過(guò)程[24]。表面弛豫決定了巖土體孔隙中的液態(tài)物質(zhì)的T2弛豫時(shí)間。T2弛豫時(shí)間可以表示為[25]：

式(3)為弛豫時(shí)間T2與孔徑的換算關(guān)系式，ρ2為T2對(duì)應(yīng)的表面弛豫率可用式(4)[26]計(jì)算。

式中：Ks為土體的滲透率；φ為土體的孔隙度；T2LM為T2譜的加權(quán)幾何平均值。

橫向弛豫時(shí)間T2的分布曲線反映了試樣孔隙結(jié)構(gòu)的分布信息。T2分布曲線中，橫坐標(biāo)T2弛豫時(shí)間與孔徑大小正相關(guān)?？v坐標(biāo)核磁共振信號(hào)幅度與孔隙數(shù)量呈現(xiàn)正比例關(guān)系。

2.1.2 纖維摻量對(duì)T2譜分布曲線的影響

玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的T2譜分布曲線見圖7，相對(duì)于水泥改良風(fēng)積沙，纖維摻量為0.8%的玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的T2譜分布曲線整體向左偏移，水泥改良風(fēng)積沙的弛豫時(shí)間為0.37μs～1.97 s，對(duì)應(yīng)的孔隙半徑0.74 nm～0.39 mm；玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的弛豫時(shí)間0.31μs～1.07 s，對(duì)應(yīng)的孔隙半徑為0.61 nm～0.21 mm，纖維加筋后水泥改良風(fēng)積沙的孔隙半徑減小，孔徑范圍縮短。

圖7 T2譜分布曲線Fig.7 T2 distribution curves

2.1.3 纖維摻量對(duì)孔徑分布的影響

T2譜分布曲線與橫坐標(biāo)所圍成的區(qū)域稱為譜峰，譜峰面積與孔隙體積成正比，是反映孔隙結(jié)構(gòu)分布及其變化的重要參數(shù)，各峰所占面積比例可以反映孔隙半徑的比例[27]。參考DENG等[27]孔徑范圍的分類標(biāo)準(zhǔn)，見表3，纖維水泥改良風(fēng)積沙的總體孔徑分布見圖8。與水泥改良風(fēng)積沙相比，纖維水泥改良風(fēng)積沙的大孔減少25.7%，而中孔增大12.7%，對(duì)微孔和小孔的影響較小。這說(shuō)明玄武巖纖維能有效抑制水泥改良風(fēng)積沙內(nèi)部的大孔產(chǎn)生和進(jìn)一步發(fā)展。

表3 孔徑范圍的分類標(biāo)準(zhǔn)Table 3 Pore classification standard

圖8 纖維摻量對(duì)總體孔徑分布的影響Fig.8 Effect of fiber content on overall pore size distribution

2.2 纖維摻量對(duì)水泥改良風(fēng)積沙應(yīng)力應(yīng)變曲線的影響

不同纖維摻量下的水泥改良風(fēng)積沙應(yīng)力應(yīng)變曲線如圖9，為應(yīng)變軟化型。水泥改良風(fēng)積沙的應(yīng)力應(yīng)變曲線起始階段近似線性急劇增大，曲線頂端較尖，達(dá)到峰值強(qiáng)度后，隨著應(yīng)變的增大，應(yīng)力急劇下降，峰值應(yīng)變較小，呈脆性破壞。而纖維水泥改良風(fēng)積沙的應(yīng)力應(yīng)變曲線起始階段近似緩慢增大，曲線頂端較平緩，達(dá)到峰值強(qiáng)度后，隨著應(yīng)變的增大，應(yīng)力緩慢下降，峰值應(yīng)變較大，呈塑性破壞。

圖9 玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的應(yīng)力應(yīng)變曲線Fig.9 Stress-strain curves of cemented aeolian sand reinforced with basalt fiber

2.3 纖維摻量對(duì)水泥改良風(fēng)積沙無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的影響

玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度見圖10。纖維水泥改良風(fēng)積沙的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨著纖維摻量的增加而增加，纖維摻量達(dá)到0.8%時(shí)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度達(dá)到最大值，繼續(xù)增大纖維摻量，無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度逐漸減小，最優(yōu)纖維摻量為0.8%。

圖10 纖維摻量對(duì)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度及峰值應(yīng)變的影響Fig.10 Effect of fiber content on unconfined compressive strength and peak strain

為量化纖維對(duì)水泥改良風(fēng)積沙無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的影響，引入無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度增強(qiáng)比R[28]，即纖維水泥改良風(fēng)積沙的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度與未摻纖維的水泥改良風(fēng)積沙的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的比值，計(jì)算結(jié)果見表4。無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度增強(qiáng)比為1.14～1.54。

表4 纖維摻量對(duì)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度及延性增強(qiáng)比的影響Table 4 Effects of fiber content on unconfined compressive strength and ductility enhancement ratio

軸心受壓時(shí)，玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙會(huì)發(fā)生橫向的裂隙擴(kuò)張。當(dāng)纖維摻量較低時(shí)，玄武巖纖維的摻入會(huì)不斷使玄武巖纖維與水泥改良風(fēng)積沙固體顆粒更加充分接觸，不斷提供更多的黏結(jié)力和摩阻力，阻止內(nèi)部橫向裂縫的擴(kuò)張[29]，使試樣能夠承受更大的軸向荷載，提高玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。玄武巖纖維在土體中相互搭接構(gòu)成的三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)也越來(lái)越充分，其約束力也起到了抑制破壞，提升無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的作用。當(dāng)纖維摻量持續(xù)增大時(shí)，固體顆粒對(duì)纖維的包裹程度逐漸飽和，當(dāng)纖維摻量超過(guò)0.8%后，玄武巖纖維與風(fēng)積沙顆粒、水泥拌和的均勻性變差，纖維在固體顆粒中存在重疊甚至成團(tuán)的現(xiàn)象，因此纖維與固體顆粒之間的接觸變差，黏結(jié)力降低[30]，并且使內(nèi)部結(jié)構(gòu)產(chǎn)生受力薄弱界面，進(jìn)而降低其力學(xué)性能，即無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度降低。由核磁共振結(jié)果可知，摻纖維后水泥改良風(fēng)積沙的孔隙率明顯下降，從而導(dǎo)致無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度提高。

2.4 纖維摻量對(duì)水泥改良風(fēng)積沙峰值應(yīng)變的影響

玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的峰值應(yīng)變見圖10，峰值應(yīng)變隨著纖維摻量的增加而增大，纖維能顯著提高材料的塑性和側(cè)向應(yīng)力。玄武巖纖維能夠提升水泥改良風(fēng)積沙峰值應(yīng)變的原因在于：一方面，承受外部荷載均會(huì)調(diào)動(dòng)玄武巖纖維與固體顆粒接觸形成的黏結(jié)力和摩阻力，從而阻止受荷載過(guò)程中縱向裂縫的擴(kuò)張，隨著豎向變形的增大，越來(lái)越多的玄武巖纖維參與到橫向抗拉過(guò)程中，所以纖維摻量較大時(shí)抗拉作用得到更加顯著的體現(xiàn)，纖維水泥改良風(fēng)積沙的整體性越好，其破壞時(shí)的軸向應(yīng)變即峰值應(yīng)變就越大。另一方面，由于纖維在土體中的分布是均勻隨機(jī)的，而且彎曲的纖維相互交織在一起，以固體顆粒為鉸接點(diǎn)共同形成空間網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)[31]。這種網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)可以有效抑制裂縫的產(chǎn)生，阻止裂縫的進(jìn)一步擴(kuò)展，近似產(chǎn)生“圍壓”作用，一定程度上提高了結(jié)構(gòu)整體延性，從而提高了玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的塑性變形能力。而一定范圍內(nèi)，纖維摻量越大，這種纖維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)的約束力就越強(qiáng)，因此峰值應(yīng)變?cè)酱蟆?/p>

為了定量研究其纖維對(duì)峰值應(yīng)變的影響，引入延性增強(qiáng)比D[28]，即纖維水泥改良風(fēng)積沙的峰值應(yīng)變與未摻纖維的水泥改良風(fēng)積沙的峰值應(yīng)變比值，計(jì)算結(jié)果見表4。纖維水泥改良風(fēng)積沙的延性增強(qiáng)比D值隨著纖維摻量的增大而增大，D值為1.43～2.67，與無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度對(duì)比，纖維對(duì)水泥改良風(fēng)積沙的延性改善更明顯。

2.5 纖維摻量對(duì)能量吸收能力的影響

為了進(jìn)一步從能量吸收能力角度研究玄武巖纖維摻入對(duì)水泥改良風(fēng)積沙的峰值應(yīng)變和無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的影響，定義纖維水泥改良風(fēng)積沙的能量吸收能力為參考應(yīng)變水平下應(yīng)力應(yīng)變曲線與橫坐標(biāo)軸圍成區(qū)域的面積[32]：

式中：ε為軸向應(yīng)變；σ為軸向應(yīng)變對(duì)應(yīng)的應(yīng)力。

將圖9的應(yīng)力應(yīng)變曲線積分，得到纖維水泥改良風(fēng)積沙能量吸收能力曲線，見圖11。與未摻纖維的水泥改良風(fēng)積沙相比，纖維水泥改良風(fēng)積沙的能量吸收曲線形狀發(fā)生顯著變化，當(dāng)應(yīng)變大于2.8%時(shí)，玄武巖纖維改良風(fēng)積沙的能量吸收能力大于水泥改良風(fēng)積沙的能量吸收能力，隨著應(yīng)變繼續(xù)增大，玄武巖纖維改良風(fēng)積沙與水泥改良風(fēng)積沙的能量吸收能力的差值越來(lái)越大。

圖11 玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的能量應(yīng)變曲線Fig.11 Energy-strain curves of cemented aeolian

為了定量研究纖維摻量對(duì)纖維水泥改良風(fēng)積沙能量吸收能力的影響，定義E D5為軸向應(yīng)變?yōu)?%時(shí)試樣能量吸收能力，纖維摻量對(duì)ED5的影響見圖12。與水泥改良風(fēng)積沙相比，纖維水泥改良風(fēng)積沙的E D5值是水泥改良風(fēng)積沙的1.95～3.08倍，纖維摻入能顯著提高水泥改良風(fēng)積沙的能量吸收能力。這說(shuō)明玄武巖纖維能有效提高土體的強(qiáng)度和抑制土體的變形，使得土體產(chǎn)生相同變形時(shí)所需要吸收的能量增大。水泥改良風(fēng)積沙吸收的能量主要是通過(guò)土體顆粒和水泥水化產(chǎn)物的變形而耗散，纖維水泥改良風(fēng)積沙吸收的能量主要是通過(guò)纖維在纖維-土作用界面上的拉伸以及纖維和土基質(zhì)之間的摩擦而耗散[33]。

圖12 纖維摻量對(duì)能量吸收能力的影響Fig.12 Effect of fiber content on energy absorption capacity sand reinforced with basalt fiber

3 結(jié)論

1)水泥改良風(fēng)積沙的弛豫時(shí)間為0.37μs～1.97 s，對(duì)應(yīng)的孔隙半徑0.74 nm～0.39 mm；纖維摻量為0.8%的玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的弛豫時(shí)間0.31μs～1.07 s，對(duì)應(yīng)的孔隙半徑為0.61 nm～0.21 mm。相對(duì)于水泥改良風(fēng)積沙，纖維水泥改良風(fēng)積沙的大孔減少25.7%，而中孔增大12.7%，微孔和小孔的變化較小。

2)玄武巖纖維改良風(fēng)積沙的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度隨著纖維摻量的增加而提高，當(dāng)纖維摻量為0.8%無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度增強(qiáng)比為1.54，隨后隨著纖維摻量增大無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度開始降低，但仍高于水泥改良風(fēng)積沙的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度。玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙的峰值應(yīng)變與纖維摻量呈正相關(guān)關(guān)系，延性增強(qiáng)比D為1.43～2.67。

3)纖維摻入顯著提高了水泥改良風(fēng)積沙的能量吸收能力，當(dāng)應(yīng)變大于2.8%時(shí)，隨著纖維摻量繼續(xù)增大，玄武巖纖維水泥改良風(fēng)積沙與水泥改良風(fēng)積沙的能量吸收能力的差值不斷擴(kuò)大。E D5提高到1.95～3.08倍，其延性明顯提高。