通過鋼纖維在噴射混凝土中的受力特性，在混凝土中的分布規(guī)律；采用剛性壓力試驗機(jī)，對不同鋼纖維摻量的混凝土進(jìn)行了單軸壓縮荷載作用下的應(yīng)力應(yīng)變?nèi)^程試驗；運用拉應(yīng)力累積損傷破壞準(zhǔn)則，通過對鋼纖維噴射混凝土支護(hù)坑道與其他支護(hù)類型的對比，研究了鋼纖維噴射混凝土支護(hù)抗爆炸振塌能力；基于濕噴鋼纖維混凝土的力學(xué)性質(zhì)，分析了濕噴混凝土的特點及其在公路隧道中臨時與永久支護(hù)中的應(yīng)用。 隨著纖維噴射混凝土在地下及隧道工程中的應(yīng)用日愈增多，對其噴射技術(shù)，如材料、增強(qiáng)機(jī)制、力學(xué)試驗、早期強(qiáng)度、應(yīng)用與設(shè)計等方面的研究顯得愈加重要。

鋼纖維混凝土的增強(qiáng)作用機(jī)制普通混凝土基體本身就是一種多相、多組分、非勻質(zhì)的顆粒型脆性復(fù)合材料，其拉壓比低(8%～13%)、極限延伸率小(0.01%～0.02%)，故在動載和靜載作用下，往往過早引起破壞，并全面影響其他性能。在混凝土結(jié)構(gòu)形成過程中，因失水等原因引起收縮，只要收縮應(yīng)力達(dá)到混凝土的抗拉強(qiáng)度，在其內(nèi)部即出現(xiàn)不同尺度的微細(xì)裂紋，加之施工期間帶來的毛細(xì)孔、氣孔等缺陷，氣孔直徑為 0.01～1 mm，毛細(xì)孔尺度約為氣孔的 1/1 000，其中連通孔對混凝土的物理力學(xué)、化學(xué)性能產(chǎn)生很不利的影響，在受力過程中，這些孔縫和缺陷都是裂縫源，在裂縫尖端出現(xiàn)應(yīng)力集中。

可以看出，只要裂縫尖端有應(yīng)力集中，裂縫則急劇擴(kuò)展，降低了混凝土的承載能力，導(dǎo)致其突然的脆性破壞，從而混凝土的固有理論抗拉強(qiáng)度遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能發(fā)揮，普通混凝土的理論抗壓強(qiáng)度可達(dá)103  MPa 數(shù)量級，而實際抗壓強(qiáng)度僅有 101  MPa 數(shù)量級。但是，如果在混凝土基體中摻入不同數(shù)量的鋼纖維，因鋼纖維的阻裂效應(yīng)，則產(chǎn)生如圖 1(b)，(c)所示的情況，跨越裂縫和靠近裂縫尖端的纖維，使得混凝土的斷裂能量提高 50～200 倍， 給裂縫的上、下表面，隨著纖維體積摻率的增大，裂縫尖端應(yīng)力集中程度不僅能緩和，且有消失的可能，在混凝土結(jié)構(gòu)形成過程中，鋼纖維阻止裂縫引發(fā)，減小與縮小裂縫源尺度和數(shù)量；在受力過程中，又抑制了裂縫引伸和擴(kuò)展，緩和了裂縫尖端應(yīng)力集中程度。 

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