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素混凝土材料存在着抗拉强度低、易开裂以及脆性大等特点,严重限制了混凝土结构的耐久性和使用寿命。根据材料“复合化”思路,纤维增强水泥基复合材料应运而生。为了提高水泥基材料的韧性,在其中掺入一定量纤维可改善其脆性。由于天然纤维自身成本低、对环境污染小等特点,近年来已受到国内外越来越多学者的关注。尽管目前已开展了相关研究,但针对天然纤维水泥基复合材料力学性能和耐久性方面研究较少,且相关理论还不完善。因此,研究天然纤维水泥基复合材料力学物理性能及介质传输机理具有重要的理论和实践意义。基于以上考虑,本文开展了天然纤维水泥基复合材料力学性能及介质传输试验研究,并分析了混凝土内部碱性环境对天然纤维强度以及表观性能的影响,具体开展的工作及主要结论如下:（1）采用NaOH和Ca（OH）2两种溶液（pH=12）对两种天然纤维进行浸泡,分析了该碱性环境对菠萝叶和苎麻两种天然纤维抗拉强度及表观形貌的影响。结果发现,经过不同时间的碱溶液浸泡,天然纤维的表观形貌未有明显改变,但是其抗拉强度稍有不同程度的降低。NaOH溶液浸泡龄期为60d时,菠萝叶纤维和苎麻纤维的抗拉强度分别降低了13.1%、14.7%;Ca（OH）2溶液浸泡龄期为60d时,菠萝叶纤维和苎麻纤维的抗拉强度分别降低了15.7%、19.4%。（2）开展了天然纤维水泥基复合材料的抗折、抗压、拉伸和弯曲等基本力学性能试验,基于试件的应力-应变曲线,分析了纤维掺量及种类对力学性能指标的影响规律。研究表明:随着菠萝叶纤维体积掺量的增加,试件的抗折强度、断裂能和延性指数均明显增加,但其抗压强度稍有降低。说明天然纤维的掺入显著改善水泥基材料的脆性,使其表现出应变硬化的特征,提高材料的韧性和承载能力,但菠萝叶纤维对水泥基材料的增强增韧效果好于苎麻纤维。（3）开展了天然纤维水泥基复合材料毛细吸水和抗氯离子侵蚀试验,对比分析了不同纤维掺量对毛细吸收系数及氯离子渗透深度的影响规律。结果表明:试件吸水量随天然纤维掺量增加而增大,其毛细吸收系数也增大,但苎麻纤维试件吸水量明显小于菠萝叶纤维试件;氯离子含量随纤维掺量和种类的发展趋势与试件吸水量发展趋势一致。（4）分别对不同掺量的菠萝叶和苎麻纤维水泥基试件进行干燥收缩试验,发现掺入菠萝叶纤维试件的收缩变形明显小于苎麻纤维试件。当干燥龄期为90d时,不同菠萝叶纤维掺量试件的收缩变形较空白试件减少了9%24%,而体积掺量为2%的苎麻纤维试件的收缩变形减少了16%。总体来说,天然纤维的掺入使试件失水率有所增加,但仍可以有效约束水泥基材料的收缩变形,并且随着纤维掺量的增加其效果越明显,这是因为天然纤维在水泥基体中产生与收缩方向相反的约束拉应力,限制了试件收缩。