低掺量聚丙烯纤维混凝土塑性收缩性能试验及其工程应用

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发布时间：2021-09-10

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低掺量聚丙烯纤维混凝土塑性收缩性能试验
及其工程应用
白文辉，张金龙
(1．绍兴文理学院土木工程系，浙江绍兴312000；
2．绍兴市经济开发区建设工程质量监督检测中心，浙江绍兴312000)
摘要：通过聚丙烯纤维混凝土早期塑性收缩性能试验，阐述了不同掺量(体积比为0％，0．05％，0．10％和
0．15％)、不同长度(3 mm，5 mm，8 mm和15 mm)的聚丙烯纤维对混凝土早期塑性收缩性能的影响。试验结果表
明，低掺量的聚丙烯纤维掺入混凝土后，可控制混凝土早期塑性收缩裂缝的产生、扩展，并能降低裂缝宽度和长度。
并对实际工程采用聚丙烯纤维控制混凝土塑性收缩裂缝进行了观测，结果表明，低掺量的聚丙烯纤维可以有效地
控制混凝土塑性收缩裂缝。
关键词：聚丙烯纤维；混凝土；塑性收缩裂缝；试验
中图分类号：TU528．572 文献标识码：A 文章编号：1008—1933(20l2)01—194—04
Experimental on early plastic shrinking behavior of polypropylene
fiber concrete and its application in engineering
BAI Wenhui ．ZHANG Jinlong
(1．Department of Civil Engineering，Shao~ng University，Shaoxing 3 12000，China；
2．Construction Quality Inspection and Testing Center，Shaoxing Economic Development Zone，Shao~ng 312000，China)
Abstract：By the experimental on early plastic shrinking behavior of polypropylene fiber reinforced concrete，this paper describes the
efects of polypropylene fiber with diferent fiber dosage(0％，0．05％，0．10％ and 0．15％)and fiber 1 ength(3 mm，5 mm，8 mm and
15 mm)on concrete plastic shrinking．The expcrimentM result show that the polypropylene fibers Can efectively control production and
extension of plastic shrinkage cracks in the ear． 1y stage，and decrease width and length of cracks．And controlling concrete plastic
shrinkage crack using polypropylene fibers in engineering was observed，the results show that low content polypropylene fiber Can
efectively control concrete plastic shrinkage crack．
Key words：polypropylene fibers；concrete；plastic shrinkage crack；experimental
U 刖品
结构物裂缝是一个普遍性的技术问题。结构设
计标准往往是建立在承载力极限强度基础上的，然
而，大多数工程的使用标准却是由裂缝控制的。近
年来一些公路、桥面、屋面、基础底板、地下室外墙等
设计有刚性防水要求的工程部位，以及一些大面积
构件如楼面出现早期塑性收缩裂缝的比例有较大幅
度的增加。这是由于混凝土在硬化并形成强度的过
程中，初期内部水分的蒸发以及水和水泥反应造成
的化学减缩，引起混凝土体积的收缩，致使混凝土内
部的骨料和水泥胶体的局部接触面和凝结体中产生
收稿日期：2010-08-30
作者简介：白文辉(1972一)，男，河南太康人，工学硕士，主要从事建
筑结构设计及其理论研究。
E—mail：baiwhui2010@gmail．con
不可避免的微裂纹。后期自由水蒸发引起的干燥收
缩，混凝土内部产生拉应力，导致混凝土微裂缝发展
为更大的裂纹，伴随时间的发展，拉应力超出基体的
抗拉强度，最终形成贯穿裂缝¨J。开裂部位的混凝
土强度一般均不低于设计要求的等级，然而这些早
期收缩裂缝却容易引起渗漏乃至影响构件耐久性和
建筑物正常使用。
在水泥基材料中掺人钢纤维控制混凝土塑性裂
缝研究和应用起步最早，研究表明[2-4]：钢纤维对提
高混凝土后期的抗拉强度效果显著。但钢纤维造价
高，施工过程中，钢纤维均匀分布在混凝土中有一定
的难度，且不适合采用泵送。近年来，聚丙稀混凝土
的研究成为热点，聚丙烯纤维混凝土以其良好的抗
拉性和韧性、抗疲劳性，具有价格低廉，能够均匀分
布在混凝土中，化学性质稳定，施工简单，目前在国
际上已经广泛采用，在国内工程中，也逐渐被人们接