聚丙烯单丝纤维混凝土试验研究 蒋巧玲 ，朱 琦 (广西壮族 自治 区水利科学研究院 ，广西 南宁 5300231 【摘要】 对4种聚丙烯单丝纤维掺人混凝土后的拌和物性能、硬化后的力学性能、抗渗性能和抗裂性能进行了对比 试验，分析其作用机理。结果表明：在普通混凝土中掺入少量改性的聚丙烯纤维，能显著改善混凝土的和易性和变 形性能 ，提高混凝土的力学性能 ，并能有效减少混凝土的微细裂缝 ，显著提高混凝土的抗裂、抗渗等性能，纤维混凝 土所具有的这些特点，非常适合在抗渗抗裂要求较高的渠道防渗工程混凝土中推广应用。 【关键 词】 聚丙烯单丝纤 维 ；抗渗 ；抗裂 ；裂缝 [中图分类号】 TU528．572；TV431．3 【文献标识码】 B 【文章编号】 1003—1510(2011)06—0004—04 1 概 述 20世纪 80年代 ，国外学者尝试将合成纤维掺人 混凝土中，研究纤维对混凝土性能的影响。发现聚 合 物纤维特别是聚丙烯单丝纤维材料对 减少混凝 土微细裂缝 ，提高抗裂抗 冲击性能效果较好 。于是 将这种材料逐渐推广到飞机跑道 、高速公路 、桥面 、 屋 面板 、军事工程等有高耐磨性 、高抗冲击性 和有 抗裂要求的部位和构件中，取得了良好的技术效果u。 未经改性 的聚丙烯纤维表面是憎水 的口，掺入 混凝 土后 ，不利于形成 良好的纤维混凝土界面 ，采 用硅氧烷 、烷基磷酸盐等表面处理剂对传统 的聚丙 烯纤维进行表面处理后 ，可 以改善纤维在混凝土基 体中的分散性 ，提高纤维基体的粘接强度。改性后 的聚丙烯纤维具有较高 的细度和单位体积分布率 ， 在混凝土搅拌过程 中，受到水泥、砂 、石的冲击而散 开 ，几百万根纤 维丝乱 向均匀 分布在混凝 土基体 中，当混凝土 出现裂缝后 ，高度分散 的纤维在混凝 土基体 中发挥搭接和牵制作用 ，形成一个乱向支撑 体系 ，起 到次级加强筋的作用 ，可以防止细骨料离 析 ，减少早期泌水 ，抑制混凝土的收缩变形 ，有效阻 碍微细裂缝 的形成和扩展 ，从而提高混凝土的抗渗 性能 。在水利工程渠道 防渗混凝土中 ，其设计强 度等级一般在 C20以下 ，抗渗等级 W4以上 ，普通混 凝土虽然可以达到上述技术指标 ，但从近年来广西 已完工的混凝土防渗衬砌渠道情况看 ，由于衬砌面 板一般较薄 ，养护条件较差 ，衬砌混凝土有不同程 度 的开裂渗漏现象 。有着 良好抗裂性能的纤 维混 凝土正好可以弥补普通混凝土的这种不足 ，起到改 善混凝土的抗裂性能 ，达到提高抗渗性的 目的。为 了取得聚丙烯纤维在改善混凝土性能方面的数据 资料及推广应用 中需要解决的施工技术 问题 ，本课 题组选取 了4种改性聚丙烯单丝纤维掺入混凝 土 中 ，与普通混凝土进行对 比试验 ，摸索聚丙烯纤维 混凝土 的施工工艺情况 ，对混凝 土力学性能 、抗渗 抗裂性能的影响大小 ，试验的 目的是为在渠道混凝 土中推广应用聚丙烯纤维寻找技术依据。 2 试验原材料 (1)胶凝材料 ：采用广西扶绥海螺水泥有限责 任公司生产的海螺牌 P·C32．5水泥 ； (2)骨料 ：细骨料采用细度模数为 3．13的人工 砂 ；粗骨料采用二级配的石灰岩碎石 ； (3)聚丙烯单丝纤维 ：试验选用 4种聚丙烯单 丝纤维 ，分别是江苏省丹阳合成纤维厂生产的丹强 丝纤维(以下简称丹强丝纤维)、深圳市恒悦达建筑 材料有限公司的抗裂王系列聚丙烯单丝纤维 (以下 简称抗裂王纤维 )、上海 山容实业有 限公 司的聚丙 烯单丝纤维 (以下简称上海纤维 )、及湖南长沙市博 赛特建筑工程材料有限公司的博赛特聚丙烯单丝 纤维 (以下简称博赛特纤维)。4种纤维的主要性能

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