聚丙烯纤维对补偿收缩混凝土力学性能的影响 朱显鸽 ，安 亚强 ，娄 宗科 (1．杨凌职业技术学院 ，陕西 杨凌 712100；2．西北农林科技大学 水利与建筑工程学院，陕西 杨凌 712100) 摘 要 ：为 了探 究聚丙烯纤维对补偿 收缩混凝 土的强度 和限制膨 胀率的影响规律 ，通过对不 同聚 丙烯 纤维掺 量的补偿收 缩 混凝 土与基 准混凝 土的对 比试验 ，测 出了不 同聚 丙烯纤维掺量 下的补偿收 缩混凝土 的强度和 限制 膨胀 率值 。与基 准 混凝土测得 的强度和 限制膨胀收缩 率值对 比，得 出了能使补偿 收缩混 凝土达到 最大膨胀率和 最大劈裂抗拉 强度 的聚 丙 烯 的最优掺量为 1．575ks／m ，同时随聚丙烯掺 量增加 ，补偿收缩混凝土的 强度和 限制膨胀率先增 大后减 小。 关 键 词 ：聚 丙烯 纤维 ；补偿收缩混凝土 ；限制膨胀率 ；劈裂抗拉强度 ；掺量 中图分类号 ：TU528．36 文献标志码 ：A doi：10．3969／j．issn．1000—1379．2015．02．034 近年来 ，灌溉排水 、城市护城河 、公园水池及引流 防洪等蓄水、引水和泄水建筑 物尤其是渠系建筑物不 断增多 ，水工混凝土因有不可替代 的工作性能和高耐 久性而受 到工程界的重视。利用膨胀剂 和其他外加 剂 、掺合料配置成的补偿收缩 混凝土具有独特的优越 性 ，在实际工程 中应用比较广泛。 聚丙烯纤维具有低密度 、高强 、高抗磨性和抗疲劳 性 、良好的化学惰性和低廉的价格等优点，这些特点使 其得到广泛应用 ，可以代替黄麻、棉 、粘胶 ，甚至羊毛和 尼龙 ，此 外拌 和时聚丙烯 纤维 被撕断截 面为 毛糙 状 ，与混凝土有很好 的握裹性 J。20世 纪 80年代初 期 ，美国军队工程师的混凝土专 家为解决军用混凝土 在受炮火攻击后的破碎问题 ，同时也为解决军事工程 的耐久性 问题 ，测试 、研究 了很多种材料 和方法 ，最后 确认在混凝土中加入一定量 的聚丙烯纤维效果最好 ， 但没有给出具体的纤维掺量和掺加方式 。RomualbiJ． P． 对聚丙烯纤维混凝土的研究表 明，聚丙烯纤维 的 掺人只是大大改善 了混凝土的韧性 ，对抗压和抗拉力 学性能的影响并不 明显 ，但是他没有研究聚丙烯纤维 和补偿收缩混凝土共 同作用下混凝土的性 能；黄贻凤 等H 对聚丙烯纤维混凝土的耐久性和力学性能进行 了研究 ，证明其抗裂效果不错 ，但其还是没有对掺有聚 丙烯纤维的补偿收缩混凝土进行研究 。 目前 ，对于纤维混凝土 的研究主要集 中于普通混 凝土中聚丙烯纤维的阻裂作用和强度的改善。为了补 偿混凝土在硬化过程 中的干缩 和冷缩 ，需要在普通混 凝土中加入膨胀剂形成一种新的混凝土——补偿收缩 混凝土。补偿收缩混凝土是现代混凝土科学的一个重 要分支 ，其应用历史 已有 50多 a_6J，作为一种抗裂防 渗的特种混凝土 ，是理想 的混凝 土结构 自防水材 料。 笔者通过在补偿收缩混凝土中添加不 同掺量的聚丙烯 · 130 · 纤维 ，并与基准混凝土试验结果进行对 比，研究了掺有 聚丙烯纤维的补偿收缩混凝土的力学性能 。 1 试验材料与方法 1．1 试 验材 料 U型高效膨胀剂 (UEA—S)采用陕西省西安市红 旗混凝土外加剂厂生产的第 四代 UEA—S，其技 术指 标见表 1。聚丙烯纤维采用西安融森商贸有限公司生 产 的 STS聚丙烯单丝纤维 ，长度为 15mm，具体技术指 标见表 2，推荐掺量为每立方米混凝土加入 0．9～1．2 kg聚丙烯纤维。水泥为陕西省扶 风县冀 东海德堡水 泥有限公司生产 的冀东牌 PC32．5水 泥，初凝时间为 145min，终凝 时 间为 205min，标 准 稠 度 用 水 量 为 25．8％ ，细度为 1．6％ ，其他指标均合格 。细骨料为 中 砂 ，细度模数为 2．83，表观密度为 2．62g／era ，含泥量 为1．78％ ，吸水率 为 0．75％ ；粗 骨料 为粒 径 4．75～ 40．00mm的连续级配卵石 ，表观密度为 2．63g／cm ， 吸水 率为 0．60％ 。

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