聚丙烯纤维在大体积混凝土 中的应用 MekralonintheApplicationofConcreteinMass 李 己恒 (甘肃第一建设集团有限责任公司，甘肃 兰州 730050) 摘 要 ：混凝土在初期塑性收缩过程中因水化热过大而引起的温度裂 缝和 收缩裂缝 ，进而影响混凝 土的抗压强度 、抗折 强度及抗 渗性能等 ， 影响 工程 结构的耐久性 。文章结合兰州铁 路枢纽工程基 础筏板施 工实 践 ，对施 工配合 比设 计进行 大胆尝试 ，在混凝 土配合 比 中掺加 了聚 丙 烯纤 维，既 实现 了混凝土表 面收 缩裂缝 以及 温度裂缝控制 的 目标 ，又 达到 了大体积混凝 土耐 久性 的要 求。 关键词 ：大体积混凝土；聚丙烯纤维；应用；混凝土性能 中图分类号 ：TU528．2 文献标识 码 ：A 文章编号 ：1007—7359(2014)01—0047—02 0 前 言 为了改善混凝土的抗渗性能、抗压强度低、抗折强度低 ，控 制混凝土 因水化热过大而引起 的温度裂缝 和收缩裂 缝 ，满足对 混凝土高强度、高韧性的要求 ，通过在混凝土中掺加聚丙烯纤 维来达到上述要求 。 聚丙烯纤维是采用 100％聚丙烯为原料 ，经过特殊工艺加 工处理而形成的高强度束状单丝复合纤维，其固有的耐强酸、 耐强碱 、弱导热性及稳定的化学性能，掺加到砂浆或混凝土中 可有效控制砂浆 、混凝土在初期 塑性 收缩阶段中 因温度变化等 因素引起的微裂缝隙，防止及抑制微裂缝的产生及发展，大大 改善混凝土的防裂和抗渗性能 、抗冲击和抗震能力 ，且使用范 围广泛 ，适用 于地下室底板 、顶板 、墙体 、屋面 、水 池 、道路 、外墙 抹灰等工程中，是砂浆 、水泥混凝土工程防裂抗渗的一种新型 理想材料 ，目前 已经被广泛使用 。 新建宝鸡至兰州铁路客运专线兰州枢纽工 程(BL-LZsN—II 标段)中，为了改善大体积混凝土在初期收缩阶段出现裂缝而 影响工程质量，在混凝土中掺加适量聚丙烯纤维 ，从而大大提 高混凝土的抗压强度 、抗渗性 能，抑制 了微裂缝 的产生及发展 ， 为今后聚丙烯纤维在大体积混凝 土中应用提供参考依据 。 1 工程概况 新建宝鸡至兰州铁路客运专线兰州枢纽工程(BL-LZSN—II 标段)，基础筏板为大体积预拌混凝土，强度等级为 C35，抗渗 等级为 P6，混凝土方量为 5000m ，采用分层 浇筑循序渐进 的施 工方法，要求在 50h内浇筑完毕。 收稿 日期 ：2013一O1一O1 作者简介 ：李记恒 (1978一)，男，甘肃会 宁人 ，工程 师。 2 混凝土原材料 的选用及设计 配合 比 2．1西 客站基础筏板混凝土设计要求 设计要求 的西客站基础筏板混凝 土抗 压强度为 C35，抗渗 等级为 P6，混凝土筏板密度为 20m，长度为40m，高度为 3m，总 的混凝土方量为 5000m，。 2．2材料准备 西客站基础筏板混凝土所采用的各种原料均为业主招标 采购 ，各标 号混凝 土所用原材料均相 同 ，其品种 、规格和来 源如 下。聚丙烯纤维 ：采用甘肃开元土工材料有 限公 司生产 的聚丙 烯纤维 ，当量直 径为 26．29I．LITI，断 裂强 度为 662MPa，纤维密度 为 0．91，cm ，长度为 ]5era，掺量为 0．9kg／m。 水 泥 ：采用 祁 连 山股 份有 限 责任公 司生产 的祁连 山牌 P．042．5级普通硅酸盐水 泥 ，比表面积 为 328m2／kg，初凝 时间为 2h50min，终凝时 间为 3h45min，28d抗折强度 为 8．5MPa，28d抗 压强度为 44．1MPa，安定性合格。 砂：采用产地为中川的洗砂 ，细度模数为 2．6，属于 II区中 砂 ，表 观密 度为 1620kg／m3,堆积 密度 为 1670kg／111，含泥 量 为 1．9％ 。石子 ：采 用大青 沟 5~31．5mm的连续 级配 的碎石 ，表 现密 度为 2690kg／In，堆积密度 1600kg／in，空隙率为 39％，压碎指 标为 5．7％，针 片状含量为 5．1％ 。 粉煤灰 ：采用西固宏达热电厂 F类 II级粉煤灰，细度为 16％，需水 比为 97％，烧矢量为 4．1％。 膨胀剂 ：采 用北 京成城交大建材有限公 司生产 的 I型膨胀 剂，膨胀率为0．031％。 水 ：采用符合预拌混凝土要求 的饮用水 。 外加剂 ：采 用北京成城交 大建材有限公司生产 的 CC一3型 缓凝高效减水剂 ，减水率为 21％。 2．3混凝土设计 配合比 试验依据 《普通混凝土配合比设计规程》(JCJ55—2011)设 计配合比。为了减小水泥水化热带来的不利因素，配合比设计 时采用了用粉煤灰替代部分水泥，替代量为单方水泥用量的 21％，为了防止温度裂缝和收缩裂缝 ，满足抗渗等级 P6的要 求，掺加了6％的膨胀剂，在普通配合比数据不变的情况下掺入 0．9kg／ms的聚丙烯纤维，经试验室试配调整形成 3个配合比，再 选用一个不掺加聚丙烯纤维的配合比组成 4个配比进行比较， 确定了西客站基础筏板混凝土 C35P6的配比，其配合比见表 1。

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