纤维素纤维在水工抗冲磨高性能混凝土中的应用

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发布时间：2021-10-24

资料介绍

结合水电工程的实际，开展了纤维素纤维在水工抗冲磨高性能混凝土中应用的试验研究。试
验研究结果表明：在水工抗中磨高性能混凝土中掺入部分纤维素纤维，．-q-~有效地增加混凝土的体积
稳定性，改善混凝土抵抗温度裂缝的能力，提高水工抗冲磨高性能混凝土的抗冲磨能力。
关键词：纤维素纤维；抗冲磨；高性能混凝土；体积稳定性；抗裂能力
中图分类号：TV431．3 文献标识码：B 文章编号：1000—0860(2011)10—0124—04
Application of cellulose fibre to high performance hydraulic abrasion-resistance concrete
LI Guangwei
(Hydrochina Chengdu Engineering Corporation，Chengdu 610071，Sichuan，China)
Abstract：Based on the hydropower engineering practice，an experimental study is made on the application of cellulose fibre to
high performance hydraulic abrasion—resistance concrete．The study result shows that if mixing a part of cellulose fibre to the high
performance hydraulic abrasion—resistance concrete，not only the volume stability of concrete can be effectively increased，but
both the temperature cracking resistance and the anti—erosion performance of the concrete can also be enhanced．
Key words： cellulose fiber；anti—erosion；high performance concrete；volume stability；cracking resistance
1 引言
高速含沙水流对水工混凝土建筑物过流面的冲刷
磨损、空蚀作用会导致表层混凝土大面积剥蚀，严重
的则会引发灾难性事故¨J。因此高速挟沙、石水流
对水工泄水建筑物的冲磨破坏是水电工程运行中主要
的病害之一。随着西部大开发和西电东送发展战略的
实施，我国要兴建一批以溪洛渡水电站和锦屏一级水
电站为代表的大型高水头水电站，其泄流最大流速可
达 50 m／s，因而对水工泄水建筑物混凝土抗冲磨材
料的综合性能提出较高的要求，它既要求混凝土具有
优良的抗冲耐磨能力，同时又要求混凝土具有较高的
抗裂能力。
自21世纪 80年代以来，硅粉混凝土以其优越
的抗冲磨和抗空蚀能力而在水电工程中得以大量应
用。但采用硅粉配制的水工抗冲磨高性能混凝土普
遍存在着塑性收缩变形和干缩变形较大、发热量较
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高的不足，在工程中常常出现易开裂的现象，从
而影响其抗冲耐磨能力的发挥。如何提高水工抗冲
磨高性能混凝土的抗裂能力，减少因为开裂而引起
高性能混凝土抗冲磨特性差是目前水电工程中亟需
解决的问题。
大量的室内试验以及工程实践证明：在硅粉混凝
土中掺入一部分的纤维，既可减少或防止在混凝土浇
筑后早期硬化阶段，因泌水和水分散失而引起塑性收
缩和微裂缝，也可以减少和防止混凝土硬化后期产生
干缩裂缝及温度变化引起的微裂缝，使得复掺纤维成
为国内水电工程提高抗冲磨高性能混凝土抗裂性能的
一项重要措施。目前关于合成纤维、金属纤维和无机
非金属纤维对水工抗冲磨高性能混凝土性能影响的研
究较多 J，但关于纤维素纤维在水工抗冲磨高性能