改性聚丙烯纖維對(duì)混凝土裂縫抑制作用與應(yīng)用進(jìn)展

聚丙烯纖維混凝土所呈現(xiàn)出結(jié)構(gòu)性能以及抗裂縫效果,遠(yuǎn)遠(yuǎn)超出普通形式的混凝土。而隨著我國(guó)工程對(duì)于混凝土性能的要求不斷提升,也促使聚丙烯纖維混凝土開始在建筑工程界得到了廣泛的應(yīng)用。尤其是在施工水平不提升的情況下,所涉及到的工程施工形式差異性也在不斷的增大。主要針對(duì)聚丙烯纖維在大體積混凝土裂縫控制應(yīng)用進(jìn)行了全面詳細(xì)的探討,以期為聚丙烯纖維的推廣應(yīng)用提供參考。

混凝土結(jié)構(gòu)的整體性、高強(qiáng)化、大體積是近百年時(shí)間里研究的主要方向，也是現(xiàn)代化工程施工的主要研究?jī)?nèi)容。尤其是在近年來，隨著高層、大跨度、大空間建筑結(jié)構(gòu)的不斷涌現(xiàn)，工程施工技術(shù)也逐漸成熟，這也使得大體積混凝土施工變得越來越常見。聚丙烯纖維作為目前工程施工領(lǐng)域一個(gè)較為常見的復(fù)合材料，其應(yīng)用對(duì)于改善混凝土裂縫問題有著重要意義。本文從聚丙烯纖維概念入手分析，結(jié)合工程實(shí)例探討了其在大體積混凝土結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用。

本篇文章主要將聚丙烯纖維網(wǎng)在大體積混凝土結(jié)構(gòu)上進(jìn)行應(yīng)用作為分析背景，全面詳細(xì)的對(duì)聚丙烯纖維網(wǎng)在大體積混凝土中使用后所產(chǎn)生的作用進(jìn)行探討，以及聚丙烯纖維在大體積混凝土在裂縫控制中所產(chǎn)生的實(shí)際效果進(jìn)行了介紹，以期為其他大體積混凝土工程施工過程中提供參考。

目前大體積混凝土結(jié)構(gòu)的施工項(xiàng)目已經(jīng)較為常見，但是大體積混凝土的裂縫質(zhì)量通病卻還沒有得到很好的改善。雖然目前已經(jīng)有很多關(guān)于防治大體積混凝土產(chǎn)生裂縫的施工技術(shù)，但是受客觀因素或主觀因素的影響，這些裂縫防治技術(shù)似乎很難起到很好的效果。現(xiàn)本文就來介紹一種新的裂縫防治方法，即利用聚丙烯纖維的特殊性能來解決這一問題。文章首先分析了聚丙烯纖維的相關(guān)概念和應(yīng)用特點(diǎn)，繼而以某工程為例，詳細(xì)分析了其在大體積混凝土裂縫防治中的應(yīng)用。

目前,在結(jié)構(gòu)工程中開裂已經(jīng)是相當(dāng)普遍和嚴(yán)重的問題,而大部分的裂縫發(fā)生在早期,且對(duì)混凝土耐久性影響深遠(yuǎn)。應(yīng)用改性聚丙烯纖維和膨脹劑雙摻技術(shù),通過砂漿、混凝土的平板試驗(yàn),考察聚丙烯纖維微膨脹混凝土對(duì)控制混凝土早期變形裂縫的效果,進(jìn)一步通過對(duì)其自由收縮率、限制膨脹率、力學(xué)性能等技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試,來分析控制早期裂縫的原因,以此確定北京出版發(fā)行物流中心項(xiàng)目超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)墻體的最佳配合比及工藝參數(shù),并且通過實(shí)際驗(yàn)證,證明是一種有效控制早期裂縫的方法之一,并且對(duì)控制超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫起到一點(diǎn)借鑒作用。

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目前,在結(jié)構(gòu)工程中開裂已經(jīng)是相當(dāng)普遍和嚴(yán)重的問題,而大部分的裂縫發(fā)生在早期,且對(duì)混凝土耐久性影響深遠(yuǎn)。本文應(yīng)用改性聚丙烯纖維和膨脹劑雙摻技術(shù),通過砂漿、混凝土的平板試驗(yàn),考察聚丙烯纖維微膨脹混凝土對(duì)控制混凝土早期變形裂縫的效果,進(jìn)一步通過對(duì)其自由收縮率、限制膨脹率、力學(xué)性能等技術(shù)指標(biāo)的測(cè)試,來分析控制早期裂縫的原因,以此確定北京出版發(fā)行物流中心項(xiàng)目超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)墻體的最佳配合比及工藝參數(shù),并且通過實(shí)際驗(yàn)證,證明是一種有效控制早期裂縫的方法之一,對(duì)控制超長(zhǎng)結(jié)構(gòu)裂縫有借鑒作用。

改性聚丙烯纖維由于具有極強(qiáng)的耐酸耐堿等化學(xué)穩(wěn)定性、在水泥基體中具有良好的自分散性、與水泥基體具有良好的粘結(jié)性能和對(duì)人體安全無害等優(yōu)點(diǎn),近年來在土建工程中的應(yīng)用越來越廣泛。本文對(duì)聚丙烯纖維提高混凝土性能的作用機(jī)理作一簡(jiǎn)要分析。

根據(jù)水利行業(yè)對(duì)改性聚丙烯纖維有關(guān)參數(shù)了解有限的情況,介紹了纖維的幾個(gè)主要參數(shù)和應(yīng)用原則。

水利工程中改性聚丙烯纖維混凝土的研究應(yīng)用——通過多年研究和實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)．本文介紹了在聚丙烯纖維的改性和表面地理、增強(qiáng)水泥與混凝土的機(jī)理、建設(shè)施工方面的被到見解．并對(duì)研究和應(yīng)用改性聚丙烯纖維混凝土中的若干問題也提出了建議o　　

文章在介紹吉林省改性聚丙烯纖維混凝土渠道防滲護(hù)砌技術(shù)研究與應(yīng)用的基礎(chǔ)上,提出了目前依靠改性聚丙烯纖維混凝土護(hù)砌在抗凍融實(shí)踐中的誤區(qū)。針對(duì)這種情況提出了相應(yīng)的建議。

　改性聚丙烯纖維混凝土在水利工程特別是渠道防滲工程中的應(yīng)用已經(jīng)在我省形成熱潮,但由于一些單位對(duì)這種新材料了解不深,在應(yīng)用中出現(xiàn)較多問題。本文根據(jù)多年研究結(jié)果,對(duì)目前發(fā)現(xiàn)的問題進(jìn)行了科學(xué)分析,澄清了某些錯(cuò)誤認(rèn)識(shí),提出了改性聚丙烯纖維混凝土的時(shí)效性等問題。

[收稿日期]　2005-10-291 [作者簡(jiǎn)介]　張宏偉(1966-),男,黑龍江七臺(tái)河人,工程師,從事水利工程管理工作;顏振良(1961-),男,黑龍江克山 人,高級(jí)工程師,在職碩士研究生,從事水利工程管理與設(shè)計(jì)工作. 改性聚丙烯纖維混凝土在水利工程中的應(yīng)用 張宏偉1,顏振良2 (1.北興農(nóng)場(chǎng)水務(wù)局,黑龍江七臺(tái)河　154600;2.黑龍江農(nóng)墾勘測(cè)設(shè)計(jì)研究院,黑龍江佳木斯　154002) [中圖分類號(hào)]　tv331　　[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]　b　　[文章編號(hào)]　1006-7175(2006)03-0199-01 1　改性聚丙烯纖維混凝土的性能 改性聚丙烯纖維混凝土是在普通混凝土中摻入改性 聚丙烯纖維,此種纖維是經(jīng)過特殊材料配方和生產(chǎn)工藝 加工而成的,使其材料的性能得到改善。其主要物理性 能

關(guān)于改性聚丙烯纖維混凝土在施工工程中的應(yīng)用 [摘要]：下文介紹了改性聚丙烯纖維混凝土在施工工程中的應(yīng) 用，并對(duì)施工中的一些要求做了闡述，供同行參考。 [關(guān)鍵詞]：改性聚丙烯纖維混凝土；施工工程 中圖分類號(hào)：f530.36文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：f文章 編號(hào)：1009-914x（2012）32-0251-01 1、改性聚丙烯纖維混凝土的防水機(jī)理 改性聚丙烯纖維混凝土的防水屬于混凝土的剛性本體防水，在 防水混凝土的抗?jié)B和抗裂兩個(gè)途徑中，改性聚丙烯纖維主要是通過 抗裂達(dá)到防水目的。改性聚丙烯纖維抗裂防水的機(jī)理是建立在對(duì)混 凝土的固結(jié)、收縮的微觀研究的基礎(chǔ)上。 從微觀的角度來看，任何密實(shí)的混凝土都存在微裂縫。這些微 裂縫存在于相與相之間（石、砂、水泥膠體三相）和水泥微顆粒之 間，只不過正常的微裂縫肉眼看不到而已。宏觀上認(rèn)為是混凝土在 固結(jié)收縮，一般混凝土的

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本文研究將改性聚丙烯纖維摻加到水池結(jié)構(gòu)的混凝土中,以加強(qiáng)水池結(jié)構(gòu)的抗?jié)B防裂性能。通過對(duì)兩種不同纖維摻量的混凝土試件和無纖維混凝土試件抗?jié)B試驗(yàn)的對(duì)比,探討了水泥基纖維混凝土的抗?jié)B機(jī)理及性能特點(diǎn);最后通過工程實(shí)例加以說明。

改性聚丙烯纖維的加入使混凝土抗拉、抗壓強(qiáng)度有明顯提高,特別是抗沖擊強(qiáng)度提高一倍以上,對(duì)提高防滲工程質(zhì)量很有現(xiàn)實(shí)意義。防滲工程選用耐低溫性能好的聚乙烯土工膜為保證寒冷地區(qū)工程質(zhì)量提供了有利的條件

通過對(duì)摻改性聚丙烯仿鋼絲纖維和聚丙烯混雜纖維(改性聚丙烯仿鋼絲纖維和聚丙烯纖維)混凝土進(jìn)行"快凍法"試驗(yàn),比較不同纖維摻量組合的混凝土經(jīng)歷預(yù)定凍融循環(huán)次數(shù)后的質(zhì)量損失、動(dòng)彈性模量以及相對(duì)動(dòng)彈性模量,研究改性聚丙烯纖維及混雜纖維對(duì)普通混凝土抗凍性能的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:摻入改性聚丙烯仿鋼絲纖維有助于增加混凝土的凍融循環(huán)使用壽命,提升混凝土的抗凍性能;而且混雜纖維的抗凍效果好于單摻改性聚丙烯纖維。

本文對(duì)國(guó)內(nèi)外某些改性聚丙烯纖維影響混凝土強(qiáng)度的現(xiàn)象進(jìn)行了分析,認(rèn)為在改性聚丙烯纖維混凝土中,同時(shí)存在增強(qiáng)和損強(qiáng)因素,當(dāng)增強(qiáng)因素大于損強(qiáng)因素時(shí),混凝土強(qiáng)度增加。

研究了一種新型合成纖維-多微孔型的改性聚丙烯纖維對(duì)混凝土的孔結(jié)構(gòu)及耐久性的影響。試驗(yàn)結(jié)果表明:在混凝土中摻入改性聚丙烯纖維可以明顯改善混凝土的孔隙結(jié)構(gòu),在一定范圍內(nèi),使其小孔百分含量增加,大孔百分含量減少,同時(shí)總孔隙率降低,因而改善了混凝土的抗凍性及抗?jié)B性。

通過試驗(yàn),研究了改性聚丙烯纖維對(duì)混凝土靜力強(qiáng)度及疲勞性能的影響,結(jié)果表明,改性聚丙烯纖維摻加在混凝土中,混凝土的抗壓強(qiáng)度變化不大,該纖維在混凝土中形成的亂向分布支撐體系,減少了裂紋的產(chǎn)生,提高了混凝土的劈裂抗拉、抗折以及彎曲疲勞性能。

通過對(duì)摻入改性聚丙烯纖維的混凝土進(jìn)行抗沖擊性能試驗(yàn),得出改性聚丙烯纖維對(duì)混凝土抗沖擊性能有極大的提高作用,研究了不同規(guī)格、不同摻量的改性聚丙烯纖維對(duì)混凝土的抗沖擊性能的影響,并對(duì)其增強(qiáng)作用機(jī)理進(jìn)行了探討。并建議工程應(yīng)用時(shí)應(yīng)考慮纖維的規(guī)格及合理的摻入量。