改性聚丙烯纖維混凝土抗沖擊性能的影響機理與試驗研究

通過對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)混凝土進行"快凍法"試驗,比較不同纖維摻量組合的混凝土經(jīng)歷預定凍融循環(huán)次數(shù)后的質(zhì)量損失、動彈性模量以及相對動彈性模量,研究改性聚丙烯纖維及混雜纖維對普通混凝土抗凍性能的影響。試驗結(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。

改性聚丙烯纖維對混凝土性能有著重要的作用,經(jīng)試驗研究發(fā)現(xiàn),聚丙烯纖維對混凝土抗沖擊性能有明顯改善,適合使用在樁、路面等要求抗沖擊性能較高的工程項目中。

在混凝土原材料中添加改性聚丙烯纖維,然后對試件進行混凝土性能試驗,結(jié)果表明,改性聚丙烯纖維不僅可改善混凝土強度,降低混凝土早期干燥收縮率,而且還可使纖維混凝土的抗裂、抗沖擊及耐久性方面均高于普通混凝土。

通過摻加改性聚丙烯纖維和聚丙烯混雜纖維混凝土在400℃和800℃高溫后的質(zhì)量損失及殘余抗壓強度對比,系統(tǒng)研究了改性聚丙烯纖維對混凝土耐高溫性能的影響。結(jié)果表明:改性聚丙烯纖維的摻加可以有效提高混凝土的耐高溫性能,隨著纖維摻量的增加,高溫后混凝土的質(zhì)量損失和抗壓強度損失均減少,且聚丙烯纖維的摻加可以有效降低混凝土發(fā)生爆裂的可能性。

　針對傳統(tǒng)混凝土在水利工程中存在的主要缺陷,分析采用改性聚丙烯纖維替代鋼纖維來解決這些缺陷和降低混凝土成本,同時論述了加入改性聚丙烯纖的維混凝土的耐久性,建議在水利工程中推廣和應用。

采用快速碳化試驗對摻入改性聚丙烯粗纖維和聚丙烯粗細混雜纖維(改性纖維與未改性纖維組合)的混凝土進行碳化,測定摻加不同纖維組合混凝土3,8,28d的碳化深度,并與普通混凝土碳化深度進行對比,研究改性聚丙烯纖維和聚丙烯混雜纖維對混凝土抗碳化性能的影響。試驗結(jié)果表明:在混凝土中單摻改性聚丙烯纖維使混凝土的碳化深度有所上升,而摻加聚丙烯混雜纖維纖維能改善混凝土的抗碳化性能,其效果優(yōu)于單摻改性聚丙烯纖維和普通混凝土。

聚丙烯纖維通過提高混凝土的早期抗裂能力增強了混凝土的抗?jié)B性能。將摻入改性聚丙烯纖維的混凝土試件浸泡于3.5%nacl溶液和青島海域海水溶液中,測試混凝土不同深度的氯離子濃度,并計算不同腐蝕齡期混凝土的氯離子擴散系數(shù),通過對比分析,研究摻入改性聚丙烯粗纖維或粗細混雜纖維后的混凝土的抗氯離子腐蝕性能。研究結(jié)果表明,摻加改性聚丙烯纖維能提高混凝土抗氯離子腐蝕性能,降低氯離子在混凝土中的擴散速率,且摻粗、細混雜纖維的效果要好于單摻纖維。

通過試驗,研究了改性聚丙烯纖維對混凝土靜力強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。

分析摻入改性聚丙烯纖維混凝土的抗凍融性能試驗結(jié)果,并討論了試驗結(jié)果的影響機理.

研究了介質(zhì)阻擋放電改性聚丙烯纖維與未改性聚丙烯纖維的摻量、長度以及改性纖維的介質(zhì)阻擋放電處理條件對纖維增強混凝土抗沖擊性能的影響和機理。結(jié)果表明,改性與未改性纖維的摻量和長度對混凝土抗沖擊性能影響的變化趨勢相同,其抗沖擊強度隨著摻量增加而加強,但是摻加改性纖維明顯強于未改性纖維,摻纖維混凝土抗沖擊性能強于未加纖維混凝土,摻加纖維長度最佳值為20mm;小功率(80w)和短時間(0.16s)改性纖維混凝土的抗沖擊強度比未改性纖維的有所減低,但隨著處理功率和時間的增加而提高,大功率和長時間(超過80w和0.16s)處理的改性纖維混凝土抗沖擊強度明顯強于未改性纖維混凝土。

采用過氧化苯甲酰作引發(fā)劑,利用水相懸浮法在聚丙烯纖維表面接枝丙烯酸,對聚丙烯纖維進行表面改性;對聚丙烯纖維增強水泥砂漿試樣進行抗沖擊強度測試,研究了改性聚丙烯纖維對砂漿抗沖擊性能的影響;對纖維表面形貌、纖維表面活性官能團以及試樣斷口形貌進行了分析,并對改性聚丙烯纖維增強水泥砂漿的機理進行了初步探討。

通過多年研究和實踐經(jīng)驗,本文介紹了在聚丙烯纖維的改性和表面處理、增強水泥與混凝土的機理、建設施工方面的獨到見解,并對研究和應用改性聚丙烯纖維混凝土中的若干問題也提出了建議。

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

研究了一種新型合成纖維-多微孔型的改性聚丙烯纖維對混凝土的孔結(jié)構(gòu)及耐久性的影響。試驗結(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,同時總孔隙率降低,因而改善了混凝土的抗凍性及抗?jié)B性。

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

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本文對國內(nèi)外某些改性聚丙烯纖維影響混凝土強度的現(xiàn)象進行了分析,認為在改性聚丙烯纖維混凝土中,同時存在增強和損強因素,當增強因素大于損強因素時,混凝土強度增加。

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,以加強水池結(jié)構(gòu)的抗?jié)B防裂性能。通過對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試驗的對比,探討了水泥基纖維混凝土的抗?jié)B機理及性能特點;最后通過工程實例加以說明。

改性聚丙烯纖維的加入使混凝土抗拉、抗壓強度有明顯提高,特別是抗沖擊強度提高一倍以上,對提高防滲工程質(zhì)量很有現(xiàn)實意義。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

選用4種尺寸的聚丙烯細纖維與2種尺寸的聚丙烯粗纖維,在相同拌合工藝、相同配合比條件下進行單摻及混摻混凝土的開裂性試驗。試驗表明:對聚丙烯纖維,同摻量時,長徑比較小者,早期抗裂效果相對較優(yōu);細纖維在塑性態(tài)混凝土中的阻裂效應優(yōu)于粗纖維;粗纖維在硬化階段的抗裂效果優(yōu)于細纖維。鑒于此結(jié)果,將聚丙烯粗細纖維進行混摻,使其在混凝土凝結(jié)硬化的不同時期能協(xié)同作用,不僅能夠阻止混凝土的塑性開裂,而且可推遲硬化階段裂縫的形成,從而有效控制混凝土裂縫,達到階段抗裂、層次抗裂的目的。

關于改性聚丙烯纖維混凝土在施工工程中的應用 [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 用，并對施工中的一些要求做了闡述，供同行參考。 [關鍵詞]：改性聚丙烯纖維混凝土；施工工程 中圖分類號：f530.36文獻標識碼：f文章 編號：1009-914x（2012）32-0251-01 1、改性聚丙烯纖維混凝土的防水機理 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和抗裂兩個途徑中，改性聚丙烯纖維主要是通過 抗裂達到防水目的。改性聚丙烯纖維抗裂防水的機理是建立在對混 凝土的固結(jié)、收縮的微觀研究的基礎上。 從微觀的角度來看，任何密實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。宏觀上認為是混凝土在 固結(jié)收縮，一般混凝土的