80年代以來美國合成材料化學工業生產了一種纖維絲(稱FIBERMESH),並將其應用於混凝土建築物,通過大量材料性能和工程結構試驗,現已得到廣泛應用。對增強混凝土早期抗拉強度,防止早期由沉陷、水化熱、幹縮而產生的內蘊微裂紋,減少表現裂縫和開裂寬度,增強混凝土的防滲性能、抗磨損抗衝擊性能及增強結構整體性有顯著作用。現就纖維混凝土的主要性能和適用範圍作一簡要介紹。 1. 混凝土的非結構性裂縫 混(hun)凝(ning)土(tu)出(chu)現(xian)裂(lie)縫(feng),長(chang)期(qi)以(yi)來(lai)認(ren)為(wei)是(shi)一(yi)種(zhong)正(zheng)常(chang)的(de)現(xian)象(xiang),並(bing)認(ren)為(wei)不(bu)影(ying)響(xiang)其(qi)使(shi)用(yong)。當(dang)混(hun)凝(ning)土(tu)應(ying)力(li)超(chao)過(guo)其(qi)強(qiang)度(du)時(shi)就(jiu)出(chu)現(xian)裂(lie)縫(feng)。由(you)外(wai)力(li)所(suo)產(chan)生(sheng)應(ying)力(li)而(er)引(yin)起(qi)的(de)裂(lie)縫(feng)可(ke)用(yong)提(ti)高(gao)混(hun)凝(ning)土(tu)鋪(pu)砌(qi)麵(mian)、板(ban)牆(qiang)結(jie)構(gou)的(de)結(jie)構(gou)強(qiang)度(du)加(jia)以(yi)補(bu)償(chang)。然(ran)而(er)由(you)混(hun)凝(ning)土(tu)本(ben)身(shen)收(shou)縮(suo)引(yin)起(qi)的(de)內(nei)蘊(yun)應(ying)力(li)長(chang)期(qi)以(yi)來(lai)是(shi)一(yi)個(ge)需(xu)加(jia)控(kong)製(zhi)的(de)問(wen)題(ti)。由(you)於(yu)這(zhe)類(lei)裂(lie)縫(feng)不(bu)可(ke)預(yu)見(jian)它(ta)們(men)發(fa)生(sheng)的(de)種(zhong)類(lei)、位置和機理,其絕大多數是由於幹燥過程產生的收縮應力引起的內蘊裂縫。這些裂縫是混凝土澆築後的第一個24hneixingcheng。chenxianheshousuoliefengchuqizaiyiduanshijianneishiwufaguanchadaode,tamenchangbeibiaomianmoguangyubiaomianmihe,huozhezhishibugoukuanerkanbudao,zhidaohunningtuliefengyouyuhezaishizhexieweiliexiboruomianfazhanchengkejianliefeng。
塑性收縮裂縫一般貫穿整個構件或板塊,使混凝土達到其設計強度前就形成薄弱麵而降低其整體性。 合he成cheng纖xian維wei混hun凝ning土tu是shi在zai混hun凝ning土tu中zhong加jia入ru由you聚ju丙bing烯xi製zhi成cheng的de合he成cheng材cai料liao纖xian維wei絲si,以yi增zeng強qiang塑su性xing混hun凝ning土tu的de抗kang拉la能neng力li,顯xian著zhu降jiang低di其qi塑su性xing流liu動dong和he收shou縮suo微wei裂lie紋wen。這zhe種zhong減jian少shao或huo消xiao除chu塑su性xing裂lie紋wen使shi混hun凝ning土tu獲huo得de其qi最zui佳jia的de長chang期qi整zheng體ti性xing。由you聚ju丙bing烯xi製zhi成cheng的de合he成cheng材cai料liao纖xian維wei絲si是shi特te為wei應ying用yong於yu混hun凝ning土tu而er開kai發fa的de產chan品pin,它ta製zhi成cheng纖xian維wei束shu。當dang這zhe種zhong纖xian維wei束shu用yong量liang為wei0.9 kg/m3加jia入ru混hun凝ning土tu拌ban合he料liao,經jing拌ban合he使shi其qi打da開kai並bing分fen散san成cheng無wu數shu單dan個ge纖xian維wei。這zhe些xie纖xian維wei呈cheng各ge向xiang均jun勻yun分fen布bu於yu整zheng個ge混hun凝ning土tu,使shi混hun凝ning土tu得de到dao輔fu助zhu的de加jia強qiang,以yi防fang止zhi收shou縮suo裂lie縫feng。在zai隨sui處chu都dou有you纖xian維wei的de混hun凝ning土tu中zhong,亦yi可ke最zui大da限xian度du減jian小xiao在zai有you強qiang度du狀zhuang態tai下xia混hun凝ning土tu可ke能neng出chu現xian裂lie縫feng的de寬kuan度du和he長chang度du。 加入聚丙烯纖維的混凝土可減小其泌水率和總量,增加塑性混凝土的延伸度,由此可成倍增加抗塑性沉陷裂縫的作用。 2. 微觀補強的現代技術 為wei避bi免mian混hun凝ning土tu表biao麵mian裂lie縫feng,常chang應ying用yong鋼gang絲si網wang,這zhe總zong是shi擔dan心xin它ta們men的de位wei置zhi是shi否fou正zheng確que或huo已yi移yi動dong,給gei施shi工gong增zeng加jia難nan度du。而er現xian今jin開kai發fa的de聚ju丙bing烯xi纖xian維wei混hun凝ning土tu,是shi一yi種zhong極ji為wei高gao級ji的de在zai混hun凝ning土tu塑su性xing和he硬ying化hua過guo程cheng中zhong對dui其qi進jin行xing補bu強qiang的de現xian代dai新xin技ji術shu。
與鋼絲網補強比較,纖維混凝土除能防止裂縫的集中出現外,還有對混凝土補強防止塑性收縮裂縫的出現,加強抗衝擊、抗磨損、抗破損,具有防鏽防蝕,並有安全、使用方便等優點。另外纖維混凝土不必使用吊車、固定鋼絲網等設備,因而可加快施工進度,節省施工費用。 合成材料纖維絲是一種惰性材料,並不影響混凝土的成型特性,它能適應多種表麵處理工藝,如壓實成型、手抹刀擠抹、動力抹壓、表麵塗層處理、塗顏色、幹刷、加入液體早強硬化劑和加氣劑等。 纖(xian)維(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)不(bu)會(hui)生(sheng)鏽(xiu)和(he)表(biao)麵(mian)有(you)鏽(xiu)蝕(shi)汙(wu)點(dian),合(he)成(cheng)纖(xian)維(wei)絲(si)不(bu)腐(fu)蝕(shi)和(he)耐(nai)酸(suan)堿(jian)。在(zai)通(tong)常(chang)纖(xian)維(wei)用(yong)量(liang)下(xia)新(xin)鮮(xian)混(hun)凝(ning)土(tu)粘(zhan)滯(zhi)性(xing)亦(yi)即(ji)振(zhen)動(dong)時(shi)的(de)和(he)易(yi)性(xing)好(hao),不(bu)因(yin)加(jia)入(ru)纖(xian)維(wei)而(er)影(ying)響(xiang)其(qi)和(he)易(yi)性(xing)。纖(xian)維(wei)不(bu)對(dui)水(shui)泥(ni)的(de)化(hua)學(xue)水(shui)解(jie)作(zuo)用(yong)產(chan)生(sheng)任(ren)何(he)影(ying)響(xiang),它(ta)完(wan)全(quan)是(shi)純(chun)力(li)學(xue)作(zuo)用(yong)改(gai)善(shan)其(qi)工(gong)作(zuo)和(he)力(li)學(xue)性(xing)能(neng)。預(yu)先(xian)加(jia)入(ru)的(de)纖(xian)維(wei),在(zai)中(zhong)心(xin)混(hun)凝(ning)土(tu)工(gong)廠(chang)或(huo)混(hun)凝(ning)土(tu)攪(jiao)拌(ban)卡(ka)車(che)上(shang)按(an)規(gui)定(ding)時(shi)間(jian)和(he)速(su)度(du)拌(ban)合(he),卸(xie)料(liao)後(hou)纖(xian)維(wei)都(dou)能(neng)均(jun)勻(yun)分(fen)布(bu)於(yu)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong),攪(jiao)拌(ban)過(guo)度(du)也(ye)不(bu)會(hui)改(gai)變(bian)其(qi)工(gong)作(zuo)性(xing)能(neng)。 3. 纖維束--先進的混凝土技術 美國生產合成材料纖維束的公司FIBERMESH在全世界範圍實施一項連續的研究計劃,以推動纖維束用於混凝土結構,在一些著名的大學和研究機構進行的研究有:塑性裂縫、衝擊試驗、撓曲強度、靜載強度試驗、耐久性、噴漿、氯離子穿透性、鋼筋腐蝕、疲勞強度、抗磨損、受拉應力應變、流變性能、裂縫寬度、粘結性能、抗壓強度試驗、泌水性、抗震試驗、抗凍性、稠度、石油反應、耐久級別。 纖維束是專為發展新型混凝土而生產的合成材料產品。合成材料工業和混凝土技術工程師們緊密合作以發展新型混凝土、灰漿、shajianghejiaozhuzhipindeyanjiuheshengchan,zheweihechengcailiaozaihunningtugongyezhongdeyingyongtigonglekekaodejishubaozheng。genjushiyanyanjiuheyingyongshijian,xianweihunningtuyouxialieyoudian。 3.1 減少塑性裂縫和混凝土的滲透性 試驗表明,摻加合成材料纖維的混凝土,明顯增加了混凝土早期抗收縮裂縫和震動引起裂縫的能力。加入量為0.9kg/m3聚丙烯纖維增大了抗 |