摘要:
本(ben)文(wen)著(zhe)重(zhong)介(jie)紹(shao)了(le)兩(liang)種(zhong)應(ying)用(yong)於(yu)砼(tong)路(lu)麵(mian)和(he)瀝(li)青(qing)砼(tong)路(lu)麵(mian)的(de)軟(ruan)纖(xian)維(wei)加(jia)強(qiang)筋(jin)。通(tong)過(guo)對(dui)不(bu)同(tong)類(lei)型(xing)軟(ruan)纖(xian)維(wei)的(de)比(bi)較(jiao),以(yi)及(ji)纖(xian)維(wei)砼(tong)和(he)纖(xian)維(wei)瀝(li)青(qing)砼(tong)混(hun)凝(ning)土(tu)在(zai)中(zhong)國(guo)的(de)應(ying)用(yong)報(bao)告(gao)和(he)工(gong)程(cheng)案(an)例(li)來(lai)說(shuo)明(ming)軟(ruan)纖(xian)維(wei)加(jia)強(qiang)筋(jin)作(zuo)為(wei)新(xin)型(xing)路(lu)麵(mian)添(tian)加(jia)材(cai)料(liao)的(de)重(zhong)要(yao)性(xing)和(he)未(wei)來(lai)的(de)發(fa)展(zhan)。
關鍵詞:
纖維網(Fibermesh®/Fibernet™) 博尼維(BoniFiber®) 纖維加強筋 纖維混凝土 網狀聚丙烯纖維聚酯纖維 S-152高性能聚合纖維
一.前言
隨著中國公路交通的發展、交通量的增大、軸重增加、交通渠化等對高等級公路、重點橋麵隧道、shizhengjiaotong,shoufeizhandengzhuyaolumiandoutichulegenggaodeyaoqiu。muqianjiaqiangtongjiliqingtonglumian,gaishantonglumiandeshiyongpinzhi,yanchanglumiandeshiyongshouming,tigaotouzixiaoyishizhongguojiaotongbumensuomianlindezhongyaoketi。cankaoguowaidefazhandongtaihezuofa,jiejianguowaixianjinlumianjishu,yinjinguowailumianxincailiao,shi"事半功倍"的有效捷徑。
軟纖維加強砼及瀝青砼實際上就是摻入合成纖維的砼及瀝青砼。早在30年前,英國西部海岸工程中就把剁碎的聚丙烯摻入到混凝土塊體中。用這些塊體砌成防坡堤。在中國民間,人們就把麥稈剁碎、用切斷的毛發攪拌到泥土中,建造土坯牆體等工程。其原理都是解決塊體/牆體的非結構性開裂,並起到加強筋作用。直到20世紀70年代末,80年代初纖維混凝土技術才有進一步的發展,歐洲和美國取得了一係列有價值的成果,尤其在美國已進入了商品化階段。
美國高新技術軟纖維--砼及瀝青砼路麵加強筋:
⑴纖維網(Fibermesh®/Fibernet™)--混凝土聚丙烯纖維次要加強筋
⑵博尼維(BoniFiber®)--瀝青混凝土聚酯纖維加強筋
是二十世紀八十年代美國的專利產品。九十年代中期由西安博賽特公司引入中國並開始推廣應用。
二.纖維混凝土路麵
纖維加強混凝土,即:混凝土纖維加強筋,其應用機理早已被混凝土工程界認同。本文不再贅述,而纖維的種類、纖維的材料一直是國內外工程界人士研究的課題。按纖維的種類劃分,通常分為硬纖維和軟纖維。硬纖維是由不同工藝製作的拉、拔、紮、切鋼纖維;軟(ruan)纖(xian)維(wei)是(shi)由(you)合(he)成(cheng)纖(xian)維(wei)製(zhi)成(cheng),按(an)其(qi)材(cai)料(liao)分(fen)為(wei)玻(bo)璃(li)纖(xian)維(wei),尼(ni)倫(lun)纖(xian)維(wei),聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)等(deng)。經(jing)過(guo)國(guo)內(nei)外(wai)眾(zhong)多(duo)專(zhuan)業(ye)工(gong)程(cheng)師(shi)多(duo)年(nian)來(lai)對(dui)不(bu)同(tong)種(zhong)類(lei)纖(xian)維(wei)的(de)應(ying)用(yong)研(yan)究(jiu),並(bing)對(dui)其(qi)使(shi)用(yong)效(xiao)果(guo)跟(gen)蹤(zong)、調查,歸納總結如下:
1.鋼纖維
鋼纖維雖然具有高強度、耐高溫、高彎曲彈性、高取向等路用性能。但其金屬腐蝕是影響其功能的根源,它增加了混凝土的導電性,因而助長了電解化學腐蝕;其次金屬與混凝土的不相融性,使其與混凝土混合後粘附性能較差,握裹力低;另外由於金屬的磨損係數小於混凝土,使得鋼纖維混凝土路麵產生後期效應--"凸尖現象",對車輪的磨損非常不利。鑒於上述幾種原因,近幾年來鋼纖維在混凝土路麵的推廣應用嚴重受阻。
2.合成纖維
合(he)成(cheng)纖(xian)維(wei)是(shi)繼(ji)鋼(gang)纖(xian)維(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)後(hou)發(fa)展(zhan)起(qi)來(lai)的(de)軟(ruan)纖(xian)維(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)。由(you)於(yu)其(qi)是(shi)惰(duo)性(xing)材(cai)料(liao),不(bu)受(shou)混(hun)凝(ning)土(tu)堿(jian)性(xing)環(huan)境(jing)影(ying)響(xiang)而(er)衰(shuai)變(bian),也(ye)不(bu)吸(xi)收(shou)濕(shi)氣(qi),換(huan)言(yan)之(zhi),它(ta)不(bu)隨(sui)時(shi)間(jian)的(de)增(zeng)長(chang)而(er)損(sun)失(shi)長(chang)度(du),同(tong)時(shi)它(ta)還(hai)具(ju)有(you)高(gao)強(qiang)度(du)、高彎曲彈性、高延伸率、高取向性、易拌和等路用性能。尤其是在纖維混凝土路麵應用中,完全克服了鋼纖維混凝土路麵出現的"腐蝕鏽"、"凸尖"等路麵現象。因此,合成纖維混凝土的發展非常迅速。 合成纖維混凝土對纖維的要求,主要有兩個方麵:
①纖維的抗拉強度 ②如何解決纖維的均勻分布。
⑴合成纖維的抗拉強度
眾(zhong)所(suo)周(zhou)知(zhi),合(he)成(cheng)纖(xian)維(wei)的(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)比(bi)之(zhi)鋼(gang)纖(xian)維(wei)有(you)較(jiao)大(da)的(de)不(bu)同(tong),因(yin)此(ci),要(yao)達(da)到(dao)最(zui)佳(jia)抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du),必(bi)須(xu)要(yao)考(kao)慮(lv)的(de)是(shi)纖(xian)維(wei)材(cai)料(liao)的(de)選(xuan)擇(ze)和(he)纖(xian)維(wei)成(cheng)形(xing)的(de)工(gong)藝(yi)過(guo)程(cheng)。
玻璃纖維的抗拉強度由其材料所決定,可以達到1400~1500Mpa,對(dui)混(hun)凝(ning)土(tu)不(bu)僅(jin)增(zeng)韌(ren)效(xiao)果(guo)好(hao),而(er)且(qie)增(zeng)強(qiang)效(xiao)果(guo)也(ye)很(hen)好(hao)。但(dan)由(you)於(yu)玻(bo)璃(li)纖(xian)維(wei)太(tai)脆(cui),以(yi)致(zhi)在(zai)攪(jiao)拌(ban)過(guo)程(cheng)中(zhong),極(ji)易(yi)斷(duan)裂(lie),為(wei)了(le)解(jie)決(jue)攪(jiao)拌(ban)過(guo)程(cheng)中(zhong)的(de)纖(xian)維(wei)發(fa)生(sheng)斷(duan)裂(lie),必(bi)須(xu)采(cai)取(qu)非(fei)常(chang)嚴(yan)格(ge)的(de)工(gong)藝(yi)操(cao)作(zuo)過(guo)程(cheng),以(yi)致(zhi)使(shi)玻(bo)璃(li)纖(xian)維(wei)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong)的(de)應(ying)用(yong)受(shou)到(dao)製(zhi)約(yue)。
尼倫纖維的抗拉強度,根據其材料性質和加工工藝,通常隻能達到200~300Mpa,這樣對混凝土的增強效果就受到很大的影響。
聚丙烯纖維作為混凝土的摻合料已被世界上60多個國家接受。因為聚丙烯材料是一種居玻璃和尼倫之間的中性材料,其抗拉強度根據不同的工藝過程,通常可達到300Mpa~800Mpa。雖比之玻璃纖維低,但經過 |