提要 本文就目前對聚丙烯纖維在混凝土中阻裂效應的意義、jubingxixianweiduihunningtuqiangduhenaiwaixingdeyingxiangdengmohubuqinghuoyancunzhengyidewentitanlejidiankanfa

，bingcongzuoyongjilishangjinxinglechanshu。jielunrenweijubingxixianweiduihunningtuxingnengyoumingxiandegaishanzuoyong
，danmuqianshiyanpingjiafangfashangbunengyouxiaozhanshijubingxixianweidexiaoying。
　　關鍵詞 聚丙烯纖維 混凝土 阻裂效應 強度

1 引言

　　聚丙烯纖維是一種新型的混凝土增強纖維，被稱為混凝土的“次要加強筋”，適用於路麵橋麵
、襯裏護壁

、地坪等工程部位，近幾年在我國的市政、公路和建築工程中已有較多應用。從1997年至今
，僅在天津道路和橋麵工程中聚丙烯纖維混凝土的用量已達到十幾萬平方米
，聚丙烯纖維的總用量近20噸

，絕大部分工程應用效果也較好。

　　由於摻入聚丙烯纖維改善了混凝土的品質，使混凝土的綜合使用性能得到提高，美國聯邦公路戰略計劃（SHRP）通過大量試驗研究和工程經驗總結後認為可將聚丙烯纖維等有機纖維增強混凝土當作路麵高性能混凝土的一種。但作者通過和施工、設she計ji人ren員yuan的de現xian場chang交jiao流liu，發fa現xian很hen多duo工gong程cheng技ji術shu人ren員yuan對dui聚ju丙bing烯xi纖xian維wei在zai混hun凝ning土tu中zhong的de效xiao應ying認ren識shi不bu足zu，認ren為wei聚ju丙bing烯xi纖xian維wei的de功gong能neng僅jin是shi阻zu止zhi混hun凝ning土tu發fa生sheng塑su裂lie
，而er對dui硬ying化hua混hun凝ning土tu的de性xing能neng無wu積ji極ji作zuo用yong，或huo者zhe將jiang聚ju丙bing烯xi纖xian維wei和he鋼gang纖xian維wei的de增zeng強qiang效xiao果guo進jin行xing對dui比bi，以yi摻chan入ru纖xian維wei對dui混hun凝ning土tu抗kang折zhe（抗拉）強qiang度du的de提ti高gao程cheng度du作zuo為wei評ping價jia標biao準zhun。經jing分fen析xi後hou認ren為wei，有you關guan人ren員yuan對dui聚ju丙bing烯xi纖xian維wei功gong能neng認ren識shi上shang的de片pian麵mian性xing主zhu要yao源yuan於yu現xian行xing混hun凝ning土tu試shi驗yan評ping價jia方fang法fa的de局ju限xian性xing和he長chang期qi形xing成cheng的de以yi硬ying化hua混hun凝ning土tu靜jing載zai強qiang度du為wei目mu標biao的de思si維wei定ding勢shi。本ben文wen就jiu有you關guan問wen題ti進jin行xing討tao論lun
，並bing闡chan述shu作zuo者zhe的de看kan法fa。

2 聚丙烯纖維的阻裂效應

　　同常用的鋼纖維相比，聚丙烯纖維的特點是細度高（當量直徑0.02-0.1mm）、數量多（0.9kg/m3）的摻量充分分散可獲得700-3000萬根纖維單絲）、在混凝土中的纖維間距小。上述特點使聚丙烯纖維能有效限製早期（塑性期和硬化初期）混凝土由於離析、泌水、shousuodengyinsuxingchengdeyuanshengliexidefashenghefazhan，jianxiaoyuanshengliexideshulianghechidu。eryuanshengliexitongchangshihunningtupohuaihuoxingnengliehuadeqiyuan。congcijiaodulijie
，kerenweijubingxixianweideshangshuzuliexiaoyingdeyiyibujinzaiyuyouxiaodizuzhilezaoqihunningtusuxingliefengdefashenghefazhan，qiyiyigengzaiyutongguotigaocailiaojiezhidelianxuxing
，nengshiyinghuahouhunningtudexingnengdedaoxianzhugaishan。duiyulumianheqiaomianhunningtu

，youyusuochengshoudewanlahezaihefanfuchongjihezaiduihunningtuneiyuanshengliexishulianghechidudeminganxingjiaogao，yuanshengliexizaishulianghechidushangdejianxiaoduitigaoqishiyongxingnengshifeichangyoulide。

　　存在的問題是：（1）聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)的(de)阻(zu)裂(lie)效(xiao)應(ying)得(de)以(yi)發(fa)揮(hui)的(de)必(bi)要(yao)條(tiao)件(jian)是(shi)混(hun)凝(ning)土(tu)在(zai)硬(ying)化(hua)早(zao)期(qi)同(tong)時(shi)處(chu)於(yu)變(bian)形(xing)受(shou)限(xian)和(he)失(shi)水(shui)收(shou)縮(suo)狀(zhuang)態(tai)
，而(er)這(zhe)樣(yang)的(de)條(tiao)件(jian)室(shi)內(nei)或(huo)現(xian)場(chang)製(zhi)作(zuo)的(de)小(xiao)試(shi)件(jian)並(bing)不(bu)具(ju)備(bei)。這(zhe)種(zhong)差(cha)異(yi)實(shi)際(ji)上(shang)體(ti)現(xian)了(le)用(yong)小(xiao)試(shi)件(jian)評(ping)定(ding)實(shi)際(ji)結(jie)構(gou)物(wu)中(zhong)混(hun)凝(ning)土(tu)強(qiang)度(du)或(huo)耐(nai)外(wai)性(xing)的(de)不(bu)足(zu)之(zhi)處(chu)，對(dui)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)
，這(zhe)種(zhong)傾(qing)向(xiang)性(xing)更(geng)為(wei)明(ming)顯(xian)。其(qi)結(jie)果(guo)造(zao)成(cheng)了(le)對(dui)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong)作(zuo)用(yong)的(de)低(di)估(gu)。（2）jubingxixianweidezuliexiaoyingshanghennantongguoshiyanjinxingxuandepingjia。suiranyouguanrenyuanmonixianchangtiaojianzhizuolegezhongshiyanzhuangzhijinxingjubingxixianweizuliexiaoyingdeyanjiu，danshougezhongouranyinsudezuoyong
，shiyanjieguodezaixianxingbujia。yishangyinsuzaochengleduijubingxixianweishiyongxiaoguodediguherenshishangdemohu。

　　在zai混hun凝ning土tu中zhong摻chan入ru纖xian維wei材cai料liao最zui初chu的de目mu的de就jiu是shi針zhen對dui因yin混hun凝ning土tu抗kang拉la強qiang度du不bu足zu造zao成cheng的de易yi裂lie問wen題ti，纖xian維wei在zai混hun凝ning土tu中zhong的de阻zu裂lie效xiao應ying實shi際ji上shang正zheng是shi提ti高gao了le混hun凝ning土tu抗kang拉la強qiang度du的de表biao現xian，但dan不bu同tong品pin種zhong因yin彈dan性xing模mo量liang、抗拉強度、長徑比、摻(chan)量(liang)等(deng)不(bu)同(tong)，在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong)阻(zu)裂(lie)效(xiao)應(ying)的(de)作(zuo)用(yong)機(ji)理(li)和(he)效(xiao)果(guo)也(ye)不(bu)相(xiang)同(tong)。鋼(gang)纖(xian)維(wei)的(de)阻(zu)裂(lie)效(xiao)應(ying)體(ti)現(xian)在(zai)阻(zu)止(zhi)硬(ying)化(hua)混(hun)凝(ning)土(tu)破(po)壞(huai)時(shi)的(de)裂(lie)縫(feng)擴(kuo)展(zhan)上(shang)，是(shi)通(tong)過(guo)使(shi)硬(ying)化(hua)混(hun)凝(ning)土(tu)在(zai)裂(lie)後(hou)仍(reng)能(neng)保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)的(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)實(shi)現(xian)的(de)，阻(zu)裂(lie)效(xiao)應(ying)作(zuo)用(yong)的(de)結(jie)果(guo)是(shi)提(ti)高(gao)了(le)硬(ying)化(hua)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)變(bian)形(xing)能(neng)力(li)，使(shi)混(hun)凝(ning)土(tu)基(ji)材(cai)在(zai)破(po)壞(huai)後(hou)仍(reng)保(bao)持(chi)一(yi)定(ding)的(de)延(yan)性(xing)（假延性），因此
，鋼纖維的阻裂能力和纖維彈性模量
、界(jie)麵(mian)粘(zhan)結(jie)強(qiang)度(du)和(he)自(zi)身(shen)抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)有(you)關(guan)。而(er)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)的(de)阻(zu)裂(lie)效(xiao)應(ying)主(zhu)要(yao)體(ti)現(xian)在(zai)消(xiao)除(chu)或(huo)減(jian)輕(qing)了(le)早(zao)期(qi)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong)原(yuan)生(sheng)裂(lie)隙(xi)的(de)發(fa)生(sheng)和(he)發(fa)展(zhan)
，簡(jian)單(dan)的(de)理(li)解(jie)可(ke)認(ren)為(wei)是(shi)通(tong)過(guo)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)提(ti)高(gao)早(zao)期(qi)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)抗(kang)拉(la)強(qiang)度(du)實(shi)現(xian)的(de)，進(jin)一(yi)步(bu)分(fen)析(xi)結(jie)果(guo)是(shi)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)鈍(dun)化(hua)了(le)原(yuan)生(sheng)裂(lie)隙(xi)尖(jian)端(duan)的(de)應(ying)力(li)集(ji)中(zhong)
、使介質內的應力場更加連續和均勻所至。由於早期混凝土自身的抗拉強度很低，因此
，聚丙烯纖維的阻裂能力和纖維的抗拉強度

、彈性模量等指標並不明顯相關

，而隨纖維細度的增大，混凝土中纖維間距的減小而增強。

　　通(tong)過(guo)以(yi)上(shang)分(fen)析(xi)可(ke)見(jian)
，聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)和(he)鋼(gang)纖(xian)維(wei)的(de)阻(zu)裂(lie)效(xiao)應(ying)不(bu)可(ke)相(xiang)互(hu)替(ti)代(dai)，因(yin)分(fen)別(bie)改(gai)善(shan)了(le)不(bu)同(tong)時(shi)期(qi)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)性(xing)能(neng)。對(dui)於(yu)路(lu)麵(mian)橋(qiao)麵(mian)混(hun)凝(ning)土(tu)，鋼(gang)纖(xian)維(wei)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)裂(lie)後(hou)方(fang)能(neng)發(fa)揮(hui)的(de)阻(zu)裂(lie)效(xiao)應(ying)並(bing)無(wu)實(shi)際(ji)的(de)意(yi)義(yi)，而(er)混(hun)凝(ning)土(tu)在(zai)早(zao)期(qi)易(yi)發(fa)生(sheng)塑(su)性(xing)開(kai)裂(lie)的(de)性(xing)能(neng)缺(que)陷(xian)卻(que)可(ke)通(tong)過(guo)摻(chan)入(ru)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)加(jia)以(yi)解(jie)決(jue)或(huo)改(gai)善(shan)。

3 聚丙烯纖維對混凝土強度的影響

　　聚丙烯纖維的彈性模量低（約為混凝土的1/10）、具有一定的增稠作用和弱界麵效應都是對混凝土強度不利的因素，但由於聚丙烯纖維在混凝土中常用