【摘要】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，由於纖維的微加筋作用，使混凝土材料的抗裂、抗滲和抗衝擊性能得到增強，提高了混凝土的抗凍能力，能夠保證高寒地區水利工程結構的整體性。
【關鍵詞】改性聚丙烯纖維混凝土；高寒地區；水利工程；凍脹變形；加筋作用
【中圖分類號】TV431.3 【文獻標識碼】Ｂ
黑龍江省冬季漫長，結冰期200天以上，嚴寒日也達100多天，凍土深度為1.5～3.0ｍ，最冷的１月份個別地區最低氣溫可達-40℃以(yi)下(xia)，是(shi)全(quan)國(guo)氣(qi)溫(wen)最(zui)低(di)的(de)省(sheng)份(fen)。在(zai)如(ru)此(ci)高(gao)寒(han)氣(qi)候(hou)環(huan)境(jing)下(xia)，如(ru)果(guo)建(jian)築(zhu)物(wu)的(de)強(qiang)度(du)或(huo)其(qi)他(ta)指(zhi)標(biao)不(bu)足(zu)以(yi)抵(di)抗(kang)凍(dong)脹(zhang)力(li)時(shi)，建(jian)築(zhu)物(wu)就(jiu)會(hui)受(shou)凍(dong)脹(zhang)影(ying)響(xiang)而(er)遭(zao)到(dao)破(po)壞(huai)。以(yi)水(shui)工(gong)建(jian)築(zhu)物(wu)為(wei)例(li)，其(qi)建(jian)築(zhu)材(cai)料(liao)主(zhu)要(yao)為(wei)鋼(gang)筋(jin)混(hun)凝(ning)土(tu)，渠(qu)首(shou)工(gong)程(cheng)和(he)橋(qiao)、涵、閘等工程結構因凍脹而產生錯位、裂縫、滑坡、剝蝕及滲漏等事故屢見不鮮。改性聚丙烯纖維混凝土的應用，在一定程度上解決了這一難題。
gaixingjubingxixianweihunningtuzhongdejubingxixianweishijingguoteshucailiaopeifangheshengchangongyijiagongerchengde，shiqicailiaodefangjingdianxingnenghewulilixuexingnengdedaogaishan。putonghunningtucailiaoyincunzaizaoqishousuoliefengwentieryingxianghunningtudekangshenxingneng，chanjiagaixingjubingxixianweidehunningtucailiao，youyuxianweizaihunningtucailiaoneibugefangxiangshangdesuijijunyunfenbu，duicailiaozhengtichanshengweijiajinzuoyong，tigaolehunningtucailiaoderenxing，mingxiangaishanlehunningtudekanglie、抗(kang)滲(shen)和(he)抗(kang)衝(chong)擊(ji)性(xing)能(neng)，從(cong)而(er)抑(yi)製(zhi)了(le)混(hun)凝(ning)土(tu)塑(su)性(xing)變(bian)形(xing)和(he)收(shou)縮(suo)裂(lie)縫(feng)的(de)形(xing)成(cheng)，改(gai)善(shan)了(le)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)整(zheng)體(ti)性(xing)，使(shi)水(shui)工(gong)建(jian)築(zhu)結(jie)構(gou)更(geng)好(hao)地(di)適(shi)應(ying)凍(dong)脹(zhang)變(bian)形(xing)，滿(man)足(zu)高(gao)寒(han)地(di)區(qu)水(shui)利(li)工(gong)程(cheng)建(jian)設(she)的(de)需(xu)要(yao)。
１聚丙烯纖維混凝土的性能試驗
１.１改性聚丙烯纖維的主要物理性能
目前用於混凝土的國產改性聚丙烯纖維的主要物理性能如下：
①防靜電性能良好，在水中易於分散；
②無吸水性；
③相對密度0.9；
④熔點160～170℃；
⑤燃點590℃；
⑥彈性模量大於0.3kg／mm2；
⑦導熱性能低；
⑧導電性低；
⑨抗酸堿性強；
⑩纖維長度15mm(或按用戶要求)。
1.2物理力學性能試驗
改性聚丙烯纖維混凝土物理力學性能試驗數據，見表１。
1.３耐久性試驗
改性纖維混凝土長期性和耐久性試驗數據見表２。
2 改性纖維混凝土在防滲工程中的應用
2.1沉箱板牆滲漏修補
黑龍江省大慶采油廠鬆花江供水泵房的沉箱板牆，在1998nianxunqishuiweishangzhangqijianfaxianloushuiheshenshuidiandabaiyuchu，xunhoushejicaiyongxianweifangshuishajiangjinxingneibifangshuichuli。xianweifangshuishajiangxichanpeifangshuiwaijiajiyujubingxixianweidegaobiaohaoputongguisuanyanshuinishajiang，shuinicaiyong425號普通矽酸鹽水泥，水泥砂漿配比為水∶水泥∶砂＝0.55∶1∶2.5，纖維摻量為1kg/m3，防水劑摻量按產品說明使用。處理方法如下：
(1)漏水點處理。漏水點鑿開深度大於3cm洗淨後抹壓防水淨漿一層，再用纖維防水砂漿搗壓密實與基麵相平，注意水灰比控製接近幹硬狀態以利於搗壓密實。
(2)防滲層處理。基層普遍打毛處理，噴水清洗後抹水泥淨漿結合層厚約0.5～1mm，隨後在其上壓抹底層纖維防水砂漿厚為1cm，收shou漿jiang時shi進jin行xing抹mo拉la毛mao處chu理li，初chu凝ning後hou再zai壓ya抹mo麵mian層ceng纖xian維wei防fang水shui砂sha漿jiang，收shou漿jiang後hou進jin行xing壓ya光guang處chu理li。經jing上shang述shu防fang水shui處chu理li後hou，防fang水shui層ceng與yu基ji底di結jie合he牢lao固gu，表biao麵mian無wu幹gan縮suo裂lie紋wen，抗kang滲shen效xiao果guo優you於yu普pu通tong防fang水shui砂sha漿jiang，達da到dao不bu漏lou不bu滲shen與yu平ping整zheng美mei觀guan的de效xiao果guo。
表1 改性聚丙烯纖維混凝土物理力學性能試驗數據
檢驗項目 單位 基準混凝土 纖維混凝土
拌合物容重 kN/m3 23.75 23.75
幹混凝土吸水率 % 2.2 1.8
立方體抗壓強度 Mpa 7d 30.7 30.1
28d 44.6 43.9
軸心抗壓強度 Mpa 28d 30.9 29.8
劈裂抗壓強度 Mpa
7d 0.99 1.04
28d 2.47 2.61
抗折強度 Mpa 5.17 0.28% 5.61
0.90% 5.93
抗衝強度 KJ/m2 4.98 0.28% 8.52
0.90% 9.96
靜力抗壓彈性模量 Mpa×10-4 3.49 3.35
注：試驗按GBJ81-85規範進行
表2 改性纖維混凝土長期性能和耐久性試驗數據
檢驗項目 單位 基準混凝土 纖維混凝土 參照規範
抗凍性D50 ％ 強度損失 8.5 0 按GBJ82-85規範進行
――慢凍法
重量損失率 0.33 0
單項評定 合格 合格
抗滲性 Cm 滲透高度 13.8 10.6 按GBJ82-85規範進行
標號 S14 S14
幹縮 ×10-4 28d 3.12 2.92
60d 5.02 4.17
耐熱性 Mpa 抗折強度 4.6 4.6 200℃，2h
抗壓強度 45.9 44.7
抗裂性
（初裂前變形） ε×10-6 205 0.28% 271 按GBJ81-85規範進行
0.90% 384
2.2預製纖維混凝土Ｕ形槽渠道
黑龍江省木蘭縣香磨山灌區二分支一鬥渠，原渠道斷麵為無襯砌梯形結構。設計采用改性聚丙烯纖維混凝土製作D40薄壁Ｕ形槽，纖維摻量為1kg/m3，因混凝土中摻入了改性纖維，不但保持了無纖維時混凝土的抗壓強度，而且提高了纖維混凝土的抗裂及抗折等性能，使Ｕ形槽的厚度可減至2cm，減輕了Ｕ形槽的重量，也降低了預製Ｕ型槽的成本，更便於安裝。安裝預製Ｕ形槽時，在Ｕ形槽的接縫處也采用了改性聚丙烯 |