要yao通tong過guo分fen析xi聚ju丙bing烯xi纖xian維wei在zai高gao強qiang混hun凝ning土tu中zhong的de作zuo用yong以yi及ji使shi混hun凝ning土tu高gao性xing能neng化hua的de作zuo用yong,說shuo明ming在zai混hun凝ning土tu中zhong摻chan入ru適shi量liang的de聚ju丙bing烯xi纖xian維wei能neng有you效xiao地di改gai善shan混hun凝ning土tu材cai料liao的de物wu理li性xing能neng,提ti高gao混hun凝ning土tu材cai料liao的de耐nai久jiu性xing。文wen中zhong還hai介jie紹shao了le聚ju丙bing烯xi纖xian維wei在zai高gao強qiang混hun凝ning土tu及ji高gao性xing能neng混hun凝ning土tu工gong程cheng中zhong的de應ying用yong實shi例li,以yi及ji這zhe種zhong材cai料liao在zai高gao強qiang、高性能混凝土中的應用發展前景。
聚丙烯纖維 高強混凝土 高性能混凝土1 引 言 混hun凝ning土tu的de高gao強qiang化hua是shi百bai多duo年nian來lai的de努nu力li方fang向xiang,作zuo為wei重zhong要yao的de結jie構gou材cai料liao,強qiang度du一yi直zhi是shi混hun凝ning土tu的de主zhu要yao性xing能neng指zhi標biao,高gao強qiang度du一yi直zhi被bei認ren為wei是shi優you質zhi混hun凝ning土tu的de特te征zheng。然ran而er,人ren們men在zai追zhui求qiu高gao強qiang度du的de同tong時shi,卻que發fa現xian了le不bu少shao混hun凝ning土tu建jian築zhu因yin材cai質zhi劣lie化hua引yin起qi開kai裂lie破po壞huai甚shen至zhi倒dao塌ta,它ta們men的de破po壞huai往wang往wang不bu是shi強qiang度du不bu足zu,而er是shi耐nai久jiu性xing不bu夠gou。因yin此ci,混hun凝ning土tu耐nai久jiu性xing的de重zhong要yao地di位wei已yi不bu亞ya於yu強qiang度du和he其qi它ta性xing能neng,由you此ci也ye提ti出chu了le混hun凝ning土tu高gao性xing能neng化hua的de要yao求qiu。
中國工程院院士吳中偉教授認為〔1〕,複合化是水泥基材料高性能化的主要途徑,纖維增強是其核心。複合化的技術思路――超疊加效應,對材料高性能化有重要意義,可用公式1+2≥3表示。本文正是基於這種思路,介紹聚丙烯纖維在高強、高gao性xing能neng混hun凝ning土tu中zhong的de作zuo用yong及ji其qi工gong程cheng應ying用yong以yi及ji應ying用yong發fa展zhan前qian景jing。以yi下xia介jie紹shao的de聚ju丙bing烯xi纖xian維wei主zhu要yao是shi以yi美mei國guo希xi爾er兄xiong弟di化hua工gong公gong司si生sheng產chan的de混hun凝ning土tu專zhuan用yong聚ju丙bing稀xi纖xian維wei(杜拉纖維)為例。
2 聚丙烯纖維及高強、高性能混凝土2.1 聚丙烯纖維的物理性能 混凝土專用聚丙烯纖維的物理性能如下: 材料:聚丙烯 耐酸堿性:極高 比重:0.91 安全性:無毒材料 熔點:165℃
拉伸極限:15% 燃點:593℃ 抗拉強度:276MPa 含濕量:<0.1%
彈性模量:3793MPa 吸水性:無 導電、導熱:極低
2.2 高強、高性能混凝土 高強、高gao性xing能neng混hun凝ning土tu的de概gai念nian隨sui時shi間jian和he地di域yu的de不bu同tong而er有you所suo變bian化hua,如ru三san十shi年nian前qian與yu現xian在zai的de高gao強qiang混hun凝ning土tu概gai念nian不bu同tong,美mei國guo與yu日ri本ben的de高gao性xing能neng混hun凝ning土tu概gai念nian不bu同tong等deng。目mu前qian我wo國guo的de多duo數shu專zhuan家jia認ren為wei:強度等級≥C50的混凝土稱為高強混凝土(HSC)。而高性能混凝土則定義為:具有一定強度(≥C30)和高工作性及高耐久性(使用壽命≥100年)的混凝土,其中高耐久性最為重要。 高強混凝土與高性能混凝土的關係為:高強混凝土屬於高性能混凝土的範疇,但高性能不一定高強
3 聚丙烯纖維在高強混凝土中的作用及應用 隨著各類高層建築及大跨度、大體積結構的湧現,高強混凝土的使用越來越廣泛。目前已應用的高強混凝土≥C50)有很多,其中國內應用較好的城市有上海、北京、廣州、沈陽等,國外應用較好的國家有美國、法國、加拿大、日本、挪威等。
3.1 聚丙烯纖維在高強混凝土中的作用 高強混凝土是混凝土技術的一個重要發展方向,它的重要特點是耐久、強度高、變形小,能適應現代工程結構向大跨、高聳、重載方向發展和承受惡劣環境條件的需要,符合現代施工技術采用工業化生產(工廠預拌混凝土、工廠預製構件)deyaoqiu。gaoqianghunningtudezuoyong,dadatigaolehunningtujigangjinhunningtugoujiandechengzaili,bingnengyouxiaodijianshaogoujianjiemiandechicunhejianqinggoujianhuojianzhuwuzizhong,zengjiajianzhushiyongmianjihuojingkong,bingkeyijieshengcailiaozongyongliangjicailiaoyunshufei,yinerqiyingyongyiyuelaiyueguangfan。danshi,gaoqianghunningtucailiaozailixuexingnengshangchengxianmingxiandecuixing,zaishouyashibiaoxianchujiaoxiaodesuxinghegengdadecuixing,datijigaoqianghunningtuyichanshengdamianjikailie;此ci外wai,高gao強qiang混hun凝ning土tu的de極ji限xian應ying變bian較jiao普pu通tong混hun凝ning土tu小xiao,易yi於yu產chan生sheng劈pi裂lie現xian象xiang,對dui抗kang震zhen不bu利li,這zhe些xie不bu利li因yin素su都dou影ying響xiang了le高gao強qiang混hun凝ning土tu更geng廣guang泛fan的de使shi用yong。因yin此ci,如ru何he確que保bao高gao強qiang混hun凝ning土tu在zai高gao承cheng載zai力li的de基ji礎chu上shang,有you效xiao地di改gai善shan其qi性xing能neng已yi成cheng為wei迫po切qie需xu要yao解jie決jue的de問wen題ti,而er作zuo為wei一yi種zhong新xin型xing的de混hun凝ning土tu外wai加jia材cai料liao,聚ju丙bing烯xi纖xian維wei則ze能neng較jiao好hao地di解jie決jue以yi上shang問wen題ti。 在混凝土內摻入專用的聚丙烯纖維並經攪拌後,由於聚丙烯纖維與水泥基集料有極強的
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