通過介紹混凝土專用聚丙烯纖維的研究與發展情況及國外對聚丙烯纖維用於混凝土規範,了解聚丙烯纖維工作機理和工程設計要求。 [關鍵詞] 纖維混凝土 聚丙烯纖維 增強型 外摻料型 纖維網 1.前 提 纖維在提高混凝土性能方麵扮演著日益重要的角色。混凝土的發展已有100duonianlishi,gaoqianghuazaihenchangshijianlishinulidemubiao,beirenweishiyouzhihunningtudetezheng。danshihunningtushiyizhongcuixingcailiao,renxingcha,kangpilaonenglidi,yichanshengliewen,kangchongjisuiliexingcha,zhezhongwentibushiyinweiqiangdubugou,ershinaijiuxingbugou。duonianlai,gongchengjishurenyuancongyuancailiao、配合比、外加劑、製造工藝、養護工藝等多方麵加以研究改進,雖取得了一些成效但不理想,因此,混凝土的高性能化才是解決問題的關鍵。 中國工程院院士吳中偉教授認為: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。自70年代,纖維增強水泥複合材料發展起來,鋼纖維、玻璃纖維已較早地應用於混凝土,可以從多方麵改善混凝土的性能,關於鋼纖維、玻璃纖維應用領域和使用情況已趨於明確,我國於1992年nian頒ban布bu了le鋼gang纖xian維wei的de設she計ji使shi用yong標biao準zhun規gui範fan。隨sui著zhe材cai料liao加jia工gong技ji術shu的de進jin步bu,專zhuan用yong於yu混hun凝ning土tu的de聚ju丙bing烯xi纖xian維wei研yan製zhi成cheng功gong,使shi纖xian維wei混hun凝ning土tu技ji術shu進jin入ru一yi個ge新xin的de階jie段duan。 2.纖維混凝土 纖(xian)維(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)就(jiu)是(shi)在(zai)混(hun)凝(ning)土(tu)拌(ban)合(he)過(guo)程(cheng)中(zhong)加(jia)入(ru)一(yi)定(ding)量(liang)的(de)纖(xian)維(wei)材(cai)料(liao),通(tong)過(guo)纖(xian)維(wei)的(de)密(mi)集(ji)分(fen)布(bu)來(lai)提(ti)高(gao)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)性(xing)能(neng)。在(zai)民(min)間(jian),很(hen)早(zao)就(jiu)把(ba)麥(mai)稈(gan)剁(duo)碎(sui)或(huo)用(yong)切(qie)斷(duan)的(de)發(fa)絲(si)拌(ban)入(ru)泥(ni)漿(jiang)中(zhong),建(jian)造(zao)土(tu)坯(pi)或(huo)擋(dang)牆(qiang),獲(huo)得(de)阻(zu)裂(lie)的(de)效(xiao)果(guo)。纖(xian)維(wei)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)機(ji)理(li)與(yu)其(qi)有(you)一(yi)定(ding)的(de)接(jie)近(jin),纖(xian)維(wei)對(dui)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)貢(gong)獻(xian)是(shi)從(cong)抑(yi)製(zhi)塑(su)性(xing)開(kai)裂(lie)開(kai)始(shi)的(de)。而(er)纖(xian)維(wei)對(dui)混(hun)凝(ning)土(tu)性(xing)能(neng)的(de)提(ti)高(gao),必(bi)須(xu)具(ju)備(bei)以(yi)下(xia)幾(ji)個(ge)主(zhu)要(yao)條(tiao)件(jian): (1) 分布均勻 (2) 與混凝土的握裹性強 (3) 材料本身抗腐蝕、抗堿集料反應強 (4)材質的抗拉強度好 zhesigetiaojianmeigedoushizhongyaohebibukeshaode。xuyaoshuomingdeshi,xianweiduihunningtudezuoyongbushiweitigaoqiangdu,ershitongguodadaoshangshudetiaojian,laitigaohunningtudekanglie、抗碎、抗滲水、抗折、抗衝擊、抗疲勞等綜合性能。鋼纖維與合成纖維都對混凝土強度有提高,因材質不同鋼纖維提高的要大。 gangxianweishizuizaoyingyongyuhunningtude,zheziranyuanyugangjinhunningtudeqifa,suizhexianweihunningtujishudefazhande,renmenbayanjiuzhongdianqingxiangyuhechengxianwei,hechengxianweichengbendi,dangzaihunningtuzhongjunyunfenbuhou,nengtigonggenghaoderenxing。hunningtushiyingxingcailiao,hechengxianweishiruanxingcailiao,zhezhonggangrouxiangjidebanfanengtigaohunningtujianrenxing。zaihechengxianweizhongjubingxishizuihaodecailiao,naifushi、抗堿反應。 3.用於混凝土的聚丙烯纖維 早在70年(nian)代(dai),英(ying)國(guo)西(xi)部(bu)海(hai)岸(an)的(de)加(jia)固(gu)工(gong)程(cheng)中(zhong),工(gong)程(cheng)人(ren)員(yuan)把(ba)切(qie)碎(sui)的(de)聚(ju)丙(bing)烯(xi)摻(chan)入(ru)到(dao)混(hun)凝(ning)土(tu)中(zhong),用(yong)來(lai)砌(qi)成(cheng)防(fang)護(hu)堤(di)。許(xu)多(duo)工(gong)程(cheng)技(ji)術(shu)人(ren)員(yuan)都(dou)在(zai)進(jin)行(xing)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)用(yong)於(yu)混(hun)凝(ning)土(tu)的(de)研(yan)究(jiu)。那(na)時(shi)的(de)試(shi)驗(yan)結(jie)果(guo)或(huo)相(xiang)互(hu)矛(mao)盾(dun)或(huo)不(bu)理(li)想(xiang),這(zhe)些(xie)試(shi)驗(yan)結(jie)果(guo)一(yi)直(zhi)被(bei)做(zuo)為(wei)評(ping)定(ding)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei)的(de)基(ji)礎(chu)。人(ren)們(men)一(yi)直(zhi)認(ren)為(wei)聚(ju)丙(bing)烯(xi)無(wu)法(fa)對(dui)混(hun)凝(ning)土(tu)產(chan)生(sheng)效(xiao)果(guo),而(er)且(qie)這(zhe)些(xie)顧(gu)慮(lv)現(xian)在(zai)依(yi)然(ran)存(cun)在(zai),這(zhe)是(shi)很(hen)不(bu)幸(xing)的(de)。因(yin)為(wei)那(na)些(xie)試(shi)驗(yan)所(suo)使(shi)用(yong)的(de)聚(ju)丙(bing)烯(xi)纖(xian)維(wei),要(yao)麼(me)是(shi)聚(ju)丙(bing)烯(xi)廢(fei)品(pin)回(hui)收(shou)後(hou)製(zhi)成(cheng),要(yao)麼(me)是(shi)從(cong)紡(fang)織(zhi)業(ye)中(zhong)借(jie)用(yong)的(de),再(zai)者(zhe)就(jiu)是(shi)用(yong)剪(jian)斷(duan)的(de)包(bao)裝(zhuang)帶(dai)、shengzidaiti,zhexiecailiaogenbenwufajiejueshangshuxianweihunningtudesigeyaodian,youyucunzaixianweibenshendechanrao,zaibanruhunningtuzhongyijietuan,suoyiguanyujubingxishifoukeyongyuhunningtuyizhicunzaizhengyi。 80年nian代dai初chu期qi,美mei國guo軍jun隊dui工gong程cheng師shi的de混hun凝ning土tu專zhuan家jia為wei解jie決jue軍jun用yong混hun凝ning土tu工gong事shi在zai受shou炮pao火huo攻gong擊ji後hou的de抗kang碎sui問wen題ti,同tong時shi也ye為wei解jie決jue軍jun事shi工gong程cheng的de耐nai久jiu性xing問wen題ti,他ta們men測ce試shi研yan究jiu了le很hen多duo種zhong材cai料liao和he方fang法fa。最zui後hou確que認ren,在zai混hun凝ning土tu中zhong加jia入ru一yi定ding量liang的de聚ju丙bing烯xi纖xian維wei效xiao果guo最zui好hao,於yu是shi混hun凝ning土tu專zhuan家jia與yu美mei國guo最zui大da的de化hua工gong產chan品pin企qi業ye──合成工業公司的聚丙烯材料專家共同研製用於混凝土的專用纖維,並於1984年成功研製出混凝土聚丙烯纖維──“FIBERMESH”,中文譯為“纖維網”。這是世界第一種成功用於混凝土增強的聚丙烯纖維。 3.1纖維網 纖xian維wei網wang一yi種zhong網wang狀zhuang結jie構gou的de聚ju丙bing烯xi纖xian維wei束shu,由you美mei國guo纖xian維wei網wang砼tong公gong司si及ji其qi國guo際ji代dai理li機ji構gou擁yong有you專zhuan利li。它ta從cong各ge個ge角jiao度du解jie決jue了le聚ju丙bing烯xi纖xian維wei用yong於yu混hun凝ning土tu所suo遇yu到dao的de問wen題ti: (1) 集束形網狀結構在混凝土中拌和時先呈束狀大麵積分布,攪拌中期每束中的5-8個小束纖維分離出來,受骨料衝擊後展開成網狀,並隨著攪拌衝擊被撕開成不規則單絲,達到均勻分布的目的。這種被稱之為“二次分布法”的均勻分布方式與某種同樣可均勻分布的釘書針式排狀鋼纖維是一個原理。完全解決了分布均勻的問題。 (2) yuhunningtudewoguoxingwenti,gangxianweiyizuochengbolangzhuanghuoliangguangongxinglaijiejuewoguoxingwenti,zaihechengleixianweizhong,youduozhongdansixianweijiemianchengyuanxing,xianweisimianguanghua,wufadadaolianghaodewoguoxing。xianweiwangzaibanheshisiliechengsi, |