20世紀80年代以來,美地區(qū)合成材料化學工業(yè)生產(chǎn)了單種纖維絲(稱FIBERMESH),并將其應用于混凝土建筑物,通過大量材料性能和工程結(jié)構(gòu)試驗,現(xiàn)已得到廣泛應用。這種聚丙烯纖維是單種新型的混凝土增強纖維,被稱為混凝土的“次要加強筋”,更適合于路面、橋面、襯里護壁、地坪等工程部位。
聚丙烯纖維混凝土的技術性能 :聚丙烯纖維束是專為發(fā)展新型混凝土而生產(chǎn)的合成材料�?偨Y(jié)其應用實踐,聚丙烯纖維混凝土主要有以下特性 。
1減少裂縫 、 降低混凝土滲透性
試驗證明無纖維摻加料的混凝土板,2.5h就開始有微細裂縫,而摻纖維的混凝土板在25h,甚至28d后未見裂縫。加人聚丙烯纖維的混凝土可減小其泌水率和泌水總量,增加塑性混凝土的延伸度, 由此可大大減少塑性沉陷裂縫。
對素混凝土和加入不同量纖維的補強混凝土試件的滲透性進行比較,由滲透量表明,在摻加量為0.953kg/m時,滲透系數(shù)減少33%~44%, 而摻加量為1.186 kg/m時,滲透系數(shù)減少79%。
2增強抗磨損能力
根據(jù)轉(zhuǎn)動切削試驗法測定,纖維混凝土增強抗磨損能力105%。使用纖維后增加的粗糙度,將使混凝土在同樣外露表面磨損試驗條件下,抗磨損能力增加1倍。
3增加抗破損能力
用壓縮試驗機測定纖維混凝土和素混凝土抗破損能力。試件尺寸為525mm×150mm×150mm, 高 寬比為3.5:1,以模擬高層建筑的柱子,加載速度為.0635mm/ min 。試驗結(jié)果表明,纖維混凝土試件的壓縮變形比素混凝土試件大10%,且并不碎塌,而素混凝土試件在出現(xiàn)第單個裂縫后,很快就碎裂坍塌。纖維混凝土的這單特性對研究震動荷載對結(jié)構(gòu)破壞的影響是十分重要的。在混凝土劈裂時 ,纖維顯露,整個纖維長度都和水泥漿粘結(jié) 良好。說明了纖維混凝土抗破損能力較強。
4增加抗沖擊能力
纖維混凝土的抗沖擊試驗結(jié)果表明,對有鋼筋的梁和無鋼筋的梁,加人 的纖維束對混凝土有明顯增加其能量吸收的作用。它能阻止裂縫進單步發(fā)展,并在承受應力時,于鋼筋周圍加強混凝土和鋼筋的連結(jié)。