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聚丙烯纖維的阻裂效應

文字:[大][中][小] 發布時間:2017-05-26

      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—0.1 mm)、數量多(常用的0.9k曠m’的摻量充分分散可獲得700—3 000萬根纖維單絲)、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制早期(塑性期和硬化初期)混凝土由于離析、泌水、收縮等因素形成的原生裂隙的發生和發展,減小原生裂隙的數量和尺度。而原生裂隙通常是混凝土破壞或性能劣化的起源。從此角度理解,可認為聚丙烯纖維的卜述阻裂效應的意義,不僅在于有效地阻止了早期混凝土塑性裂縫的發生和發展,其意義更在于通過提高材料介質的連續性,能使硬化后混凝土的性能得到顯著改善。劉于路面和橋面混凝土,山于所承受的彎拉荷載和反復沖擊荷載,對混凝土內原生裂隙數量和尺度的敏感性較高,原生裂隙在數量和尺度上的減小對提高其使用性能是非常有利的。

  存在的問題是:①聚丙烯纖維的阻裂效應得以發揮的必要條件,是混凝土在硬化早期同時處于變形受限和失水收縮的狀態,而這樣的條件室內或現場制作的小試件并不具備。這種差異實際卜體現了用小試件評定實際結構物中混凝土強度或耐久性的不足之處,劉聚丙烯纖維混凝土這種傾向性更為明顯,其結果造成了對聚丙烯纖維在混凝土中作用的低估。②聚丙烯纖維的阻裂效應尚很難通過試驗進行定量的評價。雖然有關人員模擬現場條件制作了各種試驗裝置,進行聚丙烯纖維阻裂效應的研究,但受各種偶然因素的作用,試驗結果的再現性不佳。以上因素造成了對聚丙烯纖維使用效果的低估和認識上的模糊。

  在混凝土中摻人纖維材料最初的日的,就是針對因混凝土抗拉強度不足造成的易裂問題,纖維在混凝土中的阻裂效應實際上正是提高了混凝土抗拉強度的表現。但不同品種纖維因彈性模量、抗拉強度、K徑比、摻量等不同,在混凝土中阻裂效應的作用機理和效果咀不相同。

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