聚丙烯粗纖維
聚丙烯粗纖維按形態(tài)基本上可分為單絲纖維與纖維束兩種。在纖維束中許多單絲纖維相互纏繞在一起,與混凝土拌合時(shí)再分散成為單絲。聚丙烯粗纖維在混凝土中的體積率為0.3%~2.0%.目前在工程中使用較多的有日本產(chǎn)的Barchip粗纖維、美國產(chǎn)的FortaFerro粗纖維與HPP152纖維,武漢市中鼎經(jīng)濟(jì)發(fā)展有限責(zé)任公司研制的增粗纖維,試驗(yàn)表明,具有優(yōu)良的性能。
Barchip粗纖維抗拉強(qiáng)度為620MPa~758MPa,彈性模量為6GPa,密度為0.90~0.92g/cm3,纖維橫截面尺寸為1.6mm×0.6mm,長度為30mm、42mm和48mm,纖維表面有凹凸形的壓紋。DC粗纖維抗拉強(qiáng)度為530MPa,彈性模量為7GPa,密度為0.95g/cm3,纖維直徑為0.91mm,長度為30mm、40mm和50mm,橫截面為五葉形,長度方向有波浪形壓紋。
通過試驗(yàn)證明,當(dāng)摻量6kg/m3時(shí)的DC粗纖維混凝土與摻量60kg/m3的鋼纖維混凝土的性能接近計(jì)算,假定DC粗纖維40元/kg3,鋼纖維6元/kg3,則每m3混凝土中纖維費(fèi)用:DC粗纖維混凝土240元/m3;鋼纖維360元/m3.可見,在混凝土性能相當(dāng)時(shí),每m3混凝土中DC粗纖維的費(fèi)用比鋼纖維降低33%. 4.混合和組合纖維混凝土結(jié)合不同纖維的優(yōu)勢,將鋼纖維與合成纖維或是不同種類的合成纖維混合在一起摻入混凝土,配制成混合纖維混凝土,由于單一纖維的增強(qiáng)作用是有限的,而不同尺度和不同性質(zhì)的纖維混合增強(qiáng),使其在水泥基材中不同結(jié)構(gòu)和不同性能層次上逐級(jí)阻裂與強(qiáng)化,充分發(fā)揮各纖維的尺度和性能效應(yīng),并在不同的尺度和性能層次上相互激發(fā)、相互補(bǔ)充、取長補(bǔ)短,達(dá)到進(jìn)一步提高阻裂、抗收縮、抗?jié)B、抗疲勞、抗變形及強(qiáng)度等性能的目的。
自20世紀(jì)60年代以來,利用不同纖維的作用和功能,將多種纖維同時(shí)摻入混凝土中,以進(jìn)一步提高混凝土的性能,稱此種混凝土為混合(混雜)纖維混凝土?;旌侠w維混凝土中纖維是有其內(nèi)在規(guī)律性和按一定的比例關(guān)系摻入,才能發(fā)揮效用。
根據(jù)近年來的應(yīng)用發(fā)展?fàn)顩r和纖維摻入的方法不同,可將其分為混合纖維混凝土與組合纖維混凝土?;旌侠w維混凝土是指用兩種或兩種以上不同尺寸或不同品種的纖維,適量摻入混凝土組分材料中,按一定程序經(jīng)混合攪拌而成整體的混凝土?;旌侠w維混凝土可分為兩種:同一種類(相同品種、質(zhì)量)但不同尺寸的混合纖維混凝土和不同種類的混合纖維混凝土,如在混凝土中摻入不同尺寸的鋼纖維,構(gòu)成混合鋼纖維混凝土。不同種類纖維混凝土又可分為尺寸相同的纖維、尺寸不同的纖維、作用不同的纖維構(gòu)成的混合纖維混凝土,如其尺寸相近和尺寸不同的鋼纖維和合成纖維構(gòu)成的混合纖維混凝土。
組合纖維混凝土是指用兩種或兩種以上作用和功能不同的纖維,其中有的纖維摻入主要是為了增強(qiáng)和增韌,有的纖維主要是為了阻裂。摻入的纖維有的與混凝土各組分材料混合攪拌,有的纖維并不與混凝土各組分材料混合攪拌,而是將纖維分布于不同結(jié)構(gòu)層次,將不同功能的纖維組合應(yīng)用,并與混凝土拌合料結(jié)合,構(gòu)成整體的纖維混凝土,稱為組合纖維混凝土。
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