纖維混凝土抗?jié)B性能探討與工程實踐_工程管理

1、纖維混凝土抗?jié)B性能探討與工程實踐本文對聚丙烯纖維在混凝土中的摻加技術(shù)及應(yīng)用的分析。通過分析既有的試驗數(shù)據(jù)表明適量聚丙烯纖維摻加在混凝土中可以削減混凝土的裂紋，提高了混凝土的抗?jié)B性能，同時其他性能都有明顯的改善。實際工程應(yīng)用中效果顯著。一、纖維混凝土的應(yīng)用特點混凝土是一種脆性材料，韌性差，且由于裂紋的存在使水的滲入成為可能，從而影響到混凝土反抗水滲透的力量。多年來人們從原材料、協(xié)作比、外加劑、澆搗方法和養(yǎng)護工藝等等方面加以討論和改進，取得了很大成果，但是這些方法并未從根本上轉(zhuǎn)變混凝土的性能弱點。上世紀80年月纖維復合材料 進展 起來，得以各種合成纖維等纖維材料應(yīng)用于水泥混凝土中，從不同層面改善混

2、凝土的性能。聚丙烯纖維應(yīng)用于混凝土中，具有摻加工藝簡潔、價格低廉、性能優(yōu)異等特點，近年來在國內(nèi)得到了推廣應(yīng)用。國內(nèi)目前在混凝土中使用的一般聚丙烯纖維多是切割后的短而細的纖維，或者將纖維編織成網(wǎng)狀。該纖維具有化學性能好、耐酸堿，不導電，成本低廉，易于添加到水泥混凝土中。有效改善了一般混凝土的性能。二、聚丙烯纖維的物理性能三、纖維混凝土抗?jié)B性能的分析(一)纖維混凝土抗?jié)B性能的機理任何密實的混凝土都存在微裂縫，這些微裂縫存在于相與相之間(石、砂、水泥膠體三相)和水泥微顆粒之間?；炷猎谟不纬蓮姸鹊倪^程中，初期由于水和水泥水化反應(yīng)形成結(jié)晶體，引起混凝土體積的收縮，后期由于混凝土內(nèi)自由水分的蒸發(fā)而引起

3、干縮。內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力超出了混凝土機體的抗拉強度，在混凝土內(nèi)部引起微裂縫?；炷猎谀酆陀不^程中，微裂縫經(jīng)受了消失和進展的過程?；炷恋奈⒘芽p在進展過程中，是從無到有，從小到大向最薄弱方向定向進展。微裂縫向細裂縫的進展大多數(shù)在3-7d凝膠期內(nèi)完成，此時混凝土的抗拉強度小于1Mpa，假如沒有實行有效的抗裂措施，混凝土固有的微裂縫在內(nèi)外應(yīng)力的作用下將會進展為更大的裂縫以至最終形成貫穿的裂縫，從而導致防水失效，造成混凝土抗?jié)B力量的降低甚至波及到強度。在混凝土內(nèi)摻入聚丙烯纖維，聚丙烯纖維與水泥集料有極強的結(jié)合力，很簡單與混凝土材料混合。其單絲細度大，形成大表面積，能在混凝土內(nèi)部構(gòu)成一種勻稱的各方向支撐體

4、系。當微裂縫在細裂縫進展的過程中，必定遇到多條不同向的細纖維的阻擋，消耗了混凝土內(nèi)部應(yīng)力產(chǎn)生的作用，阻擋了細裂縫進一步進展。因此，聚丙烯纖維可以有效地抑制混凝土早期干縮微裂的產(chǎn)生和進展，極大地削減了混凝土收縮裂縫，尤其是有效地抑制了連通裂縫的產(chǎn)生。從宏觀上看，細纖維分散了混凝土的定向拉應(yīng)力。另外在混凝土中摻入適量聚丙烯纖維后，勻稱分布在混凝土中彼此相粘連的大量纖維起了“承托”骨料的作用，降低了混凝土表面的析水與集料的沉降，從而使混凝土中直徑為50100nm和大于100nm的孔隙含量大大降低，有效提高了混凝土抗?jié)B力量。(二)試驗數(shù)據(jù)下面是一組已有工程試驗數(shù)據(jù)纖維纖維摻量為：0.60.9kg/m3

5、。水泥PO42.5一般硅酸鹽水泥。粗骨料級配碎石，表觀密度：2620kg/m3，積累密度：1350kg/m3，針片狀含量10%摻入聚丙烯纖維混凝土的抗?jié)B性能指標見下表：試驗數(shù)據(jù)表明，在相同工藝條件下，隨著纖維摻量的增加(X3X2X1)，混凝土的滲透高度減小，纖維混凝土抗?jié)B性能增加。聚丙烯纖維混凝土和素混凝土抗?jié)B性能試驗結(jié)果表明;纖維含量為0.5、0.7、1.0/m3的聚丙烯纖維混凝土抗?jié)B力量分別比一般混凝土提高64%、73%和75%。由于以上數(shù)據(jù)分析可知，聚丙烯纖維可以大提高混凝土抗裂、抗?jié)B力量，作為混凝土本體剛性自防水的效果顯著。四、工程應(yīng)用實踐霍林郭勒市污水廠污水沉淀池防水防滲應(yīng)用。該工程

6、單體直徑60米，深6米，地上2米，地下4米，池壁厚300，C30砼。原設(shè)計上沒有只是按一般抗?jié)B設(shè)計考慮的?？紤]以往類似工程的缺陷，和四周的地下水不能污染特別要求。并結(jié)合一期污水沉淀池的實際防水抗?jié)B力量差不夠抱負的緣由，打算加強新建污水池的防水抗?jié)B的力量。通過 經(jīng)濟 技術(shù)指標和施工工藝的可操作性，選用聚丙烯纖維摻入混凝土來達到防水抗?jié)B的目的。依據(jù)一些 參考 工程數(shù) 據(jù)，對纖維摻量選定為0.7kg/m3。為確保工程質(zhì)量制訂了嚴格的施工方案，如派專人將聚丙烯纖勻稱地撒筒內(nèi)，送入機攪拌勻稱后再加水進行攪拌，采納按正常攪拌時間的1.5倍攪拌，使纖維在混凝土中分散勻稱。針對聚丙烯纖維混凝土較為粘稠，在插入式振搗器振搗時的穴坑復平常間