聚丙烯纤维混凝土中杜拉纤维的应用问题
聚丙烯纤维混凝土中杜拉纤维的应用问题
从纤维的外部和内部两方面可以更深刻的来了解:
( 1) 纤维外部: 纤维对集料的关系及纤维在混凝土/砂浆中所处的形态。纤维起重要作用的关键
是纤维能否在混凝土/砂浆中乱向均匀分布。纤维能发挥正常作用的首要条件是必须保证纤维
在混凝土/砂浆中呈均匀、乱向分布的状况的作用机理。阻断应力达到抗裂的作用是靠发展中
的微裂缝，遭遇到纤维的阻挡，消耗了能量，使其难以进一步发展。对纤维表面采用不同的活
性剂在生产过程中搭配处理，让纤维遇水均匀分散后再使纤维和各种集料混合相互包裹，只有
使用外力挤压才能达到更好的效果。被工程界人们所公认的分散均匀的是杜拉纤维。做实验最
直观观察杜拉纤维长时间呈立体悬浮状乱向分散实验的是我们在透明的清水杯里放入少量纤维
快速搅动。有些看起来相似的产品，经搅动后可能分散，而很快就上浮为一絮状层。在混凝
土/砂浆的真正配制过程中不容易均匀分散的是那些搅动后很快上浮一层絮状物的纤维。这种
“ ”观察办法和有人提出的 纤维层高稳定率 办法大同小异。
( 2) 判断纤维的分散性的方法是将不同品牌的短纤维放入量杯中搅拌后静置，观察其纤维在各
个不同时间段其悬浮状层高低的办法来达到的，原因是因聚丙烯纤维的密度小于水还有纤维表
面活性剂的作用，而分散在水中的纤维受浮力及表面活化能的影响，会逐渐呈现较为明显的分
层和离析的状态。能否起作用的关键是纤维对集料的包裹状况。避免在受力时被拔出，使纤维
尽可能多的包裹集料。不同的纤维制成标准不同，在显微镜下可以看到呈现不同的握裹集料的
情况。观察纤维作用不好，不是纤维分散不好就是握裹里差，从加入纤维后看混凝土的塌落度
有没有损失看。
( 3) 纤维本身的力学性能也决定纤维能否起作用。如紫外光的老化能力，纤维均匀度，抗拉强
度、拉伸极限和抗酸碱腐蚀等方面。某权威的人士说，拉伸极限和抗拉强度成一定的反比关
系。解释是产生高的阻裂效用并不是纤维的抗拉强度特别高，要有适合的比例。纤维在受到比
例适当的拉力比值下发生拉伸变形，如果比例不适合抗拉强度有可能达不到要求。导致聚丙烯
纤维脆性加大的原因是抗拉强度过大。混凝土/砂浆中的纤维在受力变形过程中不能控制裂
纹，有可能是拉伸极限太大，超出范围了。天然纤维的拉伸极限是0 ．15，而杜拉纤维的拉伸
极限正好接近 0．15 左右，所以生产需要一定的控制技术。纤维的改性也表现在这一方面。拉
伸极限指标是衡量纤维抗裂能否真正达到作用的一种指标。
( 4) 单纯提出一种材料排斥另一种材料的做法是不可行的，要对每一种材料的特性和优劣鉴别
清。要不断使用新的材料，不断鉴别新材料，材料是不断创新的。对于工程中所遇到问题，要
让材料的复合效应充分得到发挥。例，在混凝土破坏过程中分别起着不同的作用的材料可以是
高弹模的钢纤维和低弹模的聚丙烯混用才能起作用。聚丙烯纤维由于其数量多及性能特点主要
约束混凝土早期原生裂缝及微观裂缝，在较低拉应力情况下起作用; 对宏观裂缝可以起到显着
的阻裂作用的是钢纤维。对混凝土裂缝的产生和扩展起到约束作用的两种纤维可以从各个不同
的阶段观察到，综合两种不同弹模的纤维吸收能量的优点，加强混凝土的抗弯拉强度和抗拉强
度，即有效增韧又有效增强，两者对混凝土内部起到协同作用。又如，在水工混凝土的应用中
掺加粉煤灰或硅粉增加抗冲耐磨强度和抗裂。黄委会实验中心所做的配比试验，在掺加20%粉
煤灰和杜拉纤维 0 ．6/0 ．9/1 ．2kg/m3 掺量的情况下，抗冲磨强度分别增加6 ～18%。南京
水科院的试验证明，聚丙烯纤维和硅粉共掺，可以更有效地提高混凝土的抗冲磨性能 33 －
58%。
( 5) 解决混凝土抗裂、抗渗问题的有不少是杜拉纤维与UEA 合用在一起的。例: 宜兴西九大桥
桥面铺装层和无锡锡澄运河大桥、C50P12 砼、协和医院外科大楼地下室C60P12 砼、湖北出版
城大面积地下室底板 C40P12 、重庆世贸中心大型转换层C60 砼等工程; 广州新国际机场航站楼
超大超长楼板结构采用微膨胀剂、粉煤灰和杜拉纤维配制 C40 粉煤灰补偿纤维混凝土，三种材
料各自的抗裂效应互为补充充分发挥各自的特长，超过4 万m3 的混凝土施工效果得到好评。
产品和技术的普及，是靠铁的事实来证明的，要坚持以事实为主，用科学的办法和态度，来验
证和推广，不能靠虚假夸大事实真相，久而久之，这种新技术就不会长久，就失去了原有的生
命力。
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聚丙烯纤维混凝土中杜拉纤维的应用问题从纤维的外部和内部两方面可以更深刻的来了解:(1)纤维外部:纤维对集料的关系及纤维在混凝土/砂浆中所处的形态。纤维起重要作用的关键是纤维能否在混凝土/砂浆中乱向均匀分布。纤维能发挥正常作用的首要条件是必须保证纤维在混凝土/砂浆中呈均匀、乱向分布的状况的作用机理。阻断应力达到抗裂的作用是靠发展中的微裂缝，遭遇到纤维的阻挡，消耗了能量，使其难以进一步发展。对纤维表面采用不同的活性剂在生产过程中搭配处理，让纤维遇水均匀分散后再使纤维和各种集料混合相互包裹，只有使用外力挤压才能达到更好的效果。被工程界人们所公认的分散均匀的是杜拉纤维。做实验最直观观察杜拉纤维长时间呈...
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作者：闻远设计
分类：土木建筑化工水利
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