新沭河泄洪闸闸墩工程聚丙烯纤维混凝土的应用

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1、维普资讯http://www.cqvip.com江苏建筑2005年第1期(总第99期)51新沭河泄洪闸闸墩工程聚丙烯纤维混凝土的应用王岩，王海川，方元龙(-河海大学土木工程学院，南京210098；沂沭泗水利管理局，徐州221009)[摘要】本文探计了聚丙烯纤维对混凝土的抗裂性能、抗渗性能、抗冻性能和强度的影响及其作用机理，结合新沭河泄洪闸工程，从配合比设计以及施工工艺等方面介绍了聚丙烯纤维在闸墩工程中的应用。[关键词】闸墩；聚丙烯纤维；混凝土；阻裂；抗渗性能；收缩裂缝[中图分类号】Tu528·572[文献标i,n,~IB【文章编号】1005—6270(2005)01—00

2、51—02TheApplicationofPolypropyleneFiberConcreteinPierProjectofReservoirontheXinshuRiverWANGYahWANGHai—-chuanFANGYuan—-longAbstract：Inthispape，theefectandthemechanismofpolypropyleneffl~erontheconcret’santi—crackingbehavior，impermeability，frostresistancepropertyandstren~havebeendiscussed，th

3、eapplicationofpolypmpyleneffl~erinpierprojecthasbeenintroducedinviewofproportionandconstructiontechnologyinthereservoirprojectontheXimhufiver．Keywords：Pier；Polypmpylenefiber；Concret；Anticracking；Anti—‘permeability；Shrindagecracks表1聚丙烯纤维的物理性能引言近十多年来，合成纤维混凝土在改性混凝土中正在扮演性能指标数值性能指标数值着越来越重要的角色，

4、特别是聚丙烯(PP)纤维更以其低廉的密度O．91eCc纤度6—16D成本和显著的改良效果受到工程界的广泛关注。就水工大体弹性模量>380oMPh长度2mm一3mm积混凝土而言，水泥水化热温升引起的温度裂缝问题比较突抗拉强度>50oa在浓NaOH溶液耐碱性、浓氨水中出，在混凝土中掺入适量的聚丙烯纤维不仅能够有效地减少断裂延伸率15—25％强度不降低混凝土的温度收缩裂缝，而且还能提高混凝土的韧性、抗冲耐熔点165—173℃浓盐酸、浓硫酸磨以及抗渗和抗冻性能。所以聚丙烯纤维混凝土现已被国内燃点耐酸性、浓硝酸对其590℃强度无影响外许多水利工程所应用引，美国1989—1995年S

5、LuTMountain坝、PlalmerPond坝、Webber坝及Caoton坝修复工程均采用了10h。混凝土表面在材料硬化前失水收缩引起拉应力；另外，聚丙烯纤维混凝土，施工总量19880m~，长江三峡大坝E一120混凝土内部颗粒的不均匀沉降会导致混凝土与钢筋之间、栈桥为了满足水工建筑物的耐磨抗冲击性能要求，采用美国骨料与胶结材料之间发生不均匀沉缩变形，内部的变形由Dura纤维增强混凝土，取得了良好的效果。于骨料和钢筋的约束也会产生拉应力，当混凝土收缩所产1聚丙烯纤维对混凝土性能的影响生的拉应力大于其早期抗拉强度时，就会出现不可恢复的聚丙烯纤维是一种质量稳定的混凝土增强

6、人造纤维，根塑性收缩裂缝。据纤维的形状和构造的不同，可以分为单丝纤维、并行的原纤聚丙烯纤维通常被用做混凝土的次级加强材料，在多化纤维束和膜裂纤维。聚丙烯纤维无色，分散性良好，不吸水，数情况下，聚丙烯纤维的体积掺量在0．1％到0．5％，它对导热性低，对酸碱盐的阻抗高，属于无毒惰性材料，与混凝土混凝土收缩裂缝的减少以及改善混凝土的抗冲击性能是有有良好的亲和性，某国产聚丙烯单丝纤维的主要性能如表1益处的。在混凝土内掺入聚丙烯纤维后，通过搅拌使纤维所示。聚丙烯纤维的显著特点是细度高(当量直径0．02ram一分散成数以万计的单纤维，分布在每立方厘米混凝土中细0．1mm)、比表面积大

7、、数量多(常用的0．9r,／c~的掺量充分分微的纤维可达到近20条，加之该纤维同水泥基体有更紧密散可获得700万一3000万根纤维单丝)、纤维间距小、掺混工的结合力，故能在混凝土中形成一种均匀的乱向支持体系，艺简单、易分散等。从而形成有效的次级增强效果。笔者总结聚丙烯纤维的抗1．1提高混凝土的抗裂性能裂机理如表2所示。有研究表明，体积掺量0．05％的美国混凝土的裂缝大致分为两类，一类是由外荷载所产生Dum纤维增强混凝土抗裂能力可以提高近70％[101o的结构裂缝，另一类是由混凝土自身应力所产生的变形裂1．2聚丙烯纤维对混凝土强