改性聚丙烯纤维混凝土在水池结构中的抗渗应用研究

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1、第27卷第2期特种结构V01．27No．22010年4月April2010改性聚丙烯纤维混凝土在水池结构中的抗渗应用研究罗兆辉李京玲成全喜王书祥(天津城市建设学院土木工程系300384)(DepartmentofCivilEngineering，TianjinInstituteofUrbanConstruction，300384，China)[摘要]本文研究将改性聚丙烯纤维掺加到水池结构的混凝土中，以加强水池结构的抗渗防裂性能。通过对两种不同纤维掺量的混凝土试件和无纤维混凝土试件抗渗试验的对比，探讨了水泥基纤维混凝土

2、的抗渗机理及性能特点；最后通过工程实例加以说明。[关键词]水池结构改性聚丙烯纤维纤维混凝土抗渗试验ABSTRACT：Thepolypropylencfibersisadmixedinconcreteinordertoimprovetheimpermeabilityofcisternstructureresearchedinthispaper．Throughtheimpermeabilitytestcomparisonbetweentwoconcretesamplesofaif-ferentfiberadmixinga

3、mountsandnon-fiberconcrete，theirrtperrneabilitymechanismandcharacterofcement—basedfiberconcreteWasstudied．Finally，apracticalprojectWasgj肋“．KEYWORDS：CisternstructureModifedpolyprowlenefiberFiberconcreteImpermeabilitytest前言目前，改善水池结构混凝土抗渗性能的有效随着混凝土技术的发展，混凝土结构不断呈途径

4、之一是在混凝土中添加膨胀剂等外加剂，通现出超长、超大化的趋势，而商品混凝土的使用以过混凝土硬化过程中产生的膨胀力来抵消混凝土及混凝土强度等级的提高，使得混凝土结构出现在收缩过程中产生的全部或大部分的拉应力，以裂缝的概率大大增加。水池作为一种常见的混凝求减少裂缝、防止渗漏。但混凝土的膨胀大部分土特种构筑物，要保证池体结构具有良好的抗渗在7d龄期内完成，属于早期型膨胀，而混凝土的性和抗裂性，就必须对裂缝的发生和发展加以有收缩是一个较为漫长的过程。因此，掺入膨胀剂效的控制。由于混凝土材料本身的固有特性以及后所产生的膨胀并不

5、能被全部用作补偿收缩，不水池结构本身特有的板(壳)体系和约束形态，出能完全达到减少裂缝、防止渗漏的目的。现一定程度的裂缝在工程中是不可避免的。水池20世纪70年代以来，国外研究利用化学合的裂缝除了由于外荷载直接作用导致的构件强成纤维掺人混凝土中，以改善水泥基混凝土脆性度、地基变形、抗浮稳定、裂缝宽度和池体构件变高、抗拉强度低、抗渗性能差等缺点，提高水泥材形等情况以外，其主要原因在于温度、徐变、材料、料制品的物理力学性能，现已取得巨大进展_2J。设计、施工和维护等多因素交叉重叠而引起的非这其中应用最多的是专门为应用于土

6、木工程领域结构性裂缝。有资料表明_lJ，非结构性裂缝在实而研制开发的改性聚丙烯纤维。际工程中出现的几率几乎不低于80％。而由于所谓的改性聚丙烯纤维混凝土，就是将长度浇筑后早期的混凝土具有强烈的收缩变形倾向，约为数毫米至数十毫米的单丝改性聚丙烯短纤特别是进入硬化阶段后显示出明显的材料脆性特维，在混凝土搅拌前掺加到混凝土原料中。一般征，拉压比低，极限变形小，在收缩遇到强的约束工程的混凝土中掺入短纤维的体积率均较低，为时，极易产生裂缝。使得在非结构性裂缝中，混凝0．O1％～0．30％，称为低掺量纤维混凝土。土的收缩变形是诱

7、发早期裂缝产生的最主要因素。本文拟通过试验，研究在混凝土中掺加国产因此，如何有效地控制水池结构混凝土的早期收缩改性聚丙烯纤维以改善抗渗性能的方法，并就改变形，从而进～步控制非结拇陛裂缝并使其达到可性聚丙烯纤维对混凝土抗渗性能的影响机理进行以接受的程度，在工程上具有重要的意义。探讨，最后通过工程实例进行了说明。*基金项目：天津市建委科技项目(2002—37，2004B一48)1试验过程及试验结论·-——108。_——No．22010罗兆辉等：改性聚丙烯纤维混凝土在水池结构中的抗渗应用研究1．1试验用改性聚丙烯纤维的技术

8、指标表2改性聚丙烯纤维混凝土试件抗渗试验结果试验采用的纤维是天津产改性聚丙烯纤维，1．2TheresultofiI呷em_ea砌tytestformodifiedPP纤维单丝的各项技术性能指标见表1。掺人纤维试验数据试验结果评定表1试验用改性聚丙烯纤维的技术1．2试件制编号类型掺人纤维初始压耐水压渗水压加载时抗渗抗渗等级【本积率／力／MP￡力／