高性能聚乙烯醇纤维对水泥基材料性能的影响.pdf

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1、高性能聚乙烯醇纤维对水泥基材料性能的影响王晓翠石立安吴凯(I．浙江建设职业技术学院建筑工程系，杭州311231；2．同济大学材料科学与工程学院，上海201804)摘要：对一种高性能聚乙烯醇(PVA)纤维在不同掺量下对混凝土和易性、力学性能和抗渗性能的影响展开研究，分析纤维种类及掺量对控制砂浆塑性收缩裂缝的作用机理。结果表明：掺人适量PVA纤维不会对混凝土的和易性产生影响，但当纤维掺量达到6．5kg／cm时，会对混凝土的和易性产生负面作用；PVA纤维可以适当提高混凝土抗压强度，显著增加其劈裂抗拉强度，但当掺量超过一定值时，

2、力学性能会有所下降；在水泥基材料中掺入PVA和聚丙烯(PP)纤维，均可有效改善材料的抗裂性能，从而提高其抗渗性能，其中PVA纤维对抗渗性能改善效果更加明显。关键词：聚乙烯醇纤维；裂缝；抗压强度；劈裂抗拉强度；抗渗性EFFECToFPVAFIBERSoNTHEPROPERTIESOFCEMENT．BASEDMATERIALSWangXiaocuiShiLi’anWuKai(1．DepartmentofCivilEngineering，ZhejiangCollegeofConstruction，Hangzhou311231，

3、China；2．SchoolofMaterialsScienceandEngineering，TongjiUniversity，Shanghai201804，China)Abstract：ItwasinvestigatedthattheeffectsofPolyvinylAlcohol(PVA)fiberontheworkability，mechanicalpropertiesandimpermeabilityofconcrete．TheinfluencesofPVAandPolypropylene(PP)fiberon

4、theplasticshrinkagecrackofmortarwerealsostudied．ResultsshowthatPVAfiberhasnonegativeeffectontheworkabilityinacertainrange，butexertsanadverseeffectwhentheadditionisupto6．5kg／cm．ThePVAfiberinconcretecanimprovethecompressivestrengthperformance，especiallythesplitting

5、tensilestrengthofconcrete．WhenPVAandPPfibersaremixedintocement—basedmaterials，crackresistanceandimpermeabilityareeffectivelyimproved．Keywords：PVAfiber；crack；compressivestrength；splittingtensilestrength；impermeability纤维增强水泥基复合材料(EngineeringFiber此外，PVA纤维作为增强材料，与水泥基

6、体粘结强ReinforcedCementitiousComposites，ECC)是以水泥度非常高，不仅能提高混凝土材料早期阻裂性能，而砂浆或混凝土为基体，以随机分布纤维为增强材料且可以提高混凝土弯曲韧性及抗冲击性能，同时改的复合材料¨。该材料基于微观力学原理，对水泥善混凝土抗渗、抗冻、耐疲劳性能，从而提高其耐久基材料中纤维、基体以及二者在界面处的相互作用性。本文主要研究一种国产PVA纤维对水泥进行改善。由于纤维的掺入，水泥基材料早期收缩基材料的工作性能及其抗裂、抗压和抗折性能的影所产生的裂缝明显减少，其抗渗性和耐久性显

7、著提响，并与PP纤维进行对比，从而为PVA纤维更好地高，并在一定程度提高了混凝土的变形能力，增强了在工程实践中得到应用提供依据。混凝土韧性和抗冲击、抗疲劳等性能。传统纤维通常在较高体积率下才能发挥较大作用，且成本较高，1试验概述聚丙烯(PP)等有机纤维虽然可增韧，但强度往往有1．1原材料试验采用两种长度PVA纤维(10mm：PVA—所降低。因此，为制备低成本高性能ECC，一种I，21mm：PVA一Ⅱ)，由上海罗洋新材料科技有限高性能聚乙烯醇(PVA)纤维应运而生。公司提供，其主要性能见表1。细骨料：细度模数与传统纤维相比

8、，高强高弹PVA纤维具有亲水性好、无毒、化学稳定性良好等优点，其弹性模量仅}浙江省教育厅资助项目(20071219)。次于钢纤维、玻璃纤维、碳纤维和超高分子聚乙烯纤第一作者：王晓翠，女，1981年出生，讲师。维，其抗拉强度可与钢纤维、玻璃纤维、碳纤维、超高E—mail：WXC24@163．com_分子聚乙烯纤维和对位