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聚丙烯纖維在混凝土中主要有兩種用途:?
1)防止混凝土出現(xiàn)塑性收縮裂縫?;炷猎谀Y(jié)硬化過程,表面失水會導(dǎo)致塑性收縮和裂縫,摻加聚丙烯纖維的混凝土,可以防止這種裂縫。由于聚丙烯纖維的彈性模量低于硬化混凝土,因此對硬化混凝土的抗裂性能(溫度應(yīng)力或機(jī)械荷載等作用產(chǎn)生裂縫)提高有限,對抗拉、抗彎強(qiáng)度提高也不大,對混凝土韌性有一定程度提高。?
2)提高硬化混凝土的耐火性能。在高溫作用下,聚丙烯纖維會先軟化和燒掉,在混凝土中形成許多孔道,混凝土中被高溫汽化的水分就可以沿這些孔道排出,防止水分汽化形成內(nèi)部高壓而使混凝土爆裂,從而大幅度提高混凝土的耐火時間和耐火等級。
纖維在纖維混凝土中的主要作用,在于限制在外力作用下水泥基料中裂縫的擴(kuò)展。在受荷(拉、彎)初期,水泥基料與纖維共同承受外力,而前者是外力的主要承受者;當(dāng)基料發(fā)生開裂后,橫跨裂縫的纖維成為外力的主要承受者。若纖維的體積摻量大于某一臨界值,整個復(fù)合材料可繼續(xù)承受較高的荷載并產(chǎn)生較大的變形,直到纖維被拉斷或纖維從基料中被撥出,以致復(fù)合材料破壞。與普通混凝土相比,纖維混凝土具有較高的抗拉與抗彎極限強(qiáng)度,尤以韌性提高的幅度為大。