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揭秘聚丙烯网状纤维成就高性能混凝土

2019-04-04

掺加可以提高混凝土的耐磨性能.与此同时, 提高纤维混凝土基材的抗压强度可以显著改善纤维混凝土的抗磨耗性能.由图中结果还可以看出, 当纤维掺量一定时,纤维混凝土磨坑宽度随硅灰掺量增加而减小.这是由于掺加硅灰不仅提高了水泥基材的密实度, 而且改善了水泥基材与纤维, 水泥基材与集料界面的疏松结构, 从而使混凝土结构致密, 在宏观上表现为纤维混凝土耐磨性能随硅灰掺量增加而提高。

   随着掺量增加, 混凝土的渗水高度随之增加.这是由于纤维的加入增加混凝土中的界面, 从而导致混凝土孔隙率提高的缘故.在纤维增韧混凝土中掺加硅灰可以明显降低混凝土的渗水高度。掺加网状聚丙烯可以提高混凝土的耐磨性能.与此同时, 提高纤维混凝土基材的抗压强度可以显著改善纤维混凝土的抗磨耗性能。
   混凝土磨坑宽度随硅灰掺量增加而减小.这是由于掺加硅灰不仅提高了水泥基材的密实度, 而且改善了水泥基材与纤维, 水泥基材与集料界面的疏松结构, 从而使混凝土结构致密, 在宏观上表现为纤维混凝土耐磨性能随硅灰掺量增加而提高。

  在素混凝土中掺加聚丙烯纤维, 混凝土的氯离子渗透系数明显加大, 并随聚丙烯纤维掺量增加而增加.在掺硅灰高性能混凝土中掺加聚丙烯纤维可以明显降低混凝土的氯离子渗透系数, 并且在含有 10%硅灰混凝土样品中随聚丙烯纤维掺量增加, 混凝土的氯离子渗透系数减小.这是由于掺硅灰高性能混凝土的浆体对纤维的亲和性所造成的.

  普通基准混凝土经冻融循环后, 抗压强度变化不大, 但抗折强度明显下降;双掺硅灰和粉煤灰的纤维高性能混凝土试样均未明显下降, 说明纤维高性能混凝土具有很强的抗冻性。

  掺入网状聚丙烯纤维可以有效提高水泥基复合材料的抗冻性能和抗化学侵蚀性能.提高的原因部分是由于聚丙烯纤维的掺入减少了由高性能混凝土内应力所产生的裂缝, 特别是混凝土在塑性阶段干燥脱水所产生的裂缝, 聚丙烯纤维的掺入使混凝土早期收缩所产生的裂缝大为减少.

  对高性能混凝土耐久性能改善的第二个原因是纤维在混凝土受化学侵蚀和冻融条件下发生膨胀时所起的约束作用.纤维参与抵抗冻融及化学侵蚀时的膨胀压力与渗透压力, 减少裂缝的扩展, 从而提高了高性能混凝土的抗冻融及抗化学侵蚀能力.

  

结论:

(1)在混凝土中掺加网状聚丙烯纤维会降低其抗渗能力。

(2)在纤维混凝土中双掺粉煤灰和硅灰, 可以大幅度降低混凝土的 Cl-离子渗透系数和提高其抗渗能力。

(3)在双掺硅灰和粉煤灰高性能混凝土中掺入聚丙烯纤维可以改善其抗磨耗性能、抗冻性能和抗化学侵蚀性能。

(4)网状聚丙烯纤维对双掺硅灰和粉煤灰高性能混凝土抗冻融性能和抗化学侵蚀能力改善的机理为混凝土收缩裂缝减少和抗膨胀压力与渗透压力提高。

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