聚丙烯纖維混凝土纖維的抗壓強(qiáng)度與素混凝土相當(dāng),但能在一定程度上提高彎曲強(qiáng)度,提高的程度與纖維摻量有關(guān)。陳栓發(fā)采用美國(guó)MTS(850型)電液伺復(fù)式疲勞試驗(yàn)機(jī)進(jìn)行聚丙烯纖維混凝土彎曲疲勞性能試驗(yàn),按三分點(diǎn)法對(duì)試件加荷[17]。試驗(yàn)結(jié)果表明,聚丙烯纖維混凝土的應(yīng)力與疲勞壽命間的關(guān)系和普通混凝土相似:σ/s= α-βlgNt, (1)式中　σ——疲勞強(qiáng)度,MPa;s——靜載一次作用下的極限彎拉應(yīng)力,MPa;α,β——回歸參數(shù),由試驗(yàn)條件、加載方式及材料特性等因素決定;Nt——疲勞破壞次數(shù)。纖維摻量0.9kg/m3時(shí),回歸參數(shù)α、β分別較普通混凝土提高了8.34%、18.94%,這說(shuō)明摻加聚丙烯纖維在一定程度上改善了混凝土的彎曲疲勞性能。聚丙烯纖維混凝土的其他性能,如:由于聚丙烯纖維有一定的化學(xué)惰性,在酸性、堿性環(huán)境下幾乎不發(fā)生變化,從而提高了混凝土在海水環(huán)境下的耐腐蝕性;由于聚丙烯纖維熔點(diǎn)較高(162℃左右),在發(fā)生火災(zāi)高溫時(shí)能熔化形成氣體通道,從而能有效的防止高強(qiáng)度混凝土的爆炸,因此有學(xué)者提出,聚丙烯纖維混凝土可作為高層建筑防火混凝土。渠道防滲工程技術(shù),是節(jié)水灌溉各個(gè)環(huán)節(jié)中的重要一環(huán)。目前,我國(guó)已建渠道防滲工程55萬(wàn)多千米,僅占渠道總長(zhǎng)的18%,80%以上的渠道沒有防滲。因此,農(nóng)村水利中渠道防滲工程還有很長(zhǎng)的路要走。以往采用的普通混凝土常常會(huì)出現(xiàn)不同程度的裂縫,裂縫的產(chǎn)生不僅加大了渠道的滲漏損失,降低了工程效益,而且使混凝土的耐久性降低,從而影響工程的使用壽命。少量短切聚丙烯纖維加入混凝土后可明顯提高混凝土的抗拉強(qiáng)度、抗?jié)B和抗凍性能,從而提高了工程效益和使用壽命,其經(jīng)濟(jì)效益顯著。所以聚丙烯纖維混凝土在渠道防滲中具有非常好的推廣應(yīng)用前景,對(duì)加速我國(guó)節(jié)水農(nóng)業(yè)的建設(shè)速度意義重大。我國(guó)在改性聚丙烯纖維和聚丙烯纖維混凝土的應(yīng)用研究領(lǐng)域起步較晚,所完成的研究主要集中于聚丙烯纖維混凝土的物理和力學(xué)性能,而理論研究還不夠深入和系統(tǒng)。因此仍將有大量的研究和開發(fā)工作亟待展開。

混凝土的抗凍融性能是耐久性的表征,也是寒冷地區(qū)混凝土所必須的性能要求。有研究表明,摻少量短切聚丙烯纖維的混凝土按混凝土抗凍試驗(yàn)法,經(jīng)25次反復(fù)凍融,無(wú)分層與龜裂等現(xiàn)象發(fā)生。董建偉等報(bào)道摻入少量聚丙烯纖維的混凝土,經(jīng)反復(fù)凍融100次后強(qiáng)度仍符合要求。究其原因,由于纖維在混凝土材料內(nèi)部各方向上的隨機(jī)均勻分布,對(duì)材料整體產(chǎn)生微加筋作用,緩解了溫度變化而引起的混凝土內(nèi)部應(yīng)力的作用,阻止了溫度裂縫的擴(kuò)展;同時(shí),聚丙烯纖維混凝土纖維抗?jié)B能力的提高也有利于其抗凍能力的提高。

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