按照日本JCI方法求得的韌性指數(shù),按照日本JCI方法求得的彎曲韌性指數(shù)及等效。較長纖維混凝土的韌性及等效抗彎拉強度明顯高于較短纖維增強混凝土。較長聚丙烯腈纖維水泥混凝土的等效抗彎強度在0.76～0.87 MPa之間變化,較短聚丙烯腈纖維混凝土的剩余抗彎強度在0.63～ 0.81 MPa之間變化,較長纖維的增韌效果比較短纖維顯著。

表9　抗彎韌性和等效撫彎強度試驗結(jié)果

就纖維對混凝土的增韌效果而言,用長度19 mm纖度6.7dtex的纖維最好,每1 m3混凝土中含纖維約3.4億根。但從分散性的角度講,宜用直徑稍粗的纖維,以解決好纖維的分散性,否則影響纖維對混凝土的增韌和增強效果。聚丙烯腈纖維增強混凝土的韌性有所提高。部分聚丙烯腈纖維混凝土梁可以測得穩(wěn)定的載荷～撓度全曲線,表現(xiàn)出較好的韌性。與美國的ASTM方法比較,日本的JCI方法更適合表述低摻量合成纖維混凝土的抗彎韌性。

單絲狀的聚丙烯腈纖維按照一定的攪拌順序,可以均勻地分散在混凝土中。纖維混凝土和易性及施工性良好。從分散性的角度講纖維體積摻率<0.25%比較合適,纖維體積摻率>0.25% ,纖維的分散性受到影響。纖維直徑稍粗時,分散性較好。聚丙烯腈纖維摻量對混凝土彈性模量的影響很小。聚丙烯腈纖維對抗壓強度有一定增強作用,纖維體積摻率<0.2%時,纖維摻量增加,抗壓強度稍有增加。當纖維體積摻率為0.085%～ 0.17%時,28 d及90 d纖維混凝土抗壓強度比素混凝土分別提高1.7%～ 12%和8%～ 11.6%。聚丙烯腈纖維對抗劈裂強度增強效果較顯著。28 d聚丙烯腈纖維混凝土劈裂強度比素混凝土提高6%～ 19% ,90 d聚丙烯腈纖維混凝土劈裂強度比素混凝土提高6.8%～ 18.9%。較長纖維比較短纖維增強混凝土的抗彎拉強度提高幅度約7.9% ,即用長度為20 mm的聚丙烯腈纖維來增強混凝土,其增強增韌效果比較顯著。纖維體積摻率由0.085%提高到0.17%時,纖維混凝土抗彎拉強度提高約6%～ 9%。齡期由28 d升為90 d時,聚丙烯腈纖維增強粉煤灰混凝土的抗壓強度、劈裂強度、抗彎拉強度都有增加,但抗劈裂及抗彎拉強度增加較為明顯。

聚丙烯腈纖維是一種抗裂強度高，分散效果好，混凝土摻量為每立方米0.5-1.0kg。應(yīng)用領(lǐng)域有：橋梁工程、道路工程、水利港口工程、建筑工程、隧道地鐵工程、機場工程等等。
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