過去關(guān)于聚丙烯纖維(PP)、玻璃纖維(GlassFiber)增強水泥混凝土的研究較多,但關(guān)于聚丙烯腈(PAN)纖維增強水泥混凝土的研究較少。聚丙烯腈纖維比聚丙烯纖維具有許多優(yōu)點,彈性模量及抗拉強度較高,耐光性極好,抗腐蝕性良好。我們對聚丙烯腈纖維增強水泥混凝土的基本力學性能、早期抗裂性、抗彎韌性、單軸拉伸性能及抗疲勞性能等進行了系統(tǒng)研究。本文重點介紹聚丙烯腈纖維混凝土的基本力學性能及抗彎韌性等性能和關(guān)于纖維對水泥混凝土早期抗裂及疲勞性能的影響。

  研究表明:聚丙烯腈纖維不僅能改善混凝土抗彎拉強度,而且可改善混凝土的抗彎韌性,它是混凝土理想的阻裂與增韌材料,是修建高等級水泥混凝土路面、橋梁面板、機場道面、堆石壩面板、抗震防爆等結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的新型建筑材料。

     新鮮聚丙烯腈纖維混凝土性能用測定坍落度、容重來觀察混凝土的工作性。新鮮混凝土的物理性能見表3。容重為6個試塊的平均值。由表3看出纖維摻量對混凝土的容重幾乎無影響。聚丙烯腈纖維在混凝土中分散性良好,纖維混凝土工作性良好,無離析現(xiàn)象。

     試驗發(fā)現(xiàn):聚丙烯腈纖維混凝土破壞模式由素混凝土的突然破壞變?yōu)橛幸欢ǖ捻g性,即當梁初裂后,大多數(shù)試件還能繼續(xù)承受載荷,纖維在荷載作用下逐漸被拉斷。從增韌效果看,聚丙烯腈纖維比聚丙烯纖維對混凝土的增韌效果好。
    4　結(jié)論
    (1)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。
    (2)聚丙烯腈纖維摻量對混凝土彈性模量的影響很小。
    (3)聚丙烯腈纖維對抗壓強度有一定增強作用。
    (4)聚丙烯腈纖維對抗劈裂強度增強效果較顯著。
    (5)聚丙烯腈纖維對粉煤灰混凝土有良好的增韌和增強性能,是修建高等級公路道面和機場道面等結(jié)構(gòu)的理想材料。

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