下载文档原格式
纤维对沥青混凝土性能影响的作用及机理摘要：本文探讨了纤维对沥青混合料性能改善的原因，分析了纤维增强沥青混合料性能的机理及其在沥青混合料中的作用。
关键词：纤维沥青混凝土；作用；机理中图分类号：tu528.42文献标识码： a 文章编号：目前由于纤维的加入改善了沥青混合料的性能。
分析其原因主要是沥青混凝土是一种靠沥青粘合在一起的散料组合体，很难承受拉应力，而在纤维沥青混凝土中，纤维的作用等同于钢筋混凝土中钢筋的作用，可增强承受拉应力，纤维通过与骨料的咬合作用，形成较大的摩擦角，同时加上沥青胶浆的粘聚作用，将基体的拉应力传递给纤维，并主要由纤维来承担，纤维在混合料中以三维分散存在，起到了加强筋的作用，增加了沥青与矿料的粘附性，提高了集料之间的粘结力。
1 纤维在沥青混凝土路面中的作用1.1 加筋作用沥青混凝土是一种靠沥青粘合在一起的散料组合体，可以认为是不承受拉应力的。
而在纤维沥青混凝土中，纤维的作用等同于钢筋混凝土中钢筋的作用，可承受拉应力。
纤维在混合料中以三维分散存在，起到了加强筋的作用，增加了沥青与矿料的粘附性，提高了集料之间的粘结力。
1.2 吸附和吸收沥青的作用沥青混合料中加入纤维稳定剂后，这些纤维能够充分吸附（表面）及吸收（内部）沥青，从而使沥青油膜用量增加，沥青油膜变厚，以加强沥青混凝土在大空隙情况下的粘结力，增强耐久性。
其主要用于低噪音、抗滑性能好的沥青碎石玛蹄脂类混合料。
1.3 稳定作用纤维使沥青膜处于比较稳定的状态，尤其是在夏天高温季节，沥青受热膨胀时，纤维内部的空隙将具有一定的缓冲作用，不至于使之成为自由沥青而泛油，同时可以改善沥青混合料高温稳定性。
1.4 增粘作用纤维可以提高沥青的粘结力，增加沥青与矿物的粘附性，通过油膜的粘结，提高集料之间的粘结力，从力学性能上看，表现为沥青混合料的马歇尔稳定度的提高。
1.5 阻裂作用近代胶浆理论认为沥青混凝土是以沥青为唯一连续相的多级空间网状结构的分散体系，因此沥青的破坏将意味着结构体系的破坏。
沥青混合料中的聚合物纤维深圳海川工程科技有限公司广州市启鹏交通材料技术有限公司 何唯平 张继宁一、概述伴随经济建设高速发展，现代交通对于公路沥青路面建设质量提出了越来越高的要求，传统的沥青混合料技术有时已经无法满足工程建设的要求，越来越多的新型材料正在进入沥青路面技术领域。
其中，纤维作为一种特殊添加材料，已经普遍用于沥青路面工程。
通常使用的纤维材料主要是木质素纤维，这类纤维作为稳定剂配制SMA混合料，用于增加其沥青用量并保持沥青胶浆具有足够的粘结力。
但是，木质素纤维较短，材质较脆，在沥青混合料中很难发挥增韧作用，作为替代产品，化学纤维引起有关技术人员的广泛注意。
目前已经投放市场的化学纤维主要有聚酯纤维（涤纶）、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纶纤维等品种。
本文重点介绍海川德兰尼特（DOLANIT）聚丙烯腈纶纤维（Acrylic Fibers）产品的技术特点、路用性能和若干国内工程实例，从而推动该产品的正确使用。
二、海川德兰尼特纤维的技术特性通常认为，材料的纤维增强或增韧效果主要取决于以下要素：纤维的长纤比，通常纤维长度与截面尺寸比例越大，纤维的增强效果越为明显。
强度与韧性，根据材料增强增韧的要求，纤维的强度与韧性必须显着高于被增强增韧材料。
密度，通常采用重量比例确定纤维增强增韧的用量，因此，在相同的用量下，密度小的纤维具有比较高的分散度。
此外，纤维在材料中分散的取向性和其它物理力学特性也将对于增强增韧效果产生重要影响。
根据上述分析，海川德兰尼特纤维显然具有这些方面的优势。
现将海川德兰尼特纤维主要技术性能与普通木质素纤维进行比较，比较结果列于表1中。
表1海川德兰尼特专用纤维与普通木质素纤维性能比较海川德兰尼特专用纤维 普通木质素纤维 纤维直径（μm） 13 45切断长度（mm） 6 1.2长纤比（10）461 26.7 织物数 （根/g） 870，000抗拉强度（Mpa） 910 极低干 20-50 15-30断裂延伸度（%）湿 25-60 20-35根据表1可知，海川德兰尼特纤维的长纤比是普通木质素纤维的17倍，因此，在二者密度大至接近的前提下，每克海川德兰尼特纤维的累积长度高达5220米，木质素纤维仅为305米。
混凝土中掺加聚合物纤维的原理及应用一、概述混凝土是一种广泛应用于建筑和基础设施工程中的材料，其主要成分为水泥、砂、石、水等。
然而，在混凝土使用过程中，由于混凝土的自身性质和外部环境的影响，容易出现裂缝、变形等问题，从而影响混凝土的使用寿命和性能。
为了解决这些问题，人们开始研究掺加聚合物纤维的混凝土，以改善混凝土的性能和延长其使用寿命。
本文将介绍混凝土中掺加聚合物纤维的原理及应用。
二、聚合物纤维的种类及特点聚合物纤维是指由聚合物制成的纤维，其种类有很多，如聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维等。
这些聚合物纤维的特点如下：1.高强度：聚合物纤维的强度比钢筋还要高，可以有效增强混凝土的承载能力。
2.耐腐蚀：聚合物纤维不会受到腐蚀，可以延长混凝土的使用寿命。
3.抗裂性：聚合物纤维可以有效防止混凝土的裂缝和变形，提高混凝土的稳定性。
4.耐热性：聚合物纤维可以耐受高温，不会影响混凝土的性能。
5.易于加工：聚合物纤维可以很容易地加工成不同形状和长度的纤维，方便混凝土的使用。
三、混凝土中的聚合物纤维混凝土中掺加聚合物纤维的原理是利用聚合物纤维的特性来增强混凝土的性能和延长其使用寿命。
掺加聚合物纤维的混凝土可以有效防止混凝土的裂缝和变形，提高混凝土的稳定性，从而增强混凝土的承载能力和耐用性。
混凝土中掺加的聚合物纤维种类多样，常用的有以下几种：1.聚丙烯纤维：聚丙烯纤维是目前应用最广泛的一种聚合物纤维，其强度高、耐腐蚀、易于加工等特点使其成为混凝土中掺加的首选。
2.聚酯纤维：聚酯纤维具有良好的弹性和耐腐蚀性能，可以有效增强混凝土的耐用性和承载能力。
3.聚乙烯纤维：聚乙烯纤维是一种具有高强度和抗裂性的聚合物纤维，可以有效防止混凝土的裂缝和变形。
四、混凝土中掺加聚合物纤维的应用混凝土中掺加聚合物纤维的应用范围非常广泛，主要包括以下几个方面：1.道路工程：在道路工程中，混凝土路面常常会受到车辆重载和温度变化等因素的影响，容易出现裂缝和变形。
混凝土中添加聚合物纤维对性能的影响研究一、背景介绍混凝土是一种常见的建筑材料，其主要成分为水泥、砂、骨料和水。
在混凝土中添加聚合物纤维可以改善混凝土的性能，例如提高抗裂性、抗冲击性和耐久性等。
因此，研究混凝土中添加聚合物纤维对性能的影响具有重要的理论和应用价值。
二、聚合物纤维的种类和特点聚合物纤维是指由高分子化合物制成的纤维，具有轻质、高强度、耐腐蚀、耐热、耐磨损等特点。
常见的聚合物纤维包括聚丙烯纤维、聚酯纤维和聚乙烯纤维等。
三、混凝土中添加聚合物纤维的优点1. 提高混凝土的抗拉强度和抗裂性。
2. 改善混凝土的抗冲击性和耐久性。
3. 减少混凝土的收缩和开裂。
4. 提高混凝土的耐久性和抗风化性。
5. 降低混凝土的温度和应力。
四、混凝土中添加聚合物纤维的影响因素1. 聚合物纤维的种类和长度。
2. 聚合物纤维的质量和含量。
3. 混凝土的配合比和强度等级。
4. 混凝土的制作方法和养护条件。
五、混凝土中添加聚合物纤维的试验方法1. 抗拉试验：测定混凝土的抗拉强度和断裂伸长率等性能。
2. 抗压试验：测定混凝土的抗压强度和弹性模量等性能。
3. 抗裂试验：测定混凝土的抗裂性能和裂缝宽度等参数。
4. 冻融试验：测定混凝土的冻融循环性能和渗透性等参数。
六、混凝土中添加聚合物纤维的实验结果1. 聚合物纤维的种类和长度对混凝土性能的影响：研究发现，不同种类和长度的聚合物纤维对混凝土的性能影响不同。
一般来说，聚丙烯纤维的效果最好，长度在12mm左右时最佳。
2. 聚合物纤维的质量和含量对混凝土性能的影响：研究发现，聚合物纤维的质量和含量对混凝土的性能有显著影响。
适量的聚合物纤维可以提高混凝土的性能，但过量添加会降低混凝土的强度和耐久性。
3. 混凝土的配合比和强度等级对添加聚合物纤维的影响：研究发现，混凝土的配合比和强度等级对添加聚合物纤维的影响较小。
但是，在高强度混凝土中添加聚合物纤维可以进一步提高其性能。
4. 混凝土的制作方法和养护条件对添加聚合物纤维的影响：研究发现，混凝土的制作方法和养护条件对添加聚合物纤维的影响较大。
混凝土中掺加聚合物纤维的原理及应用标题：混凝土中掺加聚合物纤维的原理及应用摘要：在建筑工程领域，混凝土是一种广泛应用的材料。
然而，由于混凝土自身的固有弱点，如低拉伸强度和开裂倾向，传统的混凝土结构在面对各种外力和环境因素时会表现出一定的局限性。
为了改善混凝土的性能，提高其力学性能和耐久性，研究人员提出了使用聚合物纤维增强混凝土的方法。
本文将介绍混凝土中掺加聚合物纤维的原理及应用，并探讨其在不同领域的潜在价值。
1. 引言混凝土中掺加聚合物纤维是一种改良混凝土性能的有效方法。
聚合物纤维的加入可以显著提高混凝土的拉伸强度和韧性，降低开裂倾向，并且对混凝土的耐久性和抗冲击性也有积极影响。
2. 掺加聚合物纤维的原理2.1 聚合物纤维的物理特性聚合物纤维是由合成纤维或天然纤维经过特殊处理制成的纤维材料。
其物理特性包括高强度、高韧性、良好的延展性和耐久性。
这些特性使得聚合物纤维能够有效地改善混凝土的性能。
2.2 作用机制掺加聚合物纤维可以通过以下几种机制来改善混凝土的性能：- 阻止裂缝发展：聚合物纤维能有效地抵抗裂缝的扩展，从而降低混凝土的开裂倾向。
- 填充微小空隙：聚合物纤维的添加可以填充混凝土中的微小空隙，提高其致密性和耐久性。
- 分散应力：聚合物纤维能够分散混凝土内部的应力，并将其均匀传递到整个结构中，提高混凝土的整体强度。
- 提供局部增强：聚合物纤维能在混凝土的局部区域提供额外的强度和韧性，增加混凝土的抗冲击性能。
3. 聚合物纤维在建筑工程中的应用3.1 增强混凝土结构在建筑工程中，掺加聚合物纤维可以增强混凝土结构的整体强度和韧性。
这种增强效应使得混凝土能够承受更大的荷载和变形，提高结构的抗震性能和耐久性。
3.2 防止混凝土裂缝聚合物纤维的引入可以有效地减少混凝土的开裂倾向。
在大面积混凝土施工中，掺加聚合物纤维可以减少温度和收缩裂缝的形成，提高结构的整体性能。
3.3 耐久性改善聚合物纤维的加入可以提高混凝土的抗渗性和耐久性。
混凝土中掺加聚合物纤维的原理及应用一、引言混凝土是一种广泛使用的材料，其优点包括强度高、耐久性好、易于加工和成本低。
然而，在使用过程中，混凝土也会出现一些问题，如裂缝和变形。
为了解决这些问题，学者们提出了很多方法，其中之一是向混凝土中掺加聚合物纤维。
本文将介绍混凝土中掺加聚合物纤维的原理及应用。
二、聚合物纤维的种类聚合物纤维是一种合成纤维，其分为多种类型，包括聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维等。
不同类型的聚合物纤维在混凝土中的应用略有不同，但原理相同。
三、聚合物纤维的原理混凝土中掺加聚合物纤维可以改善混凝土的力学性能和耐久性。
聚合物纤维的加入可以增加混凝土的韧性和断裂韧度，减少混凝土的开裂倾向。
此外，聚合物纤维可以减少混凝土的收缩变形和温度变形，从而改善混凝土的耐久性。
四、掺加聚合物纤维的混凝土的制备方法制备掺加聚合物纤维的混凝土需要注意以下几点：1.聚合物纤维的加入量应控制在适当范围内，通常为混凝土总质量的0.1%至0.5%。
2.聚合物纤维应均匀分布在混凝土中，可通过机械拌合和手工拌合实现。
3.混凝土中掺加聚合物纤维后，需要注意水灰比的调整。
掺加聚合物纤维后的混凝土能够吸收更多的水，因此需要适当增加水泥的用量，以保持水灰比的平衡。
五、聚合物纤维对混凝土性能的影响1.强度研究表明，聚合物纤维的掺加可以提高混凝土的抗压强度和抗拉强度。
这是由于聚合物纤维可以阻止混凝土的裂缝扩展，从而提高混凝土的强度。
2.韧性聚合物纤维的加入可以增加混凝土的韧性和断裂韧度，减少混凝土的开裂倾向。
这是由于聚合物纤维可以在混凝土中形成桥梁状结构，增加混凝土的连接性。
3.耐久性聚合物纤维的加入可以减少混凝土的收缩变形和温度变形，从而改善混凝土的耐久性。
此外，聚合物纤维还可以防止混凝土的龟裂和剥落。
六、聚合物纤维混凝土的应用1.地面聚合物纤维混凝土广泛应用于地面工程中，如机场跑道、高速公路、停车场等。
与传统混凝土相比，聚合物纤维混凝土具有更好的抗裂性和耐久性。
浅议沥青砼路面中聚合物纤维的运用摘要：我国的交通事业高速发展截止到2011年底，我国的公路总通车里程已经超过了398.4万公里。
同时，高速公路通车总里程达8.5万公里，位居世界第二。
公路交通的急速发展，对公路路面以及路面施工工艺提出新的要求。
在沥青砼加入聚合物纤维正是这一要求的具体体现。
它可以有效改善路面的耐久性，保证路面在高温环境中的稳定性，提高路面在低温环境中的抗裂性。
本文着重介绍了德拉尼特纤维在沥青砼路面中的应用。
关键词：沥青砼路面；聚合物纤维；德拉尼特纤维Abstract: our communications high speed development by the end of 2011, China’s total highway mileage has more than 3.984 million kilometres. At the same time, high speed road traffic a total length of 85000 km, ranks second in the world. The rapid development of highway transportation, on the highway pavement and pavement construction process puts forward new requirements. In the asphalt concrete to join polymer fiber is the embodiment of the requirements. It can effectively improve the durability of the pavement, guarantee the stability of road in the environment of high temperature, low temperature environment in improve the the resistance. This article mainly introduces the DeLaNi special fiber in the asphalt concrete pavements of application.Keywords: asphalt concrete pavements; Polymer fiber; DeLaNi special fiber进入新世纪以来，我国的交通事业进一步发展。
聚酯纤维在沥青混凝土中的应用经研究在沥青混凝土中加入聚合物纤维可以改善沥青路面的性质，对路面起到加筋和桥接作用，提高了路面的柔韧性，高温抗车辙能力、低温抗裂能力和改善了抗疲劳性能以及水稳定性能。
近几年来，国内道路建设人员应用国外的聚合物纤维，在进行沥青路面结构研究、改性沥青力学性能研究的同时，对能够有效地解决常规沥青混凝土缺陷的纤维加强沥青混凝土进行了有效的尝试¨ ，取得了成效，但进口纤维的价格一直居高不下，在一定程度上限制了纤维的推广使用。
目前该纤维产品（金路丝）已经用于高速公路和桥梁路面的铺设，产品质量完全用于高速公路和桥梁路面的铺设，产品质量完全达到进口质量指标，且生产成本低，质量的稳定性好。
1、路用纤维性能的要求作为路用纤维要求其开始软化、熔融、裂解的温度越高越好，以适应沥青混凝土拌制工艺和摊铺工艺的使用需求；路用纤维应该具有较高的拉伸强度，并且在湿态下也不幅度降低，适宜的断裂伸长率，并且可回复伸长率越越好，尽可能高的初始模量。
纤维的这些物理机械性能直接影响纤维沥青混凝土的力学性能，如：抗裂性能、抗拉性能、水稳定性能等；此外，路用纤维还要求在日光和气作用下具有很好的稳定性 .4J.1.1 对高温作用的稳定性沥青混凝土要求在170～180％的高温下进行拌和，在150％条件下铺设和碾压，因此要求加入沥青混凝土的纤维必须耐高温。
纤维对高温作用的稳定性可以用纤维的物理机械性能的变化以及高聚物的化学变化来评价。
聚丙烯的熔点仅176oC，不能满足沥青拌和工艺，因此，在目前的道路施工作业条件下尚不能用于沥青路面。
其它各种合成纤维的熔点基本在200℃以上，理论上具备使用的可能性。
尽管聚丙烯腈的熔点在超过200％后不明显，但是在200％温度下纤维开始变成棕色，说明聚合体已经发生了热分解。
聚乙烯醇的热分解也是在温度达200oC时发生，这些纤维在应用中会受到一定影响。
因此从纤维的热性能可以初步判断对高温作用的稳定性。
路路面聚酯纤维沥青混凝土的性能研究杨军东南大学交通学院副教授博士耿晓滨南京亿瑞贸易实业有限公司总工程师沥青路面具有行车舒适、噪音低、养护快捷、对路基变形适应性强等优点。
现有沥青性能是一个多指标体系控制的，许多功能的要求常常相互矛盾，如车辙（高温稳定性）与低温开裂是一对矛盾，抗疲劳与低温抗裂等都存在矛盾，个别性能的提高往往会影响其他的性能，一般很难做出满足全功能所要求的组合设计。
随着我国经济的高速发殿展，公路建设进入了迅猛的发展时期。
公路交通中出现了交通量增大、轴重增加，交通渠化等新问题，对高等级沥青路面提出了新的更高的要求。
提高沥青路面的耐久性、高强度和稳定性显得十分重要和迫切。
怎样提高沥青路面的质量，减少沥青路面的车辙、坑槽、裂缝，延长路面的检修周期，提高投资经济效益是道路管理部门和投资者面临的重要课题。
传统材料修筑路面的弊端及现代公路高质量、长寿命的要求对新材料的开发提出了期望。
借鉴和研究国外沥青路面技术发展动态和做法，采用聚酯纤维作为添加剂是提高沥青路面使用性能、保证路面质量的一个有效的措施。
二十世纪八十年代，国外就着手研制开发了用聚酯纤维来加强沥青路面，并取得了成功，在商业化上也得到了广泛应用。
据国外资料介绍，美国、英国、加拿大等国已在一万个以上的路面铺设、改造工程中使用聚酯纤维；美国宾夕法尼亚洲桥梁桥面使用聚酯纤维的桥梁已超过20座；密歇根州运输部制定了聚酯纤维沥青桥面铺装规范。
1987年纽约州塔潘兹桥的桥面铺装中每吨沥青混合料添加2.25公斤纤维，铺筑磨耗层厚3.81厘米，此桥的平均日交通量20万以上，已使用十几年，桥面仍然保持良好的使用性能。
经过近二十年的实践检验，聚酯纤维确实能改善沥青路面的高温稳定性、疲劳耐久性，具有抗低温开裂和防止反射裂缝的功能，能有效防止沥青路面开裂、坑槽和车辙，全面提高了沥青路面的质量。
聚酯纤维是从石油中提炼的聚乙烯一对苯二甲酸，再经特殊工艺加工而成。
聚酯纤维同沥青亲和性强，是目前世界上化学性能稳定、强度高、耐高温好的聚合纤维之一。
混凝土中掺加聚合物纤维的原理与作用一、引言混凝土是一种重要的建筑材料，其力学性能对建筑结构的安全和耐久性有着至关重要的影响。
然而，在使用混凝土的过程中，存在一些问题，比如混凝土易开裂、易发生收缩等。
为了解决这些问题，研究人员开始探索向混凝土中掺加一些特殊的材料，其中，聚合物纤维是一种被广泛应用的材料。
本文将从混凝土中掺加聚合物纤维的原理和作用两个方面进行探讨。
二、混凝土中掺加聚合物纤维的原理1.聚合物纤维的种类聚合物纤维是一种功能性材料，可以分为有机纤维和无机纤维两种。
有机纤维主要包括聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维等，而无机纤维则主要包括玻璃纤维、碳纤维、陶瓷纤维等。
2.混凝土中聚合物纤维的作用（1）增强混凝土的拉伸强度：混凝土中添加聚合物纤维可以有效地增强其抗拉强度和断裂韧性，从而提高混凝土的抗拉能力。
（2）改善混凝土的耐久性：混凝土中添加聚合物纤维可以改善其抗裂性能，减少混凝土表面的龟裂、收缩等现象，从而提高混凝土的耐久性。
（3）提高混凝土的抗震性能：混凝土中添加聚合物纤维可以增强其抗震性能，提高混凝土的抗震等级，从而提高建筑结构的安全性。
3.聚合物纤维的作用机制聚合物纤维能够提高混凝土的力学性能和耐久性，其作用机制主要包括以下几个方面：（1）防止混凝土收缩和开裂：聚合物纤维能够有效地抵抗混凝土的收缩和开裂，从而提高混凝土的抗裂性能。
（2）增加混凝土的韧性：聚合物纤维能够增加混凝土的韧性，从而提高混凝土的抗拉强度和抗冲击性能。
（3）提高混凝土的抗冻性：聚合物纤维能够减少混凝土的渗水率，防止冰冻膨胀，从而提高混凝土的抗冻性。
4.混凝土中掺加聚合物纤维的注意事项（1）掺加量的选择：掺加量应根据混凝土的使用要求和工程结构的特点进行选择，一般掺加量为混凝土的0.1%-0.5%。
（2）掺加方式：聚合物纤维应均匀地掺入混凝土中，掺加时应注意控制混凝土的水灰比和混凝土的含气量。
（3）施工方式：混凝土中掺加聚合物纤维后，施工时应注意加强混凝土的振捣，以确保混凝土的密实性和力学性能。
