聚丙烯纤维对混凝土性能的影响研究
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聚丙烯纤维改善混凝土力学性能研究与应用进展王辉.陈武林(中南大学土木建筑学院,湖南长沙410075)强青要】本文综述了聚丙烯纤维对混凝土力学胜能的影响情况,得出聚丙烯纤维混凝土仍需深、研究的两个方面,然后对聚丙烯纤雏混凝土的应用情况出发,总结出其未采可推广应用的方向。
瞎冀惑翮混凝土;聚丙烯纤维;力学挂能混凝土是水泥最主要的应用形式,也是当代最重要的建筑材料之一。
水泥因原料来源广泛、工艺要求相对简单、在我国的工程材料工业中得到充分的发展,水泥产量也在不断提高。
水泥混凝土有适用范围广、价格便宜、易浇注成型等优点,然而其缺点也是显而易见的,虽然水泥混疑土有较高的抗压强度,但相对而言抗折则比较低,压折比较大,因此水泥混疑土路面有脆性大、弹性模量高、极限拉伸应变小、抗冲击能力弱等缺点。
为了克服混凝土抗拉强度低的缺点,近年来人们在水泥分散体中加入增强材料及其他材料,提高混凝土的抗拉强度及抗冻性、抗裂性等。
常见的纤维加强混凝土有钢纤维、聚丙烯纤维等。
本文就是根据聚丙烯纤维改性混凝土力学性能的研究和应用现状,总结出聚丙烯纤维仍需要研究的地方,与未来的应用进展。
1聚丙烯纤维混凝土改善力学性能研究情况1.1研究概况国外对聚丙烯纤维混凝土的研究,开始于20世纪60年代。
80年代以来,美国、欧洲、韩国以及台湾的一些企业,生产经过改性的聚丙烯纤维,在土木工程上得到了广泛的应用。
产品已打八我国大陆市场,在一些高速公路、民用建筑上应用较多。
我国于1992年开始,由原中国纺织大学(现东华大学)进行改性聚丙烯纤维的研制。
近rL年我国生产聚丙烯纤维的厂家逐年增多,聚丙烯纤维已隧来越多地在道路、建筑、水坝等工程建设中得到应用。
对聚丙雅私筐混凝土的研究也随着生产实践的进展在不断深入。
总的来说,聚丙烯纤维抑制了混凝土的塑性收缩微裂纹的产生,提高了混凝土的力学性能和使用寿命。
12聚丙烯纤维对混凝土力学性能的影响聚丙烯纤维被称为混凝土的“次要加强筋”,掺入纤维后对水泥混凝土力学性能的主要改善在于增强混凝土的韧性。
聚丙烯纤维在混凝土中的应用探讨一、前言混凝土是目前建筑工程中最常用的建筑材料之一,其性能对于建筑物的安全性和耐久性有着至关重要的影响。
而聚丙烯纤维作为一种具有优异性能的增强材料,其在混凝土中的应用越来越受到人们的关注。
本文将对聚丙烯纤维在混凝土中的应用进行探讨,从理论分析到实际应用,从优点到缺点,全面阐述聚丙烯纤维在混凝土中的具体应用情况。
二、聚丙烯纤维的特性和应用价值1、聚丙烯纤维的特性聚丙烯纤维是一种由聚丙烯单体制成的合成纤维,具有轻质、高强度、耐腐蚀、耐磨损、防潮等特性。
其化学性质稳定,不易被化学物质侵蚀,热稳定性好,能够承受高温和低温环境的影响,不受紫外线的照射而变质,具有较好的抗老化性能。
此外,聚丙烯纤维具有优异的耐碱性和抗紫外线能力,不会被混凝土中的水泥水化物侵蚀,不会与水泥反应,不会影响混凝土的强度和持久性。
2、聚丙烯纤维的应用价值聚丙烯纤维在混凝土中的应用主要体现在以下几个方面:(1)增强混凝土的抗拉强度和韧性,有效减少混凝土的裂缝和开裂;(2)提高混凝土的抗冲击和抗拉伸能力,增加混凝土的抗震性能;(3)增强混凝土的耐久性和抗风化性能,延长混凝土的使用寿命;(4)减少混凝土的收缩和变形,提高混凝土的稳定性和形状保持性。
三、聚丙烯纤维在混凝土中的应用方式聚丙烯纤维在混凝土中的应用主要有以下两种方式:1、直接加入混凝土将聚丙烯纤维与混凝土直接混合,可以有效地增强混凝土的强度和韧性,减少混凝土的裂缝和开裂。
在混凝土施工过程中,可以将聚丙烯纤维添加到混凝土中,与水泥、砂、石料等混合均匀后浇筑。
聚丙烯纤维的加入量一般为0.1%~0.5%(体积比),具体加入量应根据混凝土的使用环境和要求而定。
需要注意的是,聚丙烯纤维的加入应在混凝土中加水之前进行,以确保聚丙烯纤维能够与混凝土充分混合。
2、喷涂混凝土表面将聚丙烯纤维加入到涂料或涂料底漆中,涂抹在混凝土表面,可以有效地增强混凝土的表面硬度和耐久性。
混凝土中聚丙烯纤维的应用效果研究引言混凝土是一种广泛使用的建筑材料,其强度、耐久性和可靠性是建筑工程中至关重要的因素。
然而,由于混凝土的初始强度和抗裂性能不足,需要通过添加一些混凝土增强材料来提高其性能。
聚丙烯纤维是一种常用的混凝土增强材料,其应用效果已经得到广泛认可。
本文将重点研究混凝土中聚丙烯纤维的应用效果。
1. 聚丙烯纤维的特性聚丙烯纤维是一种由聚丙烯单体制成的纤维材料。
其特性如下:(1)高强度:聚丙烯纤维的拉伸强度和弹性模量都很高,可以有效地增强混凝土的抗拉强度和抗裂性能。
(2)耐久性:聚丙烯纤维具有良好的耐久性,可以在混凝土的使用寿命内保持稳定的性能。
(3)耐腐蚀性:聚丙烯纤维不会被水、碱、酸等化学物质腐蚀,可以有效地延长混凝土的使用寿命。
(4)阻燃性:聚丙烯纤维具有良好的阻燃性能,可以有效地防止混凝土在火灾时失去强度。
2. 混凝土中聚丙烯纤维的应用效果(1)提高混凝土抗裂性能混凝土在受力时容易产生裂缝,影响其使用寿命和强度。
添加聚丙烯纤维可以有效地提高混凝土的抗裂性能,减少裂缝的产生。
混凝土中聚丙烯纤维的应用可以将混凝土的抗裂强度提高30%以上。
研究表明,在混凝土中添加0.5%的聚丙烯纤维可以有效地防止裂缝的产生。
(2)提高混凝土的抗冲击性能混凝土在受到冲击时容易发生破坏,影响其使用寿命和安全性。
添加聚丙烯纤维可以有效地提高混凝土的抗冲击性能。
研究表明,在混凝土中添加1%的聚丙烯纤维可以将混凝土的抗冲击能力提高50%以上。
(3)提高混凝土的抗疲劳性能混凝土在长期使用过程中容易发生疲劳破坏,影响其使用寿命和可靠性。
添加聚丙烯纤维可以有效地提高混凝土的抗疲劳性能。
研究表明,在混凝土中添加0.8%的聚丙烯纤维可以将混凝土的抗疲劳性能提高30%以上。
(4)提高混凝土的抗冻融性能混凝土在低温环境下容易发生冻融破坏,影响其使用寿命和可靠性。
添加聚丙烯纤维可以有效地提高混凝土的抗冻融性能。
研究表明,在混凝土中添加0.5%的聚丙烯纤维可以将混凝土的抗冻融性能提高40%以上。
聚丙烯纤维长度和掺量对混凝土耐久性影响试验研究摘要:现阶段,随着建筑事业的高速发展,混凝土材料得到更加广泛的应用,但其耐久性问题始终存在,导致工程项目使用过程中寿命受限。
通过大量试验,研究将一定长度与合适掺量的聚丙烯纤维加入到混凝土中,能否提高混凝土材料抗压强度、抗离子侵蚀性能,及是否缓解混凝土坍落度低等问题。
研究结果表明:混凝土坍落度随着聚丙烯纤维掺量的增加而减小,其抗压强度呈先提升后下降趋势,氯离子扩散深度呈先减小后增大趋势。
当聚丙烯纤维掺量达到1%时,抗压强度已达最高,且氯离子渗透深度最小。
若加入超过标准长度的聚丙烯纤维,则混凝土抗压强度逐渐减低,坍落度和氯离子扩散深度增大。
聚丙烯纤维加入混凝土的标准长度在16mm以内,对其性能改善最显著。
关键词:聚丙烯纤维;长度;掺量;混凝土耐久性0引言现代建设工程,为提高建筑质量,对混凝土性能提出了更高的要求。
混凝土既要保证满足力学性能要求,还需符合现代建材环保要求。
因而高性能混凝土研发已成为近些年来业内热议的话题。
以目前常用施工设计方案为依据,对高强混凝土原材料配合比设计进行分析,得出最佳配合比方案,将一定量的活性纤维材料加入到混凝土中,已然成为保障混凝土性能的基本手段。
已有研究表明:将聚丙烯纤维材料加入混凝土中,不仅能够提高混凝土耐久性能和力学性能,还能改善混凝土抗拉性能低的劣势,延长混凝土使用寿命。
但关于聚丙烯纤维具体长度和掺量,相关研究较少。
因而通过试验,具体分析聚丙烯纤维长度和掺量对混凝土耐久性的影响,以期为其今后的推广应用做好铺垫。
1.试验研究1.1原材料本次试验中,使用的是原产地为郑州的P·O 42.5水泥,其化学成分表(如表一所示);使用原产地为宁波的磷渣,材料密度为2.82g/cm3,粒径在2.5mm 至3.0mm之间;使用原产地为青州的骨料,细骨料为机制砂,细度模数为2.6,粗骨料为碎石,粒径范围在5mm至15mm之间;使用原产地在石家庄的聚丙烯纤维,长度分别为24mm、20mm、16mm和11mm,纤维材料密度约为0.83g/cm3,抗拉强度为516MPa,水为自来水[1]。
关于聚丙烯纤维对混凝土性能影响的几点认识摘要:本文主要探讨聚丙烯纤维对混凝土性能的影响,分析了聚丙烯纤维的添加量、长度和分散性对混凝土的影响。
研究发现,适当添加聚丙烯纤维可以有效地提高混凝土的抗裂性能和抗冲击性能,并且可以增强混凝土的延性和韧性,减少混凝土龟裂和变形。
同时,文章还讨论了聚丙烯纤维的加工和使用方法。
关键词:聚丙烯纤维,混凝土,抗裂性能,抗冲击性能,延性,韧性一、引言混凝土是一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等领域的建筑材料。
在实际应用中,混凝土的强度、耐久性、抗裂性能和韧性等性能是至关重要的。
因此,研究如何提高混凝土的性能一直是建筑材料领域的热点问题。
近年来,添加纤维材料成为了提高混凝土性能的一种有效途径。
聚丙烯纤维是一种常用的混凝土增强材料。
它具有良好的耐酸碱性、耐腐蚀性和抗紫外线能力。
同时,聚丙烯纤维还具有优异的抗拉强度和抗冲击性能。
因此,添加适量的聚丙烯纤维可以有效地提高混凝土的性能。
本文将从聚丙烯纤维的添加量、长度和分散性等方面探讨聚丙烯纤维对混凝土性能的影响,并讨论聚丙烯纤维的加工和使用方法。
二、聚丙烯纤维的添加量对混凝土性能的影响聚丙烯纤维的添加量是影响混凝土性能的关键因素之一。
在添加聚丙烯纤维时,应该根据混凝土的用途和工作环境,选择合适的添加量。
研究表明,当聚丙烯纤维的添加量为0.1%~0.3%时,混凝土的抗裂性能可以得到显著提高。
当添加量超过0.3%时,虽然混凝土的抗裂性能仍然得到了提高,但同时也会降低混凝土的强度和刚度。
这是因为聚丙烯纤维的添加量过多会导致混凝土内部的空隙增多,从而降低混凝土的密实度和强度。
因此,在选择聚丙烯纤维的添加量时,需要综合考虑混凝土的用途和工作环境,以达到最佳的性能表现。
此外,聚丙烯纤维的添加量还受到其他因素的影响,例如聚丙烯纤维的长度和分散性。
研究发现,聚丙烯纤维的长度对混凝土的性能也有一定的影响,较短的聚丙烯纤维可以更好地分散在混凝土中,从而提高混凝土的性能。
d o i:10. 3963/j.iss n. 1674-6066. 2016. 06. 003聚丙烯纤维在混凝土中的应用研究郭志超1田焜2,李儒光3(1.中铁十二局集团第二工程有限公司,太原030032; 2.湖北省产品质量监督检验研究院,武汉4300613.武汉理工大学材料学院,武汉430070)摘要:根据实际工程研究背景,通过在混凝土中掺加聚丙烯纤维制备了纤维混凝土,然后对其工作性能和力学性能进行了分析。
结果发现,纤维的掺入可以明显提高混凝土的劈裂强度,减少混凝土裂缝的产生和发展。
混凝土的工作性能随着纤维掺量的增加有一定程度的降低。
纤维对混凝土抗压强度影响较小。
最后根据实际施工经验,在纤维混凝土施工过程中,一是需要控制原材料的质量,二要控制好混凝土的拌合、运输和浇筑工艺,最后是一定要对纤维混凝土的养护进行监控,从而保证纤维混凝土的施工质量。
关键词:聚丙烯纤维;劈裂强度;施工性能;养护制度Application of Polypropylene Fiber in the ConcreteGUO Zhi-chao1,T I A N K u n2 ,LI Ru-guang3(1.China Railway 12th Bureau Group Co»Ltd/Paiyuan 030032 ,China;2.Hubei Province Product Quality Supervision and Inspection Institute»Wuhan430070»China;3.School of Materials Science and Engineering,Wuhan University of Technology,Wuhan 430070,China)A b s tr a c t :In this paper)polypropylene fiber was added into the concrete according to the practical engineering background.P'he working a nd mcchanicai performance were analyzed in the paper.P'he results showed that the fiber can significantly improve the splitting strength of concrete»decrease the cracking of the concrete and development.P'he working performance of concrete reduced with the increase of fiber content.Fiber had a little effect on the compressive strength of concrete.According to the actual construction experience,there were sev one was the quality of raw materials»second was the concrete mixing,transportation and ca the curing system.K e y w o r d s:polypropylene fiber;cleavage strength;construction performance;curing regime作为目前建筑结构中应用最广泛的材料,混凝土具有易成型、能耗低、耐久性好、成本低等优点,但是混 凝土仍有其不足,如自重大、脆性大、抗拉强度低等,限制了其应用范围的进一步扩大,同时水泥作为混凝土 中主要的胶凝材料,其在硬化阶段会产生收缩,严重影响其性能的发挥。
聚丙烯纤维对混凝土强度的影响
聚丙烯纤维是一种常用于混凝土中的增强材料,其添加可以显著改善混凝土的
性能。
本文将探讨聚丙烯纤维对混凝土强度的影响,从理论原理和实际工程案例两个方面进行分析。
理论原理
聚丙烯纤维在混凝土中的作用主要有以下几个方面:
1.增加抗拉强度: 聚丙烯纤维通过在混凝土中形成网状结构,可以有效
抵抗裂缝的扩展,提高混凝土的抗拉强度。
2.改善抗冻性: 聚丙烯纤维的添加可以减少混凝土中的孔隙率,提高抗
冻性能,降低冻融循环对混凝土的损伤。
3.增加耐磨性: 聚丙烯纤维可以增加混凝土的耐磨性,延长混凝土的使
用寿命。
实际工程案例
案例一:某桥梁工程
某桥梁工程使用了添加了适量聚丙烯纤维的混凝土进行施工,经过多次抗拉试
验和冻融试验,结果表明聚丙烯纤维的加入显著提高了混凝土的抗拉强度和抗冻性,使桥梁更加稳固耐用。
案例二:某地下隧道工程
某地下隧道工程在混凝土中添加了一定比例的聚丙烯纤维,经过多次耐磨试验,发现添加聚丙烯纤维后的混凝土表现出更好的耐磨性,避免了因为磨损而导致的隧道结构损坏问题。
结论
综上所述,聚丙烯纤维对混凝土强度的影响是显著的,通过适量添加聚丙烯纤
维可以提高混凝土的抗拉强度、抗冻性和耐磨性,从而提高混凝土结构的整体性能和使用寿命。
在实际工程中应根据具体情况,科学合理地选择聚丙烯纤维的添加量,以达到最佳的效果。
聚丙烯纤维对混凝土性能的影响研究李伏琦;付诚;张静【摘要】聚丙烯纤维以其极好的化学稳定性和优良的技术经济性能,在水泥基复合材料中得到日益广泛的应用,本文阐述了聚丙烯纤维混凝土的特点和主要性能,并通过对添加聚丙烯纤维的砼提高混凝土的抗渗、抗裂、抗折、抗冲击等性能的研究,得出了聚丙烯纤维混凝土各种条件下的力学性能和物理性能。
% The polypropylene fiber is with its fairly good chemical stability and fine economic performance of technology, get the extensive application day by day in the base composite of cement, this text has explained the characteristic of the fibrous concrete of polypropylene and main performance, through to add polypropylene fibrous concrete improve concrete impervious resisting, splitting, resisting, rolling over, resisting to study performance etc., have obtained mechanics performance and physical performance under fibrous concrete various conditions of polypropylene.【期刊名称】《全面腐蚀控制》【年(卷),期】2012(000)008【总页数】5页(P39-43)【关键词】聚丙烯纤维混凝土;混凝土裂缝;性能【作者】李伏琦;付诚;张静【作者单位】湖南新轩新型建材有限公司,湖南湘潭411100;湖南新轩新型建材有限公司,湖南湘潭411100;青岛银盛泰集团有限公司,山东青岛266109【正文语种】中文【中图分类】TQ172.78+10 引言混凝土自问世以来,以其低廉的价格、优良的力学性能及耐久性能已经成为用量最大的一种建筑材料,但由于混凝土存在着比强度小及抗劈裂、抗拉强度较差等缺点,其使用范围受到了较大的限制。