聚丙烯纤维网混凝土桥面铺装的性能研究

３ 杭 州萧山城 市建设发展有 限公 司， 江 杭 州 ３ ０ ０ ） 、 浙 １０ ０
摘 要： 纤维增 强 混凝 土 简称 纤维 混凝 土 ， 是在 素混 凝土基 体 中掺入 均 匀分散 的短 纤 维 而组成 的一 种复 舍材 料 。其 主要 工作机 理是 利 用均 匀分散 的短 纤 维来 改善 混凝 土 的脆性 。 受力过 程 中 ， 纤 维抗拉 强度 高、 在 发挥 混凝 土抗 压 强度 高的各 自优 势 ， 而显 著提 高纤 从 维混凝 土材料 的各 项技 术性 能 ， 其具 有优 良的抗 拉 、 弯 、 疲 劳、 冲击性 能 以及 耐 一磨耗 、 性 高等特点 。本文研 究 了聚 丙烯 纤 使 抗 抗 抗 韧 维对桥 面铺装 混凝 土的 改性作 用 与机理 。 关 键词 ： 维增 强 ； 丙烯 纤 维 ； 面铺装 ； 纤 聚 桥 改性 作 用 ； 机理
度 法 。掺人 Ｉ Ｓ 后 ， 凝土 的 和易性 明显 ％Ｈ Ｐ 混 变好 ， 减水率 达巧 ％。 这是 由于 Ｈ Ｐ 入混 凝 Ｓ掺 土后 ， 生 了吸 附 、 散 、 湿 和 润滑 的作 用 产 分 润 之 故 ；聚丙烯 纤 维 网的加 入导 致新 拌 混凝 土 坍 落度减 少 ，且有 随着 纤维 网掺量 的增 加 流 动性 下 降 的趋 势 。这 主要是 由于聚 丙烯 纤维 网的网丝 很细 ，因而纤 维 网的 总表 面积 就较 依据抗拉或抗弯强度计算纤维体积率 （ｆ Ｖ） 的 大 ， 这样大 的表面会 吸 附一 定 的水 泥浆 ， 拌 使 双 控方法 。 和 物变稠 ， 动性 下降 。 同时 ， 流 由于纤 维之 间 １ ． 维 在混 凝 土 中交 叉 与搭 接 ，对 流 相互 搭接 ， 碍 了颗粒 间 的相对 滑移 ， ２纤 阻 也会 导 动性 产生 了很 大阻 力 ， 稠度显 著 增加 ， 往往 致拌 和物 流动 性下 降 。 但 ４６弯 曲韧性 ． 很 干硬 的纤维 混凝 土经 振动 后破 坏 了纤 维交 ４ ． 度 ２强 掺 Ｈ Ｐ高 效 减 水 剂 的 防 水 混 凝 土 的 弯 Ｓ 叉搭 接 的结构 ， 工作性 会变 良好 。 因此若 掺加 掺 Ｈ Ｐ高 效 减 水 剂 的 防 水 混 凝 土 的强 曲韧 性 比普通 防水 混凝 土 有所 提高 ，其韧 度 Ｓ 纤维后 混 凝土 很干 硬 ，就要 用维 勃稠 度来 测 度均 比普 通 防水混 凝 土有 明显 提高 ，抗折 强 增加 ３． ；聚丙 烯 纤 维 网混凝 土 的弯 曲韧 ４％ ６ 定其 工作 性 。 度 ２ 天提 高 ６１ 抗压 强度 ７ 提 高 ９ ％ ， 性 比普通 防水 混凝 土 明显 提高 ，且 随着纤 维 ８ ． ％， 天 ． ７ １ ． 维混 凝 土原 材 料 与基 体 强 度等 级 ２ 天 提 高 ８１ ３纤 ８ ． ％。这 是 由于 Ｈ Ｐ高 效减 水 剂 网掺量 的增 加而 先增 加后 减少 。其 中 Ｆ ２提 Ｓ 一 的选 择 与普 通 混凝 土有 不 同 的要 求 ： 混凝 土 的加 入 ， 混凝 土 的水灰 比下 降 ， 使 从而 使水 泥 高幅 度最 大 ， 其韧 性提 高 幅度 达 １２ 而 Ｆ ５％， 一 基体 强度 最好 不 小 于 Ｃ ０ ３ ；如前 所 述 粗集 料 石 内部 孔 隙率 明显减 少 ， 更为 致密 ， 结构 因而 ３ 因掺 量 高 导致 纤维 分 散性 差 、混凝 土致 密 最大粒 径 Ｄ ａ 不 能大 于 ２ｒ 应 为 纤维 长 强度 和耐磨 性显 著提 高 。 ｍｘ ０ ｍ， ａ 性下降， 从而使韧性稍有下降。 这充分说明适 度 的 １ ～ ／， ／ ２ 常选 Ｄ ａ、 １～ ０ ｍ； ２ ３ ｍ ｘ 为 ５ ２ ｒ 含砂 ａ ４ 收缩性 ． ３ 量纤 维 网 的加入 ，可使 混 凝 土的柔 韧性 得 到 率 要 高 ， 般 为 ４ ％～ Ｏ ， 强 混 凝 土 可 适 一 ５ ５％ 高 聚丙 烯纤 维 网混 凝土 和掺 ＩＩ 效减水 明显改 善 。 ＳＰ高 当降低 ； 选用 优 质减 水剂 ， 抗冻 性要 求 高 剂 的 防水 混凝 土 在各 龄期 的收缩 率 均 比普通 应 对 ４ ． 载力 学性 能 ７动 个 的可适量掺加引气剂 ；为改善纤维混凝土性 防水 混 凝土 减小 。普 通 防水混 凝 土 ６ 月龄 聚丙 烯纤 维 网混凝 上 的初 裂次 数和 终裂 能 可 掺人 适 量 矿 物 外掺 料 （ 如硅 灰 、 煤 灰 、 期 的收 缩率 分别 是其 １ｄ龄期 的． ２ 、８ 次数 均随 着纤 维 网掺量 的增 加 而先 增加 后减 粉 ４ ２ 倍 ２ｄ ０ 磨 细矿渣 ） 机聚合 物及 二 者混合 物 。 、 有 龄 期 的 １ １ 、５ 龄 期 的 １ ９倍 。掺 Ｈ Ｐ 少 ，且其 抗 冲击性 能 均 比普通 防水 混凝 土 明 － 倍 ４ｄ ４ ． Ｏ Ｓ 高效 减水 剂 的防水 混凝 土 ６ 个月 龄期 的收缩 显提 高 ， 中 Ｆ ２ 高幅度 最大 ， ２纤维 混凝 土配 合 比设 计要 点 其 一提 其初 裂 次数 纤维 混 凝 上配 合 比主要 通 过 设 计 计 算 ， 率 分 别 是 其 １ｄ龄期 的 １ ６ 、８ 龄 期 的 是普 通 防水 混凝 土 Ｃ １ ５ 倍 ，终 裂 次数 ４ ． 倍 ２ｄ ８ 一 的 ， ４ 参照 已有 资料 ， 过试 配确 定 。 通 水灰 比按抗 压 １ ６ 、５ ． 倍 ４ｄ龄期 的 １１ 倍 ， 明 Ｈ Ｐ高效 减 是普 通防水 混凝 土 的 ５１５ ， ３ ．１ 说 Ｓ ． 倍 ＡＮ是 普通 防 ２ 强度 设计 ，仍 用水 灰 比定则 ，但 需注 意 Ｗ／ 水剂 的加 入 ， 混凝 土结 构更 为致 密 ， Ｃ 使 因而收 水混 凝土 的 ３ 。可见 混凝 土破 裂前 由于聚 倍 不 能大 于 ０ ， ｗｃ太 高 ， 响纤 维 一 水 泥 缩性 能 得 到改善 ： 聚 丙烯 纤 维 网混凝 土 而 丙烯纤 维 网有所 拉 长 ， 了部 分破 裂能 量 ， ．因 ５ ／ 影 就 承担 基界 面粘结 和增 强 效果 。水 泥用 量一 般为 每 言 Ｆ １ ６ 月龄 期 的 收缩 率分 别 是其 １ｄ 从而 使混 凝 土的 柔韧 性大 幅提 高 ， 冲击能 ～在 个 ４ 抗 立 方 米混 凝 土不 少 于 ３ Ｏ ｇ ６ ｋ ，当纤 维体 积 率 龄期 的 １ Ｏ 、８ ． 倍 ２ｄ龄期 的 １ ４ 、５ 龄 期 力和抗 弯 曲疲劳 性能 大 幅增 加 。 ８ ＿ 倍 ４ｄ ３ 增大时， 或基 体强 度提 高 时 ， 为保 证 良好 的工 的 １ １ ；一 ． 倍 Ｆ ２在 ６ 月 龄 期 的 收缩 率 分 别 ２ 个 ５结束 语 作性， 除提 高砂率外 可相 应 提高水 泥用 量 。 是 其 １ｄ ４ 龄期 的 １ ４ 、８ 龄 期 的 １ ５倍 、 ． 倍 ２ｄ ６ ． ２ 聚丙 烯纤 维 网混凝 土 的抗 折强度 、抗 压 ３配 合 比设计方 案 ４ ｄ 期 的 １ ７倍 ；～ ５龄 ． １ Ｆ ３在 ６个 月 龄期 的 收 强度 、层 问粘结 强度 均 随着 纤维 网掺 量 的增 按强 度 等级 Ｃ ０ ４ 、坍 落度 ３ｒ ５ｒ 缩 率 分 别 是其 １ｄ龄期 的 １ ３ 、８ ０ ｍ～ ０ ｍ、 ａ ａ ４ ． 倍 ２ｄ龄期 加 而先 增加后 减少 。其 中 Ｆ ２与 Ｃ １ 比提 ６ 一 一相 砂率 ３％设计 普通 防水 混凝 土作 为 基准 混凝 的 １ １ 、５ 龄期 的 １ ４倍 。 见 由于聚丙 高 幅 度最 大 ， ９ ． 倍 ４ｄ ３ ． ５ 可 其抗 折 强 度 ２ ｄ 高 １． 抗 ８提 ４ ％， ４
２ Ｑ ＱＱ ：
Ｃ ｉｈ ｎ ｅ Ｔ ｃ ｎ ｌｇｅ ｎ ｒ ｄ ｃｓ
工 程 技 术
聚 丙烯纤 维 网混凝 土桥 面铺 装 的性 能研究
韦志 鹏 段 振 东 虞 凌 超
（、 １ 浙江登峰 交通集 团有限公 司， 浙江 杭州 ３ １０ ２ 杭州市萧山区交通规划设计研 究院， １２ １ 、 浙江 杭 州 ３ ０ ０ １０ ０