路威型聚丙烯腈纖維的工程問題

在混凝土工程中能能否將路威2002型聚丙烯腈腈纖維與其它它添加劑或者者復(fù)合材料共共同使用？

高性能新材料的出現(xiàn)和復(fù)合化的發(fā)展趨勢是技術(shù)進(jìn)步的標(biāo)志。復(fù)合化是各種材料發(fā)展的主要途徑，混凝土當(dāng)然也不例外。近代的各種增強(qiáng)混凝土，摻加混合材料和各種外加劑，都是用多種材料復(fù)合來改善性能，以達(dá)到增強(qiáng)、耐久、經(jīng)濟(jì)的目的。復(fù)合化帶來的超疊效應(yīng)，更是高性能混凝土獲得高性能的主要原因。聚丙烯腈纖維具有優(yōu)異的抗老化能力，其化學(xué)穩(wěn)定性使其能夠在混凝土中長期保持良好的工作性能，并且不會與任何其它材料發(fā)生功能性沖突。所以，將聚丙烯腈纖維與其它材料共同使用不會發(fā)生沖突，因?yàn)槠湓诨炷廉?dāng)中的作用是以物理方式而不是以化學(xué)方式表現(xiàn)的。在有些混凝土工程程（如路面工工程）中能否否用聚丙烯腈腈纖維代替非非承力的焊接接鋼筋網(wǎng)片？？二者的使用用效果有何不不同？

有些混凝土工程（以路面工程居多），為減少或防止非結(jié)構(gòu)性裂縫的產(chǎn)生，在混凝土中加有焊接鋼筋網(wǎng)片（簡稱“鋼網(wǎng)”）。但是在實(shí)際工程操作中很難保證鋼筋網(wǎng)片的正確定位，通常只能放置在混凝土結(jié)構(gòu)的底部，所以不能減少與防止非結(jié)構(gòu)裂縫的產(chǎn)生，只是在混凝土發(fā)生裂縫后起到一定的阻止作用。而且在施工過程中配置鋼網(wǎng)費(fèi)時、費(fèi)工，也不夠安全。從國外近年的經(jīng)驗(yàn)來看，原先大量使用鋼網(wǎng)的混凝土工程均已由合成纖維取代，其施工的方便性和阻裂效果均顯著優(yōu)于鋼網(wǎng)。從理論上解釋，這主要是因?yàn)榇罅繂谓z纖維（長度為6mm的纖維每公斤有8.76億根）均勻分布在混凝土中，形成三維網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)，有效阻止裂縫的產(chǎn)生，特別是對早期塑性裂縫的產(chǎn)生有顯著效果，而呈二維排列的鋼網(wǎng)只能在局部發(fā)揮有限的阻裂作用。在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)構(gòu)或構(gòu)件中摻摻加聚丙烯腈腈纖維，能否否適當(dāng)降低鋼鋼筋的用量？？

聚丙烯腈纖維在鋼筋混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件中只起次要加筋的作用，即主要用以減少混凝土結(jié)構(gòu)或構(gòu)件的裂縫，并降低它們的脆性，提高混凝土的耐久性方面的性能，對混凝土力學(xué)方面的性能影響不大，故不能因?yàn)閾郊泳郾╇胬w維而降低鋼筋的用量，否則可能會影響工程要求。路威2002型聚丙烯烯腈纖維的加加入對混凝土土塌落度的影影響？

在混凝土中加入路威2002型纖維有著許多優(yōu)良的作用，同時也會帶來一些負(fù)面效應(yīng)。如：增稠效應(yīng)——其有利的一面是提高了砼的粘聚性，減少了砼的離析、泌水；但不利的一面是降低了砼的塌落度，即砼的塌落度有所損失，影響了砼的工作性。

改善方法：

★絕不可通過增大用水量的方法來補(bǔ)償塌落度損失，應(yīng)調(diào)整減水劑的用量。

★適當(dāng)延長攪拌時間。

所以，纖維對塌落度有一定的影響，可通過上述方法來解決，不會影響混凝土各方面性能。在混凝土中摻加了了聚丙烯腈纖纖維，能否適適當(dāng)減少混凝凝土的單方水水泥用量？

在1立方的混凝土中摻加0.5～1.5kg的聚丙烯腈纖維，對于提高混凝土的抗壓強(qiáng)度等力學(xué)方面的作用是很少的，且有時強(qiáng)度還可能稍有下降，這主要是由于聚丙烯腈纖維的彈性模量較混凝土低和所占體積率小，它的加入對混凝土的配合比基本沒有影響，因此，如果減少水泥用量的話，就會影響配合比和強(qiáng)度，故不能減少混凝土的單方水泥用量。路威2002型聚丙烯烯腈如何提高高混凝土的防防火性能。

混凝土受到高溫或燃燒時，混凝土內(nèi)部孔隙中的空氣受到高溫時，氣壓增大，達(dá)到一定程度時就能炸裂混凝土，從而破壞混凝土；纖維的加入，它均勻分布在混凝土內(nèi)部中，形成三維網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，當(dāng)遇到混凝土遭受燃燒時，纖維會融化，在混凝土中形成連通孔隙，釋放混凝土內(nèi)部的高氣壓，從而防止炸裂混凝土，提高混凝土的防火能力。纖維在混凝土中的的抗裂性有何何理論依據(jù)？？

纖維在混凝土中的抗裂理論主要有美國Romualdi提出的“纖維間距理論”和Swamy提出的“復(fù)合材料理論”兩種。

A、纖維間距理論：根據(jù)斷裂力學(xué)解釋纖維對混凝土中裂縫的阻裂作用，認(rèn)為要提高混凝土的強(qiáng)度，必須減少混凝土中原始的缺陷、裂縫的數(shù)量和尺度，當(dāng)水泥基體中纖維的平均中心距離小于7.6mm時，纖維混凝土的抗拉或抗彎初裂強(qiáng)度均得以明顯提高。纖維的平均間距通過下式求得。

—纖維的平均間距，、—分別為纖維的直徑與體積率。

從上面的公式可以看出：纖維的平均間距隨纖維體積含量增加而減小，隨纖維直徑減小而減小。

B、復(fù)合材料理論：從復(fù)合材料構(gòu)成的混合原理出發(fā)，把纖維看作是混凝土的強(qiáng)化體系，應(yīng)用混合原理推定纖維混凝土的抗拉強(qiáng)度，提出了纖維混凝土抗拉強(qiáng)度與纖維摻入量、方向、長徑比及粘結(jié)力之間的關(guān)系。聚丙烯腈纖維在混混凝土中的摻摻量如何確定定？

聚丙烯腈纖維在混凝土中的摻量一般是0.5～1.5㎏/m3，即每立方混凝土體積摻量約為0.04％～0.1％，具體摻加量還要根據(jù)工程的設(shè)計要求和工作性來確定。如以抗裂、防滲為目的的，用于工業(yè)樓板、墻和地板、水池、橋梁帽梁、面磚等，建議摻量0.5-1.0kg/m3；以耐磨、抗沖擊為目的的，用于機(jī)場道面、路面、防彈板、隔音板、地下水管及抗沖擊擋板等，建議摻量0.8-1.5kg/m3。在實(shí)際工程中，具體情況不同，要具體分析。聚丙烯腈纖維可于于那些領(lǐng)域？？

原則上說，聚丙烯腈纖維適用于所有類型的混凝土工程，因?yàn)樗诨炷林芯鶆蚍稚ⅲ纬扇S網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，可以極為有效地控制混凝土（砂漿）塑性收縮、干縮、溫度變化等因素引起的微裂紋，增加混凝土的韌性，提高混凝土的抗?jié)B性能、抗沖擊以及抗震能力等，改善混凝土的耐久性性能。

應(yīng)用領(lǐng)域：

●港口、深水碼頭、水壩、輸水渠道等水利工程設(shè)施；

●噴射/泵送混凝土工程；

●水泥混凝土路面、橋梁、機(jī)場跑道、停機(jī)坪等；

●嚴(yán)寒地區(qū)道橋隧工程；

●用于防撞安全擋墻、沖擊擋板、地震區(qū)建筑物；

●混凝土預(yù)制板、構(gòu)件、整平膩?zhàn)樱ɡ绶罎B型膩?zhàn)樱?/p>

●輕質(zhì)墻體灰泥及WDVS—隔熱灰泥系統(tǒng)；

●作為工業(yè)民用建筑的地下室、側(cè)墻、樓面的結(jié)構(gòu)自防水材料

●作為建筑、隧道混凝土的耐火性增強(qiáng)材料

●作為混凝土門、樓板、永久性閘門等輕質(zhì)構(gòu)件的添加材料；

●作為密封材料，用于沉淀池、土建基礎(chǔ)、表面不需涂密封漆的工程。路威2002型纖維的的介紹？

路威2002型纖維是深圳海川工程科技有限公司與歐州著名纖維生產(chǎn)商共同開發(fā)的，技術(shù)指標(biāo)符合德國DIN1045-DIBT柏林工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，針對中國市場，專用于水泥混凝土材料的聚丙烯腈纖維。

A.路威2002型纖維的原料

◆以百分之百聚丙烯腈（腈綸）為原料，外觀光亮、淡黃；

◆纖維為高強(qiáng)、高彈模的碳纖維的原絲；

B.路威2002型纖維的特性

◆聚丙烯腈纖維的橫截面為腎形或花生果形；

◆表面經(jīng)特殊處理，與水泥基握裹力強(qiáng)；

◆具有極性腈基，親水性好，分散性好；

◆耐光性，耐侯性好，耐化學(xué)腐蝕；

◆抗拉強(qiáng)度及彈性模量高。路威2002型聚丙烯烯腈纖維在混混凝土中有何何作用？

聚丙烯腈纖維作為混凝土的一種次要添加材料，屬于低彈模纖維，它對混凝土力學(xué)性能方面影響不大，主要改善混凝土耐久性方面的性能，主要有：

■提高混凝土的抗裂能力：特別是對混凝土的早期收縮裂縫、干縮裂縫、沉降裂縫、溫度應(yīng)力產(chǎn)生的裂縫等有顯著效果。混凝土的早期塑性裂縫產(chǎn)生主要是因離析造成水分或水泥漿的泌出，粗骨料的沉降，溫度應(yīng)力等，這種結(jié)果的應(yīng)力大于混凝土的強(qiáng)度時就會產(chǎn)生裂縫，纖維的加入提高早期混凝土抵抗應(yīng)力的能力，從而阻止裂縫的產(chǎn)生。

提高混凝土的抗?jié)B性：通過數(shù)量眾多的纖維在混凝土內(nèi)部的三維亂向分布，提高混凝土的密實(shí)性和減少或阻塞貫通性毛細(xì)孔隙形成。

■提高混凝土的抗凍性：混凝土受到凍融破壞主要是內(nèi)部孔隙的水份受溫度的變化引起，纖維的加入可降低內(nèi)部孔隙數(shù)量，即減少混凝土內(nèi)部的含水率，另抗?jié)B性的提高有利于提高抗凍性。

■提高混凝土的抗沖擊能力：混凝土是一種脆性的材料，在受到?jīng)_擊時易發(fā)生脆性斷裂，纖維加入可對外加應(yīng)力能量的吸收，提高整體混凝土對沖擊能量吸收能力。

■增加混凝土的韌性性能：纖維與混凝土的粘結(jié)性好，纖維在混凝土中的破壞是拉斷破壞，不是拔出破壞，而纖維有一定的延伸率和較高的抗拉強(qiáng)度，當(dāng)混凝土受到壓或拉伸破壞時首先是纖維的拉伸變形，應(yīng)力的吸收，等到纖維的拉斷后混凝土才開始損壞。從而增加混凝土韌性。

■改善混凝土的疲勞特性：混凝土的疲勞變形模量隨著纖維摻率的增大而增大，對動力荷載作用下的結(jié)構(gòu)，纖維能發(fā)揮更大的效果。彈性模量低、抗疲勞強(qiáng)度高的纖維混凝土是一種優(yōu)良的路用材料。聚丙烯腈纖維在混混凝土工程中中推廣使用的的經(jīng)濟(jì)性分析析？

聚丙烯腈纖維作為一種新材料，其推廣使用從本質(zhì)上說就是新技術(shù)、新材料的推廣問題，它的應(yīng)用順應(yīng)混凝土發(fā)展要求。從表面上看，在工程中采用聚丙烯腈纖維必定引