混凝土的裂縫問題是最普遍的工程病害之一。在國防坑道工程中,混凝土開裂影響其使用功能和耐久性。以前常通過在普通混凝土中摻加鋼纖維、玻璃纖維、微膨脹劑等方法來解決這一問題,然而因施工、養(yǎng)護(hù)及人為因素等,混凝土澆搗裂縫仍在所難免。工程實(shí)踐表明,一般摻粉煤灰加泵送劑或摻膨脹劑的商品混凝土其裂縫可得到一定程度的控制,但混凝土澆搗裂縫依然存在。近年來,通過在混凝土中摻加一定數(shù)量的工程纖維來改善混凝土的抗裂、抗?jié)B性能和柔韌性的方法得到了應(yīng)用,工程實(shí)踐證明效果顯著。
       改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維在混凝土拌和過程中具有較好的分散性。攪拌初期:很容易被攪拌分散成初步的均勻分布;攪拌中期:每小束纖維被骨料沖擊展開成網(wǎng)型,且每根網(wǎng)絲裹著水泥;隨著攪拌的進(jìn)行,纖維網(wǎng)絲將被撕開,最終完成單絲狀纖維的均勻分布,確保了纖維在混凝土中的絕對均勻分布。被撕開的單絲狀纖維,其兩頭帶鉤形,由于纖維兩側(cè)毛糙,所以,與混凝土的親和力、握裹力非常好。
      

  聚丙烯網(wǎng)狀纖維的摻入一方面提高了混凝土的均質(zhì)性,抑制了混凝土早期毛細(xì)孔隙的形成,另一方面,其粘結(jié)和橋接作用抑制了微裂縫的發(fā)展,從而使成型后的混凝土內(nèi)部結(jié)構(gòu)更加密實(shí),提高了抗?jié)B性能,防止和延緩了滲水、潮濕空氣和氯化物等有害介質(zhì)對混凝土的侵蝕和對受力鋼筋的銹蝕,這對水工及地下結(jié)構(gòu)工程具有重要意義。
   當(dāng)混凝土中含有大量纖維時(shí),其表面形成質(zhì)地均勻的泌漿膠膜,能提高混凝土的耐磨性能。由于混凝土在火焰中溫度迅速上升,引起混凝土內(nèi)部所含有的自由水與化合物分解釋放出的結(jié)晶水氣逸出,當(dāng)蒸汽的壓力大于混凝土的抗拉強(qiáng)度時(shí)就會(huì)導(dǎo)致混凝土的分層崩裂,甚至使混凝土發(fā)生爆裂。但纖維混凝土在火焰中纖維的熔化可在混凝土內(nèi)部形成逸出的通道,從而減少混凝土構(gòu)件在火災(zāi)中發(fā)生爆裂的可能性,提高混凝土的耐火性。
   改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維的使用很方便,不需改變原設(shè)計(jì)混凝土的配合比。加入改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維后,混凝土粘聚性增強(qiáng),離析和泌水減少,塌落度損失很小,不會(huì)對工作性有不利影響,如需提高塌落度,絕對不可加大用水量,只能稍增大減水劑用量,一般不必顧慮改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維對混凝上工作性影響。改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維同混凝上骨料、外加劑、摻合料和水泥都不會(huì)有任何沖突,對攪拌設(shè)備及施工工藝也沒有特別要求。無論是大型混凝土攪拌站,還是施工現(xiàn)場的小型強(qiáng)制攪拌機(jī),使用都十分簡便,一般情況下,改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維的加入不需要延長攪拌時(shí)間。加入改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維不影響泵送混凝土的可泵性。施工及養(yǎng)護(hù)工藝同普通混凝土完全相同。波和常規(guī)武器沖擊爆炸的動(dòng)力特征,減小了對人員和防護(hù)設(shè)備的次生毀傷作用。鼎強(qiáng)改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維的應(yīng)用在提高坑道工程的質(zhì)量、安全和延長使用壽命等方面取得了良好效果。在混凝土中摻加改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維后,其各項(xiàng)檢測數(shù)據(jù)均達(dá)到了相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn),滿足了施工和設(shè)計(jì)的要求,取得了良好的抗裂防滲效果。
       

   相關(guān)試驗(yàn)和檢測結(jié)果表明,鼎強(qiáng)改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維能有效抑制混凝土塑性開裂,提高其彎曲韌性、抗?jié)B性能、耐磨性能和防火性能等。工程實(shí)踐表明,坑道工程采用鼎強(qiáng)改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維混凝土被覆,能有效解決坑道工程軸線長、斷面小混凝土縱向收縮應(yīng)力大、變形大引起的易開裂、滲漏水等問題?？拥李^部采用鼎強(qiáng)改性聚丙烯纖維混凝土被覆,不僅可以減少不利地質(zhì)條件和溫度變化引起的變形、裂損,而且可以提高頭部結(jié)構(gòu)抗核武器沖擊波和常規(guī)武器沖擊爆炸的動(dòng)力對人員和防護(hù)設(shè)備的次生損傷作用。雖然從工程項(xiàng)目的角度來看,使用鼎強(qiáng)改性聚丙烯網(wǎng)狀纖維可能會(huì)增加一些施工成本,但從綜合成本來看,因?yàn)樗鼫p少了后期因混凝土的維護(hù)所產(chǎn)生的費(fèi)用,所以工程成本其實(shí)大大降低。因此它所帶來的經(jīng)濟(jì)和社會(huì)效益顯著。

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