鋼纖維混凝土材料是地下工程中最主要和最大宗的結(jié)構(gòu)工程材料，其性能的優(yōu)劣對地下工程的質(zhì)量和服役壽命具有決定性的影響。進(jìn)入21 世紀(jì)后，隨著國家綜合實(shí)力的增強(qiáng)以及城市地下空間開發(fā)利用的需要，中國地下工程建設(shè)進(jìn)入了高速發(fā)展時期,地下工程數(shù)量越來越多，規(guī)模和投資越來越大，對大規(guī)模、高質(zhì)量地下工程的要求也越來越高，在滿足地下結(jié)構(gòu)安全性的前提下,希望能夠有效提高地下結(jié)構(gòu)耐久性、延長地下工程服役壽命 。因此,地下工程混凝土材料高性能化、高耐久性技術(shù)也就成為當(dāng)前的研究熱點(diǎn)之一，其中比較重要的一點(diǎn)即為地下工程混凝土的抗裂抗?jié)B。

混凝土的縮脹變形與混凝土本身有無約束條件有很大關(guān)系?；炷猎诓皇芗s束條件下，如未配鋼筋或鋼纖維，此時的收縮為自由收縮，這時，結(jié)構(gòu)內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)經(jīng)收縮而靠近，成為相向變形，處于受壓狀態(tài)，不會引起開裂；如果配置較多的鋼筋或大尺寸混凝土表層的收縮受到限制則為限制收縮，這時，結(jié)構(gòu)內(nèi)部質(zhì)點(diǎn)因收縮反向分離開來，稱為背向變形，處于受拉狀態(tài)。當(dāng)限制收縮應(yīng)力超過其抗拉強(qiáng)度，就會引起開裂。同理，自由膨脹是質(zhì)點(diǎn)產(chǎn)生背向變形，處于受壓狀態(tài)，不發(fā)生開裂。鼎強(qiáng)鋼纖維是一種新、高性能的鋼纖維品種。鋼纖維混凝土具有與普通混凝土一樣的攪拌、運(yùn)轉(zhuǎn)和施工性能，纖維在混凝土中不會結(jié)球，分布均勻，鋼纖維粗糙而潔凈的表面，能與混凝土中的水泥漿體牢固的結(jié)合，提高混凝土各種性能。加入鋼纖維的混凝土其抗壓強(qiáng)度、拉伸強(qiáng)度、抗彎強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度、韌性、沖擊韌性等性能均得到較大提高。

鋼纖維在混凝土中的抗裂作用主要表現(xiàn)在以下兩個方面，首先鋼纖維能顯著提高混凝土抗塑性收縮的能力，當(dāng)混凝土澆筑完成后，裂縫產(chǎn)生的主要原因就是其內(nèi)部的水分不一致蒸發(fā)，造成不均勻的體積收縮所致。這時，混凝土尚未硬化不能產(chǎn)生足夠的強(qiáng)度以抵抗這一收縮應(yīng)力，水泥漿體收縮引起的拉應(yīng)力可導(dǎo)致混凝土開裂，而鋼纖維的存在可分散或部分抵消內(nèi)應(yīng)力，從而抑制微裂縫的產(chǎn)生和發(fā)展。其次鋼纖維可降低裂縫尖端的應(yīng)力集中，防止微裂縫的進(jìn)一步發(fā)展。眾所周知一旦裂縫形成，其尖端就會產(chǎn)生應(yīng)力集中，裂縫會因此而繼續(xù)擴(kuò)展，但當(dāng)其尖端發(fā)展到與纖維相交時，鋼纖維即可抵消其部分或全部的應(yīng)力。由于鋼纖維在混凝土中呈三維狀態(tài)分布，所以可有效地防止裂縫發(fā)展成貫穿裂縫。

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