聚丙烯纖維的作用
外部條件:可從纖維在混凝土/砂漿中所處的形態(tài)以及纖維對(duì)集料的關(guān)系兩個(gè)方面來理解。
纖維在混凝土/砂漿中能否亂向均勻分布,是關(guān)系到纖維能否發(fā)生作用的關(guān)鍵。纖維作用的機(jī)理無論怎樣解釋,都必須保證纖維在混凝土/砂漿中呈均勻、亂向分布的狀況下才能發(fā)揮作用。由于纖維在生產(chǎn)過程中對(duì)其表面采用不同的活性劑配伍進(jìn)行處理,使纖維遇水均勻分散,再加上外力與混凝土各種集料攪拌進(jìn)一步使纖維與各種集料握裹。杜拉纖維便于分散均勻,是所有使用過該產(chǎn)品的人員所公認(rèn)的。
我們一般在透明水杯的清水中放入少量纖維進(jìn)行攪動(dòng),便可以直觀的發(fā)現(xiàn)杜拉纖維呈立體懸浮狀亂向分散,且長(zhǎng)時(shí)間放置都不會(huì)有太大變化;而某些同類的產(chǎn)品,經(jīng)攪動(dòng)后可能分散,但時(shí)隔不久便會(huì)上浮為一絮狀層。據(jù)反映凡是有后者情況的纖維,在混凝土/砂漿的實(shí)際配制過程中多不易均勻分散。這種觀察辦法和有人提出的“纖維層高穩(wěn)定率”辦法大同小異。由于聚丙烯纖維密度小于水以及纖維表面活性劑的作用,分散在水中的纖維受浮力及表面活化能的影響,會(huì)逐漸呈現(xiàn)較為明顯的分層和離析的狀態(tài),將不同品牌的短纖維放置在量杯中攪拌后靜置,在不同的時(shí)間段測(cè)量其懸浮狀層高的辦法來比較其穩(wěn)定性的辦法以判斷纖維的分散性。 纖維對(duì)集料的握裹狀況,是能否起作用的另一個(gè)關(guān)鍵。纖維能夠盡可能多的握裹集料,避免在受力時(shí)被拔出。不同的纖維制成標(biāo)準(zhǔn)不同,在電子顯微鏡下可以看到呈現(xiàn)不同的握裹集料的情況。如果加入纖維后的混凝土塌落度沒有損失,這種纖維不是分散不好就是握裹力差,纖維的作用無從談起。
內(nèi)部條件: 纖維能夠起作用,還在于纖維本身的力學(xué)性能。這種關(guān)系要適當(dāng),并非纖維的抗拉強(qiáng)度特別高才能產(chǎn)生高的阻裂效用。纖維在受到拉力的過程中發(fā)生拉伸變形,如果比值不適當(dāng),則抗拉強(qiáng)度不可能達(dá)到要求。當(dāng)然,由于制成材料的限制,該數(shù)據(jù)只能盡量滿足要求。聚丙烯纖維抗拉強(qiáng)度過大,可能會(huì)導(dǎo)致脆性加大。
拉伸極限過大,混凝土/砂漿中的纖維在受力變形過程中又可能無法控制裂紋。據(jù)了解,杜拉纖維的拉伸極限15%左右已經(jīng)接近天然纖維,需要一定的控制技術(shù)才能生產(chǎn)。纖維的改性也表現(xiàn)在這一方面。拉伸極限指標(biāo)也是衡量纖維抗裂能否真正達(dá)到作用的一種指標(biāo)。
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