聚丙烯纖維在提高混凝土性能方面扮演著日益重要的角色。聚丙烯纖維混凝土是一種摻入少量短切聚丙烯纖維來增強或改善混凝土某些性能的復合材料。大量的室內(nèi)試驗和工程實踐證明,聚丙烯纖維混凝土具有抑制塑性收縮裂縫、抗沖擊和彎曲疲勞性能較好、抗松散性較好、剩余強度較高、抗?jié)B性較好、抗拉及抗折彎強度有所增加、耐氣候老化、抗凍融性較好等優(yōu)點。利用這些優(yōu)點,聚丙烯纖維混凝土在高層建筑的地下室、污水處理廠的污水池、港區(qū)路面、高速公路路面、碼頭貨物料場以及地下洞室、護坡等工程中得到了廣泛的應用,并收到了良好的效果。本文闡述了聚丙烯纖維混凝土的特點和主要性能,并對國內(nèi)外聚丙烯纖維混凝土的研究與應用現(xiàn)狀進行了綜述,最后展望了聚丙烯纖維混凝土在渠道防滲工程中的應用前景。

國外對聚丙烯纖維混凝土的研究,開始于20世紀60年代。1975年,在國際材料與結構實驗室聯(lián)合會論文集《纖維增強水泥與混凝土》上,對有關聚丙烯纖維混凝土的各項性能、計算方法、施工技術等均有較全面的論述。20世紀80年代初期,為解決軍用混凝土工事在受炮火攻擊后的抗碎問題和軍事工程的耐久性問題,美國軍隊工程師的混凝土專家與美國最大的化工產(chǎn)品企業(yè)———合成工業(yè)公司聚丙烯材料專家共同研制出用于混凝土增強的聚丙烯纖維,并已大量應用于機場跑道、高層建筑地下室等工程中。美國最大的丹佛機場(總面積超過53平方英里,設計年客流量1.1億人次),其機場跑道、停機場機庫、地下傳輸通道等,都采用了摻加聚丙烯纖維網(wǎng)的混凝土,效果良好,路面沒有出現(xiàn)龜裂和斷裂現(xiàn)象。墨西哥市高級購物中心,是1989年墨西哥最大的建筑項目,為了提高建筑物的抗地震破壞能力,全部混凝土結構中(包括板、梁、柱)都摻入了纖維網(wǎng)。國內(nèi)關于聚丙烯纖維混凝土的研究起步較晚,而且是隨著國外聚丙烯纖維在國內(nèi)重大建設項目中的大規(guī)模應用開始的,目前的研究主要集中于聚丙烯纖維混凝土的物理和力學性能。20世紀90年代,中國紡織大學開始進行改性聚丙烯纖維的研制。2001年,吉林水利實業(yè)公司在吉林省梅河口市進行的渠道防滲護砌試驗工程,則是在全國水利工程中較早采用了改性聚丙烯纖維混凝土的應用實例。浙江省寧波市將聚丙烯纖維混凝土用于水庫大壩面板、溢洪道進水渠底防護工程。該工程于2001年4月通過了國家驗收,其中改性聚丙烯纖維混凝土面板達到了國際領先水平。

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