杜拉纤维的功能及作用机理论文.docVIP

　　杜拉纤维的功能及作用机理论文 .freel3）的杜拉纤维混凝土抗裂能力提高近70%。 现代工业与民用建筑大体积混凝土用量愈来愈大，结构形式也日趋复杂，水泥水化热、收缩等因素引起的开裂问题已越来越受到人们的重视。国内一些高层建筑的地下室底板、侧墙、转换层大梁、超大型混凝土柱等大体积混凝土采用杜拉纤维的实例已成功证明了杜拉纤维混凝土优越的抗裂性能。 需要指出的是，由于杜拉纤维为一种低弹模纤维，掺量很少，故对混凝土的抗压强度、抗折强度、抗拉强度影响甚微，不能作为一种结构性增强材料。 2、 大大提高混凝土/砂浆的抗渗防水性能 杜拉纤维可以大大增强混凝土或砂浆防水抗渗的能力。掺加大量微细纤维可以有效地抑制混凝土早期干缩微裂及离析裂纹的产生及发展，极大减少了混凝土的收缩裂缝，尤其是有效抑制了连通裂缝的产生；均匀分布在混凝土中彼此相粘连的大量纤维起了“承托”骨料的作用，降低了混凝土表面的析水与集料的离析，从而使混凝土中直径为50-100纳米和 100纳米的孔隙的含量大大降低，可以极大地提高抗渗能力。测试表明，0.05%体积掺量的杜拉纤维混凝土比普通混凝土抗渗能力提高60-70%。混凝土腐化池、地下室工程、屋面、贮水池、外墙抹灰批荡等，采用杜拉纤维为刚性自防水材料的效果尤为显著，可以有效解决渗裂问题的困扰。 目前，我国大量推广新型轻质墙体材料以取替实心粘土砖势在必行，但如加气混凝土、轻质砖、空心砌块等几乎都有易裂、抗渗不足的严重缺陷，以致严重损害了它们的优越性，影响了材料的推广和使用。当外墙/内墙抹灰时，在砂浆中加入适量的杜拉纤维则可以有效阻止开裂并达到良好的抗渗效果，从而弥补这些材料的不足。实践证明，加入纤维后，施工简单，抹灰效率高，灰浆跌落少，对于保证工程质量，提高工作效率，降低成本有重要的意义。 3、 增强抗冲击及抗震能力 混凝土中加入纤维凝固后，握裹水泥的高强纤维丝相粘联成为致密的、乱向分布的网状增强系统，有利于防止并控制微裂的产生和发展，增强混凝土的韧性。同时由于有效改善了泌水性，对于早期养护大有助益。实践证明，水泥固化早期，纤维混凝土比普通混凝土可保持更多的水分，水泥的水化反应更彻底，骨料离析减少，级配更加均匀，其表面强度较之普通混凝土更强。纤维独特的表面处理工艺使得纤维可以和水泥基料紧密地结合在一起，极大地保持了混凝土的整体强度，混凝土受到冲击时纤维吸收了大量能量，从而有效减少了集中应力的作用，阻碍了混凝土中裂缝的迅速扩展，增强了混凝土的抗冲击及抗震能力。这一特性对于受到冲击疲劳作用的一些混凝土结构（如道路、人行道、停车场、停机坪、车库地面、国防设施等）是非常有用的。 4、 增强抗冻能力 在混凝土中加入杜拉纤维，可以缓解温度变化而引起的混凝土内部应力的作用，阻止微裂缝的扩展；同时，混凝土抗渗能力的提高也有利于其抗冻能力的提高。在美国北部及加拿大等寒冷地区，街道、停车场、超薄板区域、人行道使用杜拉纤维混凝土后，都有效地减少了冻裂的问题。实践及研究都表明，杜拉纤维可以做为一种有效的混凝土温差补偿性抗裂手段。 5、 确保混凝土预制件的质量 杜拉纤维可以迅速而彻底地在混凝土/砂浆中均匀分散，同水泥基料产生很强的结合力，混凝土的韧性显著增强。实践中发现，在制作预制件时加入杜拉纤维可以较早拆模而保持较高的湿强度，有利于提高生产效率。较之普通混凝土，杜拉纤维混凝土抗裂能力显著提高，抗渗能力提高60%以上，良好的抗渗性有效地保护了构件内的钢筋，免除锈蚀危害。用杜拉纤维混凝土制作的预制件比普通混凝土制作的预制件外观更好，更为强固、耐久。而且，由于杜拉纤维能够均匀分布，又可以为预制件的边、角提供有效的保护，抑制表面裂缝，抗冲击能力提高，从而明显减少了制品的破损率，提高了混凝土预制件的质量。 6、 良好的修整性 杜拉纤维是一种微细的聚丙烯单丝纤维，不象其它一些刚性添加材料会露出混凝土构件表面而影响外观；相反，杜拉纤维的细致结构配合以适当的修整，可令混凝土表面视觉效果更为柔和悦目。 7、 利于提高生产效率和经济效益 经济效益是一个综合性的指标，需要对长期效益和短期效益、一次投资与维修保养以及材料管理费用、施工难易等多方面因素进行综合考虑，方能做出合理的经济评价。杜拉纤维应用的实践证明：充分认识、利用和发挥其产品特性，结合工程的实际要求，是能够取得较好的经济效益的。杜拉纤维在我国的工程中应用推广具有极大的潜力。 河北省建筑科学研究院《喷射合成纤维混凝土物理力学性能的试验研究》课题，作为国家科委的项目已通过了冶金部、煤炭部、河北省科委和建委等单位的联合鉴定，在华北制药厂等工程实践中证明了在喷射混凝土中加入杜拉纤维后，能够显著提高混凝土的抗裂、抗冲击性能，具有较高的粘结强度和良好的耐久性，可延长建筑物的