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混凝土加点纤维,让防护性能大幅升级
来源: 中国纤维流行趋势

    防洪措施是各地极为重视的工程建设,利用水利工程拦蓄调节洪量、削减洪峰或分洪等,以达到控制洪水、减少损失的目的。常用的水利工程包括河道堤防、水库、涵闸、蓄滞分洪区、排水工程等。
    提高河道堤防的防御能力,其中一个有效措施,便是在工程修建时在混凝土中加点纤维,建造水利工程的水坝、蓄水池、水渠;路桥工程的路面、桥面铺装层;港口工程中的码头、防洪堤等有更好的效果。
    纤维混凝土的小历史
    纤维用于建筑增强最早于 1965 年由 Goldfein 提出,并将聚丙烯纤维用于美军工兵部队的防爆结构。60 年代末,美国、欧洲开始将聚丙烯纤维混凝土用于水泥制品和建筑业。80 年代以来,美国、欧洲研制出高强、高弹模的改性纤维用于增强混凝土。纤维增强混凝土的用量已占混凝土总量的 10% 以上,应用较多的是丙纶、维纶、锦纶以及高强高模聚乙烯纤维等。
    中国最早于上世纪 80 年代进行了丙纶和维纶混凝土的研究,近年来,国内相继开发了聚丙烯纤维、高强高模聚乙烯纤维、聚乙烯醇纤维、芳纶、碳纤维增强混凝土。
    聚丙烯纤维混凝土
    聚丙烯纤维混凝土具有能防止或减少裂缝 改善长期工作性能 提高变形能力和耐久性等优点
    水利工程对混凝土有特殊的要求,包括面板坝和板式结构的防裂问题,挡水和隔水结构的防渗性能,高坝建设带来的高速水流冲刷磨损问题等等。
    在水利工程混凝土中掺加聚丙烯纤维可以明显减少混凝土收缩和开裂,改善混凝土的变形性能和提高耐久性,即使紫外线长期辐射不会造成聚丙烯纤维混凝土性能的退化。
    比如我们都知道的国家大剧院,它的基础底板和地下室防水就采用防裂抗渗聚丙烯纤维混凝土,整个浇注过程中未发生堵塞,强度和抗渗等级均满足设计要求,而且至今未出现可见裂缝。
    聚乙烯醇纤维增强混凝土
    弹性模量较高的维纶, 是水泥材料增强增韧的理想纤维之一, 并且纤维具有防腐、防虫蛀、耐日照等特点。
    聚乙烯醇纤维增强混凝土用于道路建设,特别是高等级公路建设,隧道、矿井、涵洞等喷射混凝土,而且很适用于大体积混凝土浇筑,如码头、水坝、水池等混凝土浇筑,代替钢筋作为拉筋带。
    碳纤维增强混凝土
    碳纤维增强混凝土性能优良, 包括优良机械性能、防水渗透性能, 在强碱环境下具有稳定的化学性能, 持久的机械强度和尺寸的稳定性。
    利用碳纤维增强材料修复补强混凝土结构的技术已日臻完善且迅速发展,包括应用于土木工程领域的碳纤维增强水泥、碳纤维路面格栅、碳纤维增强木材等。
    利用碳纤维混凝土的力学机敏性,监测碳纤维混凝土的电阻变化率,来掌握碳纤维混凝土结构的应力应变状态,实现对大坝、桥梁及重要建筑结构的实时在线监测。日本在桥梁、桥面板、隧道工程中有采用碳纤维增强塑料筋片获得成功的实例。
    芳纶纤维混凝土
    芳纶具有超高强度、高模量和耐高温、 耐酸耐碱、重量轻等优良性能, 良好的绝缘性、抗老化性以及很长的生命周期。
    芳纶纤维布在桥梁加固的应用范围比较广,主要用于抵抗拉力,一般用于梁的受拉部位、梁与柱的抗剪部位、柱或桥墩台的围束加固等。芳纶纤维加固钢筋混凝土具有工艺简单、施工方便、综合造价低等优点,十分值得推广。