聚丙烯纤维对再生混凝土中长期抗裂性能的影响.pdf

2 0 1 3年第 4期 4月 混 凝 土 与 水 泥 制 品 CHI NA C0NCRETE AND CEMENT PRODUCTS 2 01 3 No 4 April 聚丙烯纤维对再生混凝土中长期抗裂性能的影响 秦荷成 ( 广西职业技术学院管理工程系 ， 南宁 5 3 0 0 0 3 ) 摘要 ： 通过聚 丙烯 纤维再生混凝土平板试验 ， 分析研究 了聚丙烯 纤维对再 生混凝土 中长期抗 裂性 能的影响 。 实 验结果表明 ， 掺一定量的聚 丙烯纤维对再生混凝 土的中长期抗裂性能有很 大的提 高。 关键词 ： 聚丙烯纤维； 再生混凝土； 中长期抗裂性 Abs t r a c t ：Th e i mp ac t o f po l y pr o p y l e ne fib e r o n t he r e c y c l e d c o nc r e t e me di um-a n d l o ng- t e r m c r a c k r e s i s t a n c e i s a n a l y z e d a n d s t u d i e d b y p o l y p r o p y l e n e fi b e r r e c y c l e d c o n c r e t e t a b l e t t e s t T h e e x p e r i me n t a l r e s u l t s s h o w t h a t t h e p o l y p r o p y l e n e fi b e r d o p e d w i t h a c e r t a i n a mo u n t c a n g r e a t l y i mp r o v e t h e r e c y c l e d c o n c r e t e me d i u m a n d l o n g t e rm c r a c k r e s i s t a nc e Ke y wo r d s ： P o l y p r o p y l e n e f i b e r ； Re c y c l e d c o n c r e t e ； Me d i u m a n d l o n g t e rm c r a c k r e s i s t a n c e 中图分类号 ： T U 5 2 8 5 7 2 文献标识码 ： A 文章编号 ： 1 0 0 0 4 6 3 7 ( 2 0 1 3 ) 0 4 4 0 一 O 3 0前 言 在工程实际中 ，再生混凝土的合理有效利用 ， 不仅节省了大笔的垃圾清运处理费用 ， 同时还 可减 轻对环境的二次污染 。但是 ， 由于再生骨料的混凝 土强度较天然骨料混凝土的低 ， 而且再生混凝土容 易开裂 ， 影响了再生混凝土的应用。如果能有效地 提高再生混凝土的抗裂性能 ， 其应用必将越来越广 泛I ” 。 随着时代的发展和技术的进步 ， 纤维混凝土 的 应用越来越受到人们 的关注 2 1 。但就 目前情况来看 ， 聚丙烯纤维在再生混凝 土中的应用还不是很普遍 ， 并且在工程 的实 际施工 中也没有对其进行 充分的 观察 和研究 ， 各种研究资料也 不完善 ， 尤其是对聚 丙 纤 维再生 混凝 土 的 中长期 性 能研究 鲜有 报道 。同 时 ， 以往采用劈拉试验反映出来的混凝土的抗 裂性能也不是很准确 。 鉴于上述情况 ， 本研究通过聚丙烯纤维再 生混凝土平板试验， 研究并分析了聚丙烯纤维 对再生混凝土中长期抗裂性能的影响。 1 试 验 方法 与过程 1 1 试验方法 ( 1 ) 试 验用材 料 ： 水 泥 、 砂 、 碎 石块 、 再生 骨 料 、 水 、 聚丙烯纤维。 ( 2 ) 再生混凝土配合 比： 具体配合 比见表 1 。本试验中， 纤维 的掺人采用外掺法。 ( 3 ) 试验装置 试验装置见图 1和图 2 。 试件上部设有风 扇 ， 风速为 5 m s 。环境温度保持在 2 0 2 ， 4 0 试件内外温差控制在 5 2 0 ，湿度控制在 6 5 以 内， 试件上方设置碘钨灯照烤。 ( 4 ) 试件制作 ：再生混凝土试件为片面薄板 ， 表 1 再生混凝土配合 比 风扇 图 1 平板试验装置 1 4 o 1 o 0 4 0 4 0 4 o4 o 4 0 4 0加 加 加 4 o l 0 0 柏 B 圣 卣三 暑 !翠 加 6 3 m m 槽 钢 L 干 _ _ 卜 _ _ _ T_ o j 4 U 褶 俐 底板0 6栓钉 聚乙烯薄膜 图 2 平板试验装置 2 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m 2 0 1 3年第 4期 混凝土与水泥制品 总第 2 0 4期 丙 烯 纤维 后 ， 再 生混 凝 土试 件 的早 期抗 裂 性 能 有较 大程度的提高。 ( 2 ) 聚丙烯纤维对再生混凝 土中长期抗裂性能 的影 响 聚丙烯纤维再生混凝土试件 中长期抗裂性能 试验结果见表 3和图 5 。由表 3可 以看出， 龄期对纤 维再生混凝土裂缝有很大影响 ， 在相 同聚丙烯纤维 掺量的情况下 ， 随着龄期的不断增长再生混凝土的 裂缝降低率逐步提高。由表 3还可以看 出， 在龄期 相同的情况下 ， 随着聚丙烯纤 维掺量 的增加 ， 试件 的裂缝降低率逐步提高，并且掺量到达 1 O k g m 时 最为明显 ，当聚丙烯掺量在 1 0 1 2 g m 之间时 ， 裂 缝降低率明显提高 ， 说明其防裂效果显著增强。 分析 以上试验结果可知 ， 聚丙烯纤维可抑制再 生混 凝 土长 期 裂缝 的发展 ， 对 试件 的抗 裂性 能 有 明 显的提高作用。 槲 噬 数 0 0：3 0 6 0 9 1 2 聚丙烯纤维掺量 ( k g m s ) 图 5不 l司纤 维 掺 量 情 况 F的防 裂 效 果 由图 5可以看出 ， 聚丙烯纤维再生混凝土 中长 期抗裂效果 随着纤维掺量的增加 而呈 现直线上升 趋势。分析 1 8 0 d龄期试件可知 ， 当聚丙烯纤维掺量 为 0 6 k g m。 时 ，试件的裂缝降低率 已经达到 3 6 ， 当聚丙烯掺量达到 1 0 k g m。 时 ，裂缝降低率可达到 7 3 。 但如果继续增加掺量 ， 裂缝降低率的增加就不 是很明显了。因此， 聚丙烯纤维掺量要适当， 控制在 1 0 1 2 k g m 0 之 间为宜 。 一 4 2 3结论 ( 1 ) 随着 聚丙烯纤维掺量的增加 ， 再 生混凝 土 的早期 防裂效果增强显著 ， 当聚丙烯纤维掺入量达 到 0 6 k g m 。 时 ， 防裂效果已经表现得相当明显 。 当纤 维掺量达到 1 0 k g m 时， 防裂效果非常显著。 而继续 增加纤维掺量 ， 对再生混凝土试件的防裂效果增强 不明显 。因此 ， 聚丙烯纤维的最佳掺量为 1 0 1 2 k g m3 。 ( 2 ) 中长期抗裂试验研究表明， 当聚丙烯纤维掺 入量一定时， 再生混凝土的裂缝 降低率会随着龄期 的增加 而增 加 。 ( 3 ) 相 同龄期情 况下 ， 再生混凝土 的裂缝 降低 率随聚丙烯纤维掺入量 的增加而提高 ， 尤其是在掺 量在 1 0 1 2 k g m 时， 裂缝降低率提高很 明显 ， 防裂 效果显著增强。 ( 4 ) 聚丙烯纤维无论是对再生混凝 土的早期 防 裂 ， 还是中长期裂缝控制都具有非常好的效果 。 参 考 文献 ： 【 1 】 徐卓 ， 龙 帮云 开 发利 用再生混凝土走 可持 续发展 的道路 J 中外建筑， 2 0 0 4 ( 2 ) ： 1 9 7 1 9 9 2 田洪 臣， 段绪胜， 王福忠， 等 建筑垃圾的综合应用 J 1 山东农 业大学学报： 自然科学版， 2 0 0 6 ， 3 7 ( 1 ) ： 1 0 9 一 l 1 2 【 3 李学 英 改性聚丙烯纤维 混凝 土的性能研究【 D 】 哈尔滨 ： 哈尔滨工业大学， 2 0 0 3 4 傅春松 聚丙烯纤维对 现浇混凝 土楼板非荷 载裂缝影 响 的试验研究【 D 南宁： 广西大学， 2 0 0 6 【 5 王立 伍， 程庆 国 聚丙 烯纤维对混凝土 性能的影响和工程 应用 C 】 全 国第七届纤维水泥与纤维混凝土学术会议论 文 集 北京： 中国铁道 出版社， 1 9 9 8 收稿 日期 ： 2 0 1 3 0 2 2 6 作者简 介 ： 秦荷成( 1 9 8 2 一 ) ， 男 ， 硕士 、 讲师 。 通讯地址 ： 广西南宁广西建设职业技术学 院管理工程系 联 系 电 话 ： 1 5 9 7 7 4 6 6 5 2 6 E -ma i l ： 5 4 4 7 2 4 3 7 9q q c om 如 加 m 0 学兔兔 w w w .x u e t u t u .c o m