纖維在防水混凝土中的應(yīng)用

工程纖維對(duì)混凝土的塌落度、強(qiáng)度、抗?jié)B性及抗裂性能的影響, 并且介紹了它的應(yīng)用情況, 同時(shí)指出在混凝土中添加適量杜拉纖維是提高其抗?jié)B、抗裂性的有效途徑。

一、前言

中華人民共和國國家標(biāo)準(zhǔn)GBJ108—87《地下工程防水技術(shù)規(guī)范》第二章“地下工程防水設(shè)計(jì)”第一節(jié)第2.1.4 條明確規(guī)定:“地下工程的防水, 宜采用防水砼自防水結(jié)構(gòu), 并根據(jù)需要可設(shè)附加防水層或其他防水措施。”采用防水混凝土, 并加入杜拉纖維, 就是一種確保砼的抗?jié)B性及防止大面積底板收縮開裂的有效方法。工程纖維是一種經(jīng)過表面處理的聚丙烯單絲纖維。該纖維在混凝土中具有極好的分散性, 并且化學(xué)性質(zhì)穩(wěn)定, 只依靠改變混凝土的物理結(jié)構(gòu)而改善砼的性能, 不與骨料、外加劑、摻和料、水泥等發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。

二、試驗(yàn)研究

1.試驗(yàn)材料。

水泥: 廣州市嘉華南方水泥有限公司, PO42.5R, 物理性能見表一。

粉煤灰: 廣州市黃埔電廠, 散磨Ⅱ級(jí)。

砂子: 清遠(yuǎn)河砂, 細(xì)度模數(shù)2.6。

碎石: 廣州黃埔花崗巖碎石, 粒徑為5- 25mm。

減水劑: 湛江外加劑廠, FDN—5R, 緩凝高效減水劑。

水: 自來水。

纖維: 防水建材廠生產(chǎn)的纖維。

2.混凝土性能試驗(yàn)。

試驗(yàn)按配合比進(jìn)行, 分別測試了混凝土的塌落度, 抗壓強(qiáng)度及抗?jié)B性能,。

1) 混凝土中添加適量工程纖維對(duì)混凝土拌合物的塌落度及其損失略有影響, 塌落度稍有下降且隨著摻量的增加, 下降幅度逐步增大,但其工作性仍然能夠滿足混凝土的泵送及施工澆灌要求。

2)在混凝土中添加適量的工程纖維后, 對(duì)混凝土的抗壓強(qiáng)度沒有太大的影響而其抗?jié)B性能卻得到明顯的提高。

3)對(duì)1～4 組, 5～8 組進(jìn)行劈裂抗拉試驗(yàn), 在試件達(dá)到破壞強(qiáng)度時(shí),未加杜拉纖維的試件已經(jīng)完全斷裂破壞, 而加入工程纖維的六組試件只出現(xiàn)1～2 條非貫通的微細(xì)裂紋。這表明加入纖維后, 混凝土的抗裂性能得到了明顯的提高。

混凝土的抗?jié)B、抗裂性能的提高主要是以下幾方面的原因:

1)工程纖維的加入, 猶如在混凝土中分布了巨大數(shù)量的、亂向排列的微細(xì)筋, 有效地阻礙了集料的沉降, 降低了砼表面的泌水量, 從而使其內(nèi)部的空隙率大大降低, 提高了混凝土的抗?jié)B性。

2)無數(shù)的纖維單絲在混凝土的內(nèi)部形成了亂向撐拖體系, 有效的抑制了集料的沉降所引起的沉降裂紋和砼的開裂進(jìn)程, 提高了混凝土的抗裂性能。