摘要:研究了聚丙烯纤维对不同强度等级混凝土的影响，通过试验表明，聚丙烯纤维能够抑制混凝土的干缩，分析了其作用机理，并介绍了工程应用情况，效果良好。
关键词:聚丙烯纤维，混凝土，收缩
中图分类号:TU528.57 文献标识码:A 文章编号:1009一6825(2007)19一0159一02
变形经常导致混凝土开裂，除了应力作用引起混凝土变形外，混凝土的体积变化还来自于以下几个方面:塑性干缩;化学干缩;干燥干缩;碳化干缩;自干燥干缩;热干缩。
对于大体积混凝土而言，热干缩往往处于主导地位;非大体积混凝土中，干燥干缩在普通混凝土中处于主导地位，自干燥干缩在高强混凝土中处于主要地位。文中试验研究聚丙烯纤维对不同混凝土的强度等级混凝土干缩(不包括热干缩)的影响，并就其影响原因进行了详细的分析。
1 试验介绍
1.1 原材料
水泥 :“牛 力”牌P.042.5级水泥;砂:湘江河砂、中砂、细度模数2.6，1区级配合格;石:湘江河卵石，粒径5mm 一31.5mm;水:自来水;外加剂:湛江FDN一SL;聚丙烯纤维:杜拉纤维。
1.2 配合比(见表1)
1.3 试验方法
试验方法按照.习82一85普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法进行。
1.4 试验结果
混凝土干缩测试结果如表2所示。
2 聚丙烯纤维对不同强度等级混凝土干缩的影响
试验表明，无论是普通强度的混凝土还是高强混凝土，掺入聚丙烯纤维都能不同程度地减少混凝土的干缩。掺聚丙烯纤维能够较大地抑制混凝土的早期干缩(最大可达26%)，随着龄期增长，这种抑制作用减弱。
对于强度等级为C30和以5的混凝土而言，纤维对较低强度混凝土的抗干缩效果要好于较高强度的混凝土，龄期的影响明显。对于高强混凝土而言，如强度等级为C60的混凝土，纤维对混凝土的抗干缩效果与对普通混凝土中较低强度混凝土的效果相近，龄期的影响不是很明显。
3 聚丙烯纤维对不同强度等级混凝土干缩的影响机理分析
对于低强度的混凝土(如C30，以5)，混凝土中游离水比较多，特别在较早龄期，水分还没有蒸发出去，聚丙烯纤维对混凝土的保水效果显著，减弱混凝土中游离水蒸发的速度，因而聚丙烯纤维对低强度混凝土，特别是在早龄期阶段具有明显的抑制干缩效果。
同属于中低强度等级的混凝土，强度等级不同，聚丙烯对混凝土干缩性能的抑制效果也不一样，如C3O和以5的混凝土，C30混凝土中的游离水要多一些，因而聚丙烯纤维对该强度等级混凝土干缩的抑制效果要好一些。
对于低强度等级混凝土的较迟龄期，由于水分蒸发已经发生了很多，聚丙烯纤维对混凝土干缩的抑制效果主要是立体纤维网对混凝土“架构”的支撑作用，因而聚丙烯对混凝土干缩的抑制效果变小，对不同强度等级混凝土干缩的抑制效果的差异也变小。
对于高强混凝土(如试验中的既0)，混凝土的干缩主要是自干燥干缩，与水分的向外散失基本无关，聚丙烯纤维对混凝土干缩的抑制则来自对混凝土“架构”的支撑。因而，聚丙烯纤维对高强混凝土不同龄期的干缩率差异要小很多，当然，高强混凝土的早期也有一些水分向外蒸发，早期混凝土强度要低一些，纤维次要骨架效应对干缩的抑制要强一些，因而，聚丙烯纤维对高强混凝土的早期抑制效果要好于后期。
4 工程应用实例
4.1 工程概况
某工程框架、剪力墙结构，建筑面积1900m2，地下2层，地上1层，地下室平面尺寸为70.45 m×46.9m，上部结构平面尺寸为67.4m×19.1m，地下室长边中部设有一条后浇带，剪力墙设在离长边两端nm处。该工程采用商品混凝土，且施工期间必须经过夏季高温季节，怎样确保这样的超长结构楼板不开裂是该工程的关键之一。为此，湖南省第三工程公司与商品混凝土公司联合进行了混凝土中掺聚丙烯纤维的实验研究和工程实践。
4.2 施工要点
1)聚丙烯纤维抗收缩性能的发挥与其分散性能密不可分，因此施工中搅拌时间要求不少于1205，确保形成立体网状分布。
2)针对商品混凝土运输特点，现场备有外加剂，以便发生意外堵车时，确保混凝土的工作性能，同时减少对混凝土收缩变形的影响。
3)严格控制振捣强度，在确保混凝土密度的前提下尽量减少浮浆厚度，以保持骨料的骨架作用，减少表面收缩。
4)二次拌面并加强养护，混凝土振实后立即进行找平抹面工作，混凝土接近初凝时进行二次抹面，初凝后立即用农用喷雾器喷水养护，表面覆盖草袋。
4.3 应用效果
通过采用聚丙烯纤维混凝土，优化配合比，加强施工管理，该工程圆满地解决了超长结构夏季施工早期收缩开裂的通病。
5 结语
1)在混凝土中掺人聚丙烯纤维，混凝土的干缩会减少，这可以减少混凝土因干缩而产生的拉应力，可以抑制混凝土的干缩裂缝，减少混凝土干缩裂缝的宽度和数量。
2)聚丙烯纤维抑制混凝土的早期干缩效果比抑制混凝土的后期干缩效果要好，抑制低强度等级混凝土的干缩比抑制高强度混凝土的干缩效果要好。
参考文献:
[1]张海琴浅议聚丙烯纤维网湿喷混凝土施工[J]山西建筑，2005，31(13):103一104.
[2]王明阳，李华明.浅谈聚丙烯纤维混凝土及其在随道中的应用[J].山西建筑，2006，32(11):156一157.
