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1、纤维增强混凝土的研究进展(哈尔滨工业大学,黑龙江哈尔滨150001)摘要:随着现代混凝土技术的发展,对水泥混凝土提出了更高的要求,它正朝着高强度、高韧性、高阻裂、高耐久性、高体积稳定性和优良的工作性的方向发展。研究表明,在水泥基体中随机分布一些纤维是提高混凝土的韧性、耐冲击性、抗渗性及耐收缩断裂性的有效途径。大量实验又证明,在混凝土中加入少量的纤维,混凝土的抗压强度变化不大,而混凝土的抗弯强度、塑性收缩性能、抗渗性、抗冻性、抗冲击性、抗腐蚀性有明显提高。本文在整理相关文献基础上,介绍了纤维增强混凝土的机理、常用的增强
2、纤维特别是聚丙烯纤维以及国内外的研究状况,分析了纤维增强混凝土目前研究存在的问题和以后的发展前景。关键词:纤维,增强混凝土,裂纹,断裂,基体,界面中国分类号文献标识码ResearchProgressofthefiber-reinforcedconcreteChenqian(HarbinInstituteofTechnology,Harbin150001)Abstract:Withthedevelopmentofmodernconcretetechnology,cementconcreteneedshigherrequ
3、irements,itismovinginthedirectionofdevelopmentofhighstrength,hightoughness,highresistancebifida,highdurability,highvolumestabilityandexcellentwork.Studieshaveshownthattherandomdistributionofsomeofthefibersinthecementmatrixistoimprovethetoughnessofconcrete,impac
4、tresistance,impermeabilityandresistancetoshrinkaneffectivewayofbreaking.Alargenumberofexperimentsalsoprovedthattheadditionofasmallamountoffiberinconcrete,compressivestrengthofconcretelittlechange,theflexuralstrengthofconcrete,plasticshrinkageproperties,impermea
5、bility,frostresistance,impactresistance,corrosionresistanceimproved.onthebasisofcompilationofrelevantliterature,thepaperpresentsthemechanismoffiberreinforcedconcrete,commonlyusedreinforcingfibers,polypropylenefiber,aswellasdomesticandforeign,andtoanalyzethefibe
6、rreinforcedconcreteproblemstobesolvedandfuturedevelopmentprospects.Keywords:fiber,reinforcedconcrete,cracks,fracture,matrix,interface引言混凝土是一种多相复合材料,由于各组成材料性质的差异和施工养护的影响,混凝土内部不可避免地存在大量的微裂缝,这些裂缝的存在,影响了混凝土的性能,特别是降低了混凝土抗拉强度,这也是混凝土呈脆性破坏的主要原因。通过加入掺合料和化学外加剂实现混凝土的密实性和强
7、度的提高,是制备高性能混凝土的主要途径。但是,混凝土的抗拉强度与抗压强度之比仅为6%作用,仍存在拉压比低、韧性差与收缩大等缺点。随着抗压强度的提高,混凝土脆性表现得愈明显。而纤维具有抑制混凝土收缩、提高混凝土抗拉强度、增加混凝土韧性的作用,能够解决高强高性能混凝土中出现的拉压比低、韧性差和收缩大的问题,也能适应现有施工水平和设备条件。因此,纤维混凝土是当今混凝土技术发展的重要趋势。1分类1.1钢纤维混凝土普通混凝土中掺入适量钢纤维配制而成的混凝土,称为钢纤维混凝土或钢纤维增强混凝土。与普通混凝土相比,其抗拉强度、抗弯
8、强度、耐磨、耐冲击、耐疲劳、韧性、抗裂和抗爆等性能都得到很大提高。早期混凝土工程中采用的钢纤维主要品种有:用细钢丝切断生产的圆直型钢纤维,用熔抽法生产的钢纤维,用薄钢板剪切生产的平直型或扭曲型钢纤维。随着混凝土应用技术的发展,人们对钢纤维性能的认识不断深入。根据试验研究和工程应用实际情况,钢丝切断圆直型纤维与基体的粘结性能差,碳钢熔抽型纤维在高