钢纤维和聚丙烯纤维高性能混凝土力学性能试验研究
聚丙烯纤维混凝土的力学性能试验研究
的 纤 维掺 量 越 大 、 度 越 长 ， 凝 土拌 和物 就 越 稠 。 长 混
２ 聚丙 烯 纤 维 对 混凝 土 具 有 增强 作 用 。 影 响 因 素有 单 ） 其
的倾 向 ， 混 凝 土 和 砂 浆 的 整 体 性 得 到 改 善 ， 度 得 到 提 高 。 使 稠
２２ 纤 维 对抗 压 强 度 的 影 响 ．
１ｌ ２试 验 过 程
混 凝 土 试 件 尺 寸 为 １０ ｘ ０ ｍ ｌ ｍ 每 组 三 个 试 ０ ｍｍ １ ０ ｍｘ０ ｍ， Ｏ 件 ．在 Ｎ Ｌ ２ ０ Ｙ 一 ０ ０型 液压 试 验 机 上 按 照 国标 ＧＢ ８ ＿ ５进 行 Ｊ ｌ８
凝 土试 件 尺 寸 １ ０ ｉｘ ０ ｍ ｘ ０ ｍｍ， 组 三 个 试 件 ， 据 ０ ｍ １０ ｍ ４ ０ ｎ 每 根 《 钢纤 维混 凝 土 试验 方 法 》 Ｃ Ｃ １ ： ） 中 的规 定进 行 测 试 。 （Ｅ Ｓ３ ９ ８ ２ ｄ混 凝 土抗 折 强 度试 验结 果 见 图 ３ ８ 。
４８ 口 ９１１ 鼬 ｌ ｉ １１ １ １ ２ｆｍ ｌ ■ Ｉ６ｍｍ
６４ ２ ．％ ， 随着 纤 维 掺 量 的增 加增 幅逐 渐加 大 。在 纤 维 － ％～ １ ５ 且
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掺 量 一 定 的 情 况下 ， 维 混凝 土 的 劈 拉 强 度 随着 纤 维 长 度 的 纤
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增 加而增加 ， 当纤 维 掺 量 为 １ ｋ ／ ． 维 长 度 １ ｍｍ 的 ． ｇｍ 时 纤 ０ ６
纤 维 混 凝 土 的 劈拉 强 度 比纤 维 长 度 ９ ｍ 的劈 拉 强 度 提 高 了 ａ ｒ
聚丙烯纤维改善混凝土力学性能研究与应用进展
聚丙烯纤维改善混凝土力学性能研究与应用进展王辉．陈武林(中南大学土木建筑学院，湖南长沙410075)强青要】本文综述了聚丙烯纤维对混凝土力学胜能的影响情况，得出聚丙烯纤维混凝土仍需深、研究的两个方面，然后对聚丙烯纤雏混凝土的应用情况出发，总结出其未采可推广应用的方向。
瞎冀惑翮混凝土；聚丙烯纤维；力学挂能混凝土是水泥最主要的应用形式，也是当代最重要的建筑材料之一。
水泥因原料来源广泛、工艺要求相对简单、在我国的工程材料工业中得到充分的发展，水泥产量也在不断提高。
水泥混凝土有适用范围广、价格便宜、易浇注成型等优点，然而其缺点也是显而易见的，虽然水泥混疑土有较高的抗压强度，但相对而言抗折则比较低，压折比较大，因此水泥混疑土路面有脆性大、弹性模量高、极限拉伸应变小、抗冲击能力弱等缺点。
为了克服混凝土抗拉强度低的缺点，近年来人们在水泥分散体中加入增强材料及其他材料，提高混凝土的抗拉强度及抗冻性、抗裂性等。
常见的纤维加强混凝土有钢纤维、聚丙烯纤维等。
本文就是根据聚丙烯纤维改性混凝土力学性能的研究和应用现状，总结出聚丙烯纤维仍需要研究的地方，与未来的应用进展。
1聚丙烯纤维混凝土改善力学性能研究情况1．1研究概况国外对聚丙烯纤维混凝土的研究，开始于20世纪60年代。
80年代以来，美国、欧洲、韩国以及台湾的一些企业，生产经过改性的聚丙烯纤维，在土木工程上得到了广泛的应用。
产品已打八我国大陆市场，在一些高速公路、民用建筑上应用较多。
我国于1992年开始，由原中国纺织大学(现东华大学)进行改性聚丙烯纤维的研制。
近rL年我国生产聚丙烯纤维的厂家逐年增多，聚丙烯纤维已隧来越多地在道路、建筑、水坝等工程建设中得到应用。
对聚丙雅私筐混凝土的研究也随着生产实践的进展在不断深入。
总的来说，聚丙烯纤维抑制了混凝土的塑性收缩微裂纹的产生，提高了混凝土的力学性能和使用寿命。
12聚丙烯纤维对混凝土力学性能的影响聚丙烯纤维被称为混凝土的“次要加强筋”，掺入纤维后对水泥混凝土力学性能的主要改善在于增强混凝土的韧性。
聚丙烯纤维混凝土性能试验研究
年来人们从 原材料 、 配合 比 、 添加剂 、 外 制造方法 、
浇捣 方法 和养 护工 艺 等方 面加 以研 究 和改 进 ， 尽管
取得 了一些进展 ， 但是这些方法并未从根本上改变
混凝 土 的特性 。
２ Ｏ世纪 ７ Ｏ年代以来 ， 发展 了纤维增强水 泥基
复合材料 ， 钢纤维 、 玻璃纤维 、ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ合成纤维等纤维材料
料， 其是 由胶凝材料 、 水和粗 、 细骨料按适 当的比
例配合 、 经过一定时间硬化而成的三相体的复合材 料， 其硬化后抗压强度高 ， 但其各 向异性及材料 的 非均质性导致的抗 拉强度低 ， 受拉变形能力小 ， 易 开裂的特点也暴露 了这种材料在使用中的局限性 ， 这直接影响结构构件 的耐久性和耐腐蚀性…。多
ｌ ｆ ｗｉ ｇ ｃ ｕ ｃ ｎ ｍｐ ｖ ｏ ｃ ｅ ｅ ｔａ ｓｔ ｎ ｃ ｕ ｃ ． ｏ ｎ ｏ ｒ ｅ ａ ｄ ｉ ｒ ｅ ｃ ｎ ｒ ｔ ｒ ｎ ｉ ｏ ｏ ｒ ｅ ｏ ｉ
Ｋｅ ｒ ｓ ｏｙ ｒｐ ｌｎ ｂ ｅ ｌ ｈ；ｃ ｎ ｒｔ ｅ ｏ ａ ｃ ｙ ｗｏ ｄ ：ｐ ｌｐ ｙｅ ｅｆ ｒ ；ｆ ａ ｏ ｉ ｙｓ ｏ ｃｅｅ ｐ ｒ ｒ ｎ ｅ ｆｍ
聚 丙 烯 纤 维 混凝 土 性 能 试 验研 究
孙 海燕 ， 龚爱 民 彭玉林 ，
（ 云南农业大学水利水电学院， 云南 昆明 ６００ ） ５２ １
摘要： 根据对聚丙烯 纤维混凝土 的试验研究 ，提出聚丙烯纤 维对混凝 土 的抗拉压 强度 等物理力 学性 能 的影 响。 结 果表明 ： 在混凝 土中掺入一定量 的聚丙烯纤维是克 服混凝 土开裂 的有效途径 ， 能有效 地 提高混 凝土 的抗 裂性 能， 同时掺入粉煤 灰补偿 因聚丙烯 纤维的粘滞作用而 导致混凝土流动性 的降低 ， 改善混凝土 的和易性 。 关键词 ： 聚丙烯 纤维 ； 煤灰 ； 粉 混凝 土性能 中图分类号 ： Ｕ ５ ８４ Ｔ ２ ． １ 文 献标识码 ：Ａ 文章编号 ：１０ ３０ ２０ ） ｌ一 １５— ４ ０４— ９ Ｘ（０ ７ ０ ０ ５ ０
混凝土中纤维的类型对力学性能的影响研究
混凝土中纤维的类型对力学性能的影响研究摘要混凝土在建筑和结构中广泛应用，但其弱点是脆性和低韧性。
为了克服这些问题，纤维被添加到混凝土中以提高其力学性能。
本文将研究不同类型的纤维（钢纤维，聚丙烯纤维，玻璃纤维和碳纤维）对混凝土的力学性能的影响。
引言混凝土是一种重要的建筑材料，但它的脆性和低韧性限制了其在结构中的应用。
纤维混凝土是一种改进的混凝土，通过添加纤维来提高其力学性能。
混凝土中添加纤维可以改善其抗拉强度，抗冲击能力，抗裂能力和韧性。
然而，不同类型的纤维对混凝土的性能有不同的影响。
本文将研究不同类型的纤维对混凝土的力学性能的影响。
钢纤维混凝土钢纤维是一种常见的混凝土增强材料，它可以改善混凝土的强度和韧性。
钢纤维混凝土的强度和韧性比普通混凝土高，但它的成本较高。
钢纤维混凝土的强度和韧性取决于钢纤维的长度，直径和体积分数。
一些研究表明，增加钢纤维的长度和直径可以提高混凝土的强度和韧性。
然而，过多的钢纤维会导致混凝土的工作性能下降。
聚丙烯纤维混凝土聚丙烯纤维是一种廉价的混凝土增强材料，可以提高混凝土的韧性和抗裂能力。
聚丙烯纤维混凝土的强度比钢纤维混凝土低，但它的成本更低。
聚丙烯纤维混凝土的韧性和抗裂能力取决于纤维的长度和体积分数。
一些研究表明，增加聚丙烯纤维的长度可以提高混凝土的韧性和抗裂能力。
然而，过多的聚丙烯纤维会导致混凝土的强度下降。
玻璃纤维混凝土玻璃纤维是一种轻质的混凝土增强材料，可以提高混凝土的强度和韧性。
玻璃纤维混凝土的强度比钢纤维混凝土低，但它的成本更低。
玻璃纤维混凝土的强度和韧性取决于纤维的长度和体积分数。
一些研究表明，增加玻璃纤维的长度可以提高混凝土的强度和韧性。
然而，过多的玻璃纤维会导致混凝土的工作性能下降。
碳纤维混凝土碳纤维是一种高强度的混凝土增强材料，可以提高混凝土的强度和韧性。
碳纤维混凝土的强度和韧性比钢纤维混凝土高，但它的成本也更高。
碳纤维混凝土的强度和韧性取决于纤维的长度和体积分数。
聚丙烯纤维在混凝土中应用的研究
导读： 本辑归纳了聚丙烯纤维混凝土在水利工程中的应用， 聚丙烯纤维光接枝改性及其在漆 酶固定化中的应用， 冲击荷载下聚丙烯纤维混凝土动态性能试验研究， 聚丙烯纤维混凝土抗 拉增韧性能的初探及其在地铁工程中的试用。
中国学术期刊文辑（2013）
目 录
一、理论篇 掺聚丙烯纤维聚合物改性砂浆的早期失水 1 掺量对聚丙烯纤维增强水泥力学特性的影响 6 冻融后聚丙烯纤维细石混凝土力学性能研究 11 对聚丙烯纤维增强混凝土的耐久性研究综述 14 钢管聚丙烯纤维超高强石渣混凝土短柱的静力特性 15 钢管约束的聚丙烯纤维超高强石渣混凝土的力学性能试验研究 21 钢纤维与聚丙烯纤维混杂活性粉末混凝土的力学性能 26 高强钢筋聚丙烯纤维混凝土梁受弯性能试验研究 29 功能化聚丙烯纤维及其用于水中苯酚的富集研究 33 硅灰聚丙烯纤维在混凝土中的应用研究 36 硅烷偶联剂改性聚丙烯纤维水泥砂浆性能研究 41 国产聚丙烯纤维对小型空心砌块性能的影响 44 寒区聚丙烯纤维混凝土的抗冻性试验研究 49 厚大体积混凝土结构掺加聚丙烯纤维 CSA 抗裂施工技术 51 混杂钢聚丙烯纤维混凝土弯曲韧性试验研究 54 二、发展篇 基于 SHPB 试验的聚丙烯纤维增强混凝土动态力学性能研究 57 季冻区聚丙烯纤维网混凝土的低温抗裂性能 62 聚丙烯复合纤维与聚丙烯纤维的抗裂效果对比及应用 66 聚丙烯纤维 RPC 的力学性能研究 68 聚丙烯纤维拔出试验声发射监测 71 聚丙烯纤维表面接枝及其吸附性能的研究 75 聚丙烯纤维掺量对混凝土路用性能影响研究 81 聚丙烯纤维掺量对混凝土强度的影响 83 聚丙烯纤维混凝土钢筋网壳锚喷技术在动压巷道中的应用 86 聚丙烯纤维混凝土氯离子扩散性研究 89 聚丙烯纤维混凝土在公路旧桥加固中的应用 93 聚丙烯纤维混凝土在雨水利用工程中的应用前景 95 聚丙烯纤维喷射混凝土工程应用研究 97 聚丙烯纤维水泥稳定碎石力学性能试验研究 100 聚丙烯纤维现状及发展趋势 104 聚丙烯纤维在混凝土中应用的研究 109 聚丙烯纤维增强水泥稳定碎石基层材料的抗冲刷性能 111 码头面层聚丙烯纤维混凝土质量控制 117 隧道聚丙烯纤维混凝土抗渗性能分析及试验比较 119
超高韧性纤维混凝土配合比设计及力学性能研究
0 引言传统的混凝土结构往往无法满足一些特殊要求，例如在地震、爆炸或大型机械作用下需要更高的抗震性能和韧性。
因此，人们对于开发出具有超高韧性的纤维混凝土产生了浓厚兴趣。
黄博滔[1]认为超高韧性纤维混凝土材料（UHTCC）具有显著的应变硬化和多缝开裂特征。
刘泽立[2]以UHTCC 为研究对象，使用聚乙烯醇纤维（PVA）和改性聚丙烯纤维（PP）作为自变量，设计了20组配合比，并评估了UHTCC 混凝土的耐久性能。
另外，文韬[3]等改性PP 纤维掺入量与超高韧性混凝土的抗折性能成正比。
然而，在纤维含量较低时，整体材料可能缺乏足够的纤维支撑来承受拉应力。
本文在前人研究的基础上，依据混凝土流动状态，按照2.06:1的质量比复配20～40目和40～120目的石英砂，维持0.2的水胶比，掺入聚丙烯纤维1 kg/m 3、钢纤维200 kg/m 3，不仅能赋予混凝土更强抗折性能，且能保障混凝土内钢纤维分布均匀。
经优化设计的配合比，混凝土28d 时能达到不低于130 MPa 的抗压强度和不低于35 MPa 的抗折强度，满足实际工程需要。
1 超高韧性纤维混凝土概述超高韧性纤维混凝土是一种新型的复合材料，是通过在混凝土中添加特定类型的纤维材料来增强其韧性和耐久性。
此类纤维包含钢纤维、玻璃纤维、聚合物纤维等，它们与水泥基质形成有效的协同作用，提供了优异的力学性能[4]。
该材料具有出色的抗裂性能和高强度，相比传统混凝土，在抗拉、抗弯、抗冲击等方面表现出更好的力学性能。
该材料的特点包含：（1）高韧性。
通过添加纤维材料，使得混凝土在受力时能够克服裂缝扩展的倾向，从而提高了结构的耐久性和延展性。
（2）抗裂性。
由于添加了纤维材料，在混凝土内部形成了三维网络结构，有效地阻止了裂缝的扩展。
即使在受到大幅度荷载时，UHTFRC 也能够保持较小的裂缝宽度。
（3）高强度。
纤维材料的添加不仅提高了混凝土的韧性，还增加了其整体强度。
与传统混凝土相比，具有更高的抗压和抗弯强度，能够承受更大的荷载。
纤维增强再生混凝土抗压性能试验研究
第34卷第4期2023年12月广西科技大学学报JOURNAL OF GUANGXI UNIVERSITY OF SCIENCE AND TECHNOLOGYVol.34No.4Dec.2023纤维增强再生混凝土抗压性能试验研究林桂武1，刘凯格1，陈宇良*1,2，刘康1（1.广西科技大学土木建筑工程学院，广西柳州545006；2.柳州市绿色先进土木工程材料应用重点实验室（广西科技大学），广西柳州545006）摘要：为研究纤维增强再生混凝土的抗压性能，以纤维类型（钢纤维、碳纤维、聚丙烯纤维和聚乙烯醇纤维）和再生粗骨料取代率为变化参数，对75个标准立方体试件进行单轴受压试验。
研究结果表明：钢纤维的掺入可有效提高再生混凝土抗压强度和耗能能力；掺入体积掺量为0.1%的聚丙烯纤维可改善再生混凝土的耗能能力；聚乙烯醇纤维体积掺量为0.1%时，再生混凝土的抗压强度改善效果最优；碳纤维为0.3%时，再生混凝土的抗压强度及耗能能力均得到提高；随着再生粗骨料取代率的增加，纤维增强再生混凝土的抗压强度和耗能能力呈减小趋势，当取代率为50%、70%时，掺入聚丙烯纤维的再生混凝土的抗压强度相较于取代率为0的聚丙烯纤维混凝土损失较大，分别降低了31.50%和18.60%。
基于试验数据，建立了纤维增强再生混凝土单轴受压本构模型，且本构模型与试验曲线吻合程度良好。
关键词：纤维增强；再生混凝土；抗压性能；耗能；本构模型中图分类号：TU528.58DOI ：10.16375/45-1395/t.2023.04.0090引言再生混凝土的利用不仅可以缓解工程建设中自然骨料资源短缺的状况，而且可以减少因旧建筑拆迁、自然灾害等原因造成的诸多环境问题。
相较于普通混凝土，再生混凝土的力学性能略低，其应用局限于混凝土路面工程。
由于再生粗骨料表面附着旧水泥砂浆及存在微裂缝等缺陷，导致再生混凝土内部水泥砂浆与粗骨料的薄弱界面较多[1-3]。
近年来，为了进一步提升再生粗骨料的实际利用价值，一些学者将不同类型纤维掺入再生混凝土中，纤维的增强、阻裂作用弥补了再生粗骨料的缺陷[4-7]。
混凝土中添加纤维对力学性能的影响研究
混凝土中添加纤维对力学性能的影响研究一、研究背景混凝土是一种广泛应用于建筑工程中的建筑材料，其强度、耐久性等方面的性能直接影响着建筑物的质量和寿命。
近年来，随着科学技术的不断发展和人们对建筑材料性能的要求不断提高，研究混凝土中添加纤维对其力学性能的影响已成为一个热门的研究方向。
本文旨在探究在混凝土中添加纤维对其力学性能的影响，为混凝土材料的性能提升提供参考。
二、研究内容1. 纤维材料的选择纤维材料的种类繁多，包括钢纤维、聚丙烯纤维、玻璃纤维等多种材料。
在选择纤维材料时，需要考虑其与混凝土的相容性、耐久性、成本等因素。
一般来说，钢纤维的强度高、耐腐蚀性能好，适用于要求较高的工程建筑；聚丙烯纤维适用于要求较低的普通建筑；而玻璃纤维则适用于要求较高的防火建筑。
2. 添加纤维对混凝土强度的影响添加纤维可以改善混凝土的强度，使其具有更好的抗拉、抗压性能。
钢纤维具有较高的强度，可以提高混凝土的抗拉强度；而聚丙烯纤维则能够增加混凝土的抗压强度。
添加纤维后的混凝土还具有较好的抗裂性能，能够有效地控制混凝土的开裂，提高混凝土的耐久性。
3. 添加纤维对混凝土的韧性和延性的影响添加纤维可以提高混凝土的韧性和延性。
钢纤维和聚丙烯纤维的添加可以提高混凝土的韧性，使其具有更好的抗震性能；而玻璃纤维的添加则可以提高混凝土的延性，使其具有更好的抗裂性能。
4. 添加纤维对混凝土的耐久性的影响添加纤维可以提高混凝土的耐久性。
纤维可以防止混凝土的龟裂和开裂，减少混凝土的水分渗透，从而提高混凝土的耐久性。
同时，添加纤维还可以提高混凝土的抗冻性能和耐久性。
5. 添加纤维对混凝土的施工性能的影响添加纤维可以提高混凝土的施工性能。
纤维可以减少混凝土的流动性，使得混凝土更加易于施工和浇注。
同时，添加纤维还可以减少混凝土的收缩，避免混凝土出现裂缝和开裂等问题。
三、研究结论综上所述，添加纤维可以对混凝土的力学性能产生显著的影响，包括强度、韧性、延性、耐久性和施工性能等方面。
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钢纤维和聚丙烯纤维高性能混凝土力学性能试验研究
引言
高性能混凝土是一种具有优异力学性能和耐久性表现的钢筋混凝土材料。
为了进一步提高高性能混凝土的性能，研究者们开始探索添加纤维材
料的方法。
钢纤维和聚丙烯纤维是两种常用的纤维材料，它们分别具有不
同的特性和应用领域。
本研究旨在通过试验研究钢纤维和聚丙烯纤维对高
性能混凝土的力学性能的影响，以期为工程实践提供参考。
材料与方法
试验采用M50级高性能混凝土作为基础材料，分别掺入不同比例的钢
纤维和聚丙烯纤维，并进行单轴压缩试验和抗折试验。
试验样品制备采用
标准的混凝土制备方法，钢纤维和聚丙烯纤维的掺量分别为0.5%、1.0%
和 1.5%。
试验过程中记录混凝土试样的压应力-应变曲线和梁的弯曲性能。
结果与讨论
试验结果表明，添加钢纤维和聚丙烯纤维都能够显著提高高性能混凝
土的力学性能。
在单轴压缩试验中，随着纤维掺量的增加，混凝土的抗压
强度逐渐增加，并且抗裂性能得到了明显改善。
在抗折试验中，钢纤维和
聚丙烯纤维的掺入都能够提高混凝土的抗弯强度和延性。
通过对试验结果的分析，可以得出以下结论：
1.钢纤维和聚丙烯纤维都能够有效增加高性能混凝土的抗压强度和抗
折强度；
2.钢纤维的加入对混凝土的强度和延性影响更加显著，而聚丙烯纤维
对抗裂性能的提高更为明显；
3.钢纤维和聚丙烯纤维的掺入可以有效改善高性能混凝土的耐久性，减少龟裂和渗透问题。
结论
本研究通过试验研究了钢纤维和聚丙烯纤维对高性能混凝土的力学性能的影响。
试验结果表明，在适当比例下，钢纤维和聚丙烯纤维的掺入都能够有效提高混凝土的强度和延性，改善其抗裂性能。
这对于优化高性能混凝土的应用和推广具有重要意义，为相关工程提供了科学依据和技术指导。
2.赵XX,杨XX,王XX.聚丙烯纤维对高性能混凝土力学性能的影响研究[J].工程材料学报,2024,03:58-61.。