纤维增强混凝土
混凝土中纤维增强的原理及应用
混凝土中纤维增强的原理及应用一、引言混凝土作为一种广泛应用于建筑、道路、桥梁等工程领域的材料，其强度、韧性等性能一直是人们关注的重点。
随着科技的发展，纤维增强混凝土（Fiber Reinforced Concrete，简称FRC）作为一种新型材料，越来越受到人们的关注和应用。
本文将详细介绍FRC的原理及应用。
二、FRC的原理1. 纤维增强混凝土的概念纤维增强混凝土是指在混凝土中加入纤维材料，通过纤维与水泥基体的相互作用，提高混凝土的抗拉、抗弯、抗冲击等性能。
纤维主要分为金属纤维、合成纤维、天然纤维三类。
2. 纤维的作用（1）抗裂性能混凝土在受到拉力时容易出现裂缝，而加入纤维后，纤维能够阻止裂缝的扩展，提高混凝土的抗裂性能。
（2）抗冲击性能纤维在混凝土中的分散分布形成了大量的微观桥梁，能够阻止裂缝的扩展，使混凝土具有较好的抗冲击性能。
（3）抗弯性能纤维能够增加混凝土的韧性，使混凝土具有较好的抗弯性能。
（4）抗压性能纤维的加入能够改善混凝土的内部结构，提高混凝土的抗压性能。
3. 纤维增强混凝土的分类（1）钢纤维增强混凝土钢纤维是指由高强度钢丝制成的细长纤维，其具有较高的强度和韧性，能够有效地提高混凝土的力学性能。
（2）合成纤维增强混凝土合成纤维主要有聚丙烯纤维、聚酯纤维、聚乙烯纤维等，这些纤维具有较好的耐腐蚀性能、耐热性能和抗紫外线性能，能够有效地提高混凝土的耐久性。
（3）天然纤维增强混凝土天然纤维包括竹纤维、棕榈纤维、麻纤维等，这些纤维具有较好的环保性能和生物降解性能，能够有效地提高混凝土的可持续性。
三、FRC的应用1. 道路工程FRC可以用于道路的路面、路基等部位，能够提高道路的耐久性和承载能力，减少路面的裂缝和坑洞等问题。
2. 桥梁工程FRC可以用于桥梁的墩身、梁体、桥面等部位，能够提高桥梁的耐久性和承载能力，减少桥梁的裂缝和变形等问题。
3. 建筑工程FRC可以用于建筑的楼板、梁柱等部位，能够提高建筑的抗震性能和耐久性，减少建筑的裂缝和变形等问题。
混凝土中添加纤维的作用及应用
混凝土中添加纤维的作用及应用混凝土是建筑业中常用的一种材料，它具有高强度、耐久性和抗裂性等优点，但在某些情况下，混凝土也存在一些问题，如易开裂、易变形等。
为了解决这些问题，人们引入了纤维增强混凝土技术。
本文将详细介绍混凝土中添加纤维的作用及应用。
一、混凝土中添加纤维的作用1. 提高强度和韧性纤维增强混凝土（FRC）是指在混凝土中添加一定比例的钢纤维、玻璃纤维、聚丙烯纤维、碳纤维等材料，以增加混凝土的强度和韧性。
纤维与混凝土之间的作用机理是纤维在混凝土中形成的网状结构，可以吸收混凝土中的应力，从而提高混凝土的强度和韧性。
2. 提高抗裂性混凝土中加入纤维可以有效地提高混凝土的抗裂性能。
纤维能够防止混凝土在负荷作用下的开裂和裂缝扩展。
此外，纤维还可以使混凝土中的裂缝呈微细状，从而提高混凝土的耐久性和防水性能。
3. 提高耐久性混凝土中添加纤维可以提高混凝土的耐久性。
纤维能够防止混凝土在长期使用过程中的老化和劣化，从而延长混凝土的使用寿命。
此外，纤维还可以防止混凝土在受到外部环境影响时出现裂缝和开裂等问题。
4. 提高施工效率混凝土中添加纤维可以提高施工效率。
纤维在混凝土中的分散性较好，可以有效地避免混凝土在施工过程中的坍塌和分层，从而使施工更加便捷和高效。
二、混凝土中添加纤维的应用1. 桥梁工程在桥梁工程中，混凝土往往需要承受大量的荷载和振动。
因此，在这种情况下，使用纤维增强混凝土可以有效地提高混凝土的强度和韧性，使其更加适合用于桥梁工程中。
2. 隧道工程在隧道工程中，混凝土需要承受高温、高压和潮湿等恶劣环境。
在这种情况下，使用纤维增强混凝土可以提高混凝土的耐久性和防水性能，从而使其更加适合用于隧道工程中。
3. 楼房建筑在楼房建筑中，混凝土需要承受各种荷载和振动。
在这种情况下，使用纤维增强混凝土可以有效地提高混凝土的抗裂性和耐久性，从而使其更加适合用于楼房建筑中。
4. 道路工程在道路工程中，混凝土需要承受大量的车辆荷载和振动。
混凝土纤维增强的方法
混凝土纤维增强的方法混凝土纤维增强是一种在混凝土中添加纤维以增加其强度和耐久性的方法。
这种方法可以用于各种混凝土结构，包括桥梁、建筑物、隧道和机场跑道等。
混凝土纤维增强的方法有很多种，下面将详细介绍其中几种常见的方法。
1.钢纤维增强混凝土钢纤维增强混凝土是一种常见的混凝土纤维增强方法。
这种方法是通过将钢纤维添加到混凝土中来增加其强度和耐久性。
钢纤维通常是钢丝或钢丝绳，长度通常在30毫米到50毫米之间，直径在0.5毫米到1毫米之间。
钢纤维可以在混凝土中形成一个网格状的结构，从而增加混凝土的强度和硬度。
在钢纤维增强混凝土的制备过程中，首先需要将混凝土的原材料混合在一起，然后再将钢纤维添加到混凝土中。
在添加钢纤维时，需要逐渐将其加入混凝土中，以确保钢纤维的均匀分布。
混合后的混凝土可以用于建造各种结构，包括桥梁、隧道、机场跑道和建筑物等。
2.玻璃纤维增强混凝土玻璃纤维增强混凝土是一种将玻璃纤维添加到混凝土中以增加其强度和耐久性的方法。
玻璃纤维是一种非常细的纤维，通常是由硅酸盐类化合物制成。
这种方法可以用于各种混凝土结构，包括桥梁、建筑物、隧道和机场跑道等。
在制备玻璃纤维增强混凝土时，首先需要将混凝土的原材料混合在一起，然后再将玻璃纤维添加到混凝土中。
玻璃纤维可以在混凝土中形成一个网格状的结构，从而增加混凝土的强度和硬度。
在添加玻璃纤维时，需要逐渐将其加入混凝土中，以确保玻璃纤维的均匀分布。
3.聚丙烯纤维增强混凝土聚丙烯纤维增强混凝土是一种将聚丙烯纤维添加到混凝土中以增加其强度和耐久性的方法。
聚丙烯纤维是一种轻质、柔软的纤维，通常是由聚丙烯制成。
这种方法可以用于各种混凝土结构，包括桥梁、建筑物、隧道和机场跑道等。
在制备聚丙烯纤维增强混凝土时，首先需要将混凝土的原材料混合在一起，然后再将聚丙烯纤维添加到混凝土中。
聚丙烯纤维可以在混凝土中形成一个网格状的结构，从而增加混凝土的强度和硬度。
在添加聚丙烯纤维时，需要逐渐将其加入混凝土中，以确保聚丙烯纤维的均匀分布。
纤维增强混凝土的研究和应用
纤维增强混凝土的研究和应用1.引言纤维增强混凝土是一种将纤维材料与混凝土相结合的复合材料，具有优异的抗裂性能和改善的强度特性，因此在建筑工程领域得到广泛应用。
本文将探讨纤维增强混凝土的研究进展和应用领域。
首先将介绍纤维增强混凝土的定义和分类，随后重点关注纤维增强混凝土在结构工程、地基处理以及道路工程等方面的应用。
最后，我们将总结纤维增强混凝土的优点和未来发展方向。
2.纤维增强混凝土的定义和分类纤维增强混凝土是指在普通混凝土中添加一定比例的纤维材料，以增强混凝土的抗拉强度、韧性和耐久性。
根据纤维材料的性质，纤维增强混凝土可分为无机纤维增强混凝土和有机纤维增强混凝土两类。
2.1无机纤维增强混凝土无机纤维增强混凝土常使用的纤维材料包括玻璃纤维、碳纤维和钢纤维等。
这些纤维材料具有较高的强度和刚度，能有效提高混凝土的抗拉强度和韧性。
无机纤维增强混凝土在结构工程领域得到广泛应用。
2.2有机纤维增强混凝土有机纤维增强混凝土常使用的纤维材料包括聚丙烯纤维、聚酯纤维和聚乙烯纤维等。
这些纤维材料具有良好的柔韧性和耐久性，能有效改善混凝土的韧性和抗裂性能。
有机纤维增强混凝土在地基处理和道路工程等领域得到广泛应用。
3.纤维增强混凝土在结构工程中的应用纤维增强混凝土在结构工程中具有很多优点，例如提高结构的抗裂性能和抗冲击能力，减少裂缝发展速度等。
在高层建筑、桥梁和水利工程等领域，纤维增强混凝土广泛应用于楼板、梁柱、墙体和水箱等重要构件的施工中，提高了工程结构的整体性能和耐久性。
4.纤维增强混凝土在地基处理中的应用纤维增强混凝土在地基处理中能够有效加固和加强土壤，改善地基的承载能力和稳定性。
应用纤维增强混凝土进行地基加固可以减少沉降和不均匀沉降，并且降低地震和液化等自然灾害对地基的影响。
5.纤维增强混凝土在道路工程中的应用纤维增强混凝土在道路工程中能够有效解决路面龟裂、反射裂缝和疲劳断裂等问题，提高道路的使用寿命和安全性。
混凝土的纤维增强原理
混凝土的纤维增强原理一、引言混凝土是一种常用的建筑材料，它具有优良的抗压强度和耐久性，但是其抗拉强度相对较弱。
因此，为了提高混凝土的抗拉强度和韧性，采用纤维增强技术已成为一种有效的方法。
本文将对混凝土的纤维增强原理进行详细的阐述。
二、纤维增强的基本概念纤维增强是指在混凝土中添加一定比例的纤维材料，以改善混凝土的抗拉强度和韧性的一种加固方式。
纤维的材料可以有很多种，如钢纤维、玻璃纤维、碳纤维、聚丙烯纤维等，其长度一般在10mm-50mm 之间，直径一般在0.1mm-1.0mm之间。
添加纤维的混凝土称为纤维混凝土。
三、纤维增强的作用机理1. 纤维的拉伸作用混凝土中添加纤维后，在混凝土受力时，纤维能够吸收一部分的拉伸应变。
随着纤维数量的增加，混凝土的抗拉强度也会相应提高，因此纤维增强的作用机理之一就是通过纤维的拉伸作用来增强混凝土的抗拉强度。
2. 纤维的桥接作用混凝土中的裂缝是不可避免的，当混凝土中出现裂缝时，纤维可以在裂缝中形成一个桥梁，从而将裂缝连接起来，防止裂缝的进一步扩展。
因此，纤维增强的另一个作用机理就是通过纤维的桥接作用来提高混凝土的韧性。
3. 纤维的摩擦作用纤维与混凝土之间的摩擦力也是纤维增强的重要作用机理之一。
当混凝土受力时，纤维与混凝土之间的摩擦力可以通过阻碍混凝土的移动来增强混凝土的抗拉强度。
四、纤维增强的分类根据不同的纤维类型和添加方式，纤维增强可以分为以下几种分类：1. 钢纤维增强钢纤维增强是指在混凝土中添加钢纤维，钢纤维的长度一般在25mm-50mm之间，直径一般在0.2mm-0.6mm之间。
钢纤维增强的作用机理主要是通过钢纤维的拉伸作用和桥接作用来增强混凝土的抗拉强度和韧性。
2. 玻璃纤维增强玻璃纤维增强是指在混凝土中添加玻璃纤维，玻璃纤维的长度一般在13mm-25mm之间，直径一般在0.1mm-0.2mm之间。
玻璃纤维增强的作用机理主要是通过玻璃纤维的拉伸作用和摩擦作用来增强混凝土的抗拉强度和韧性。
混凝土中的纤维增强技术
混凝土中的纤维增强技术一、引言混凝土是建筑中常用的材料之一，其强度和耐久性是评估其性能的重要指标。
然而，由于混凝土本身的脆性和易开裂性，为了提高其性能，常使用纤维增强技术来加强混凝土的韧性和耐久性。
本文将介绍混凝土中的纤维增强技术，包括种类、添加方法、性能及应用等方面。
二、纤维增强种类1.钢纤维钢纤维是混凝土中使用最普遍的纤维，其具有高强度、高模量、耐腐蚀等特点。
常用的钢纤维包括钢丝、钢纤维板、钢纤维绳等。
钢纤维的添加量一般在0.5%~3%之间。
2.玻璃纤维玻璃纤维是一种无机纤维，具有高强度、耐腐蚀、不导电等特点。
它的添加可以提高混凝土的抗裂性和耐久性，常用添加量为0.5%~2%。
3.聚丙烯纤维聚丙烯纤维是一种有机纤维，具有高强度、耐腐蚀、防潮等特点。
它的添加可以提高混凝土的抗裂性和耐久性，常用添加量为0.1%~0.3%。
4.碳纤维碳纤维是一种高强度、高模量的纤维，具有优异的力学性能和耐腐蚀性能。
它的添加可以提高混凝土的强度和刚度，常用添加量为0.1%~0.3%。
5.天然纤维天然纤维是指从植物或动物中提取的纤维，如竹纤维、麻纤维、棕榈纤维等。
它们具有良好的生物降解性和可再生性，可以用于环保型混凝土。
天然纤维的添加量一般在0.5%~2%之间。
三、纤维增强混凝土的添加方法1.机械搅拌法机械搅拌法是将混凝土和纤维放入混凝土搅拌机中进行搅拌，使纤维均匀分散在混凝土中。
这种方法适用于所有种类的纤维，但对于长度较长的纤维，需要较长的搅拌时间。
2.手工搅拌法手工搅拌法是将混凝土和纤维放入容器中，用手工搅拌混合。
这种方法适用于添加量较少的纤维，但对于长度较长的纤维，需要较长的搅拌时间和较强的搅拌力度。
3.喷射法喷射法是将混凝土和纤维混合后，通过喷射机将其喷射到模具中，使纤维均匀分散在混凝土中。
这种方法适用于长度较短的纤维，但需要专业的操作技能和设备。
四、纤维增强混凝土的性能1.抗裂性纤维增强混凝土的添加可以提高混凝土的抗裂性能，减少裂缝的产生和扩展。
混凝土中掺加纤维的原理
混凝土中掺加纤维的原理混凝土是建筑工程中常用的一种材料，它的主要成分是水泥、砂子、石子等，但是这种材料在使用过程中存在一些弊端，例如易开裂、易产生温度应力、易受震动等。
为了解决这些问题，人们开始在混凝土中掺加纤维，从而提高混凝土的性能和耐久性。
混凝土中掺加纤维的原理是利用纤维增强混凝土的强度、韧性和抗裂性。
纤维可以分为金属纤维、非金属纤维和合成纤维三种。
金属纤维主要有钢纤维、铝纤维等，非金属纤维包括玻璃纤维、膨胀石墨等，合成纤维包括聚丙烯纤维、聚酯纤维等。
混凝土中掺加纤维的原理主要有以下几点：1. 提高混凝土的抗拉强度混凝土本身的抗拉强度很低，容易开裂和断裂，而掺加纤维可以有效地提高混凝土的抗拉强度。
当混凝土受到外力作用时，纤维会将应力分散到整个混凝土中，从而提高混凝土的抗拉强度。
2. 提高混凝土的韧性混凝土的韧性指的是混凝土在受到外力作用时的变形能力，掺加纤维可以提高混凝土的韧性。
纤维可以增加混凝土的延展性和柔韧性，从而使混凝土在受到外力作用时不易断裂。
3. 提高混凝土的抗裂性混凝土容易在受到干燥、收缩等不利因素的影响下出现裂缝，而掺加纤维可以有效地提高混凝土的抗裂性。
纤维可以填补混凝土中的微小缺陷，从而防止裂缝的出现。
4. 提高混凝土的耐久性混凝土掺加纤维可以提高混凝土的耐久性。
纤维可以延缓混凝土的老化过程，从而延长混凝土的使用寿命。
为了达到最佳的效果，混凝土中掺加纤维需要注意以下几点：1. 纤维的选择不同类型的纤维在混凝土中的作用不同，需要根据具体情况选择最合适的纤维。
例如，钢纤维适用于需要高强度的混凝土，聚丙烯纤维适用于需要耐久性的混凝土。
2. 纤维的掺加量纤维的掺加量对混凝土的性能有很大的影响，需要根据具体情况确定最佳的掺加量。
过多的纤维会影响混凝土的流动性和加工性，过少的纤维则无法发挥其增强作用。
3. 纤维的分散性纤维的分散性对混凝土的性能也有很大的影响，需要确保纤维能够均匀地分散在混凝土中。
混凝土中纤维增强技术原理及应用
混凝土中纤维增强技术原理及应用一、引言混凝土是一种广泛使用的材料，用于建筑物、桥梁和道路等基础设施工程。
然而，传统的混凝土具有一些缺陷，如低抗裂性、低韧性和低耐久性。
为了克服这些问题，人们发明了纤维增强混凝土（Fiber Reinforced Concrete，FRC）技术。
本文将介绍纤维增强混凝土的原理和应用。
二、纤维增强混凝土的原理1. 纤维增强混凝土的定义纤维增强混凝土是指在混凝土中添加纤维材料，以提高混凝土的性能。
纤维材料可以是天然纤维（如羊毛、麻、木材等）或人造纤维（如聚丙烯、玻璃纤维、碳纤维等）。
2. 纤维增强混凝土的分类根据纤维的类型，纤维增强混凝土可以分为以下几类：① 钢纤维增强混凝土（Steel Fiber Reinforced Concrete，SFRC）：钢纤维增强混凝土是指在混凝土中添加钢纤维，以提高混凝土的抗拉强度和韧性，从而增加其承载能力和耐久性。
② 玻璃纤维增强混凝土（Glass Fiber Reinforced Concrete，GFRC）：玻璃纤维增强混凝土是指在混凝土中添加玻璃纤维，以提高混凝土的抗拉强度和韧性，从而增加其承载能力和耐久性。
玻璃纤维增强混凝土还具有良好的耐腐蚀性和抗渗性能。
③ 聚丙烯纤维增强混凝土（Polypropylene Fiber Reinforced Concrete，PFRC）：聚丙烯纤维增强混凝土是指在混凝土中添加聚丙烯纤维，以提高混凝土的抗裂性和韧性，从而改善其耐久性和耐候性。
④ 碳纤维增强混凝土（Carbon Fiber Reinforced Concrete，CFRC）：碳纤维增强混凝土是指在混凝土中添加碳纤维，以提高混凝土的抗拉强度和韧性，从而增加其承载能力和耐久性。
碳纤维增强混凝土还具有良好的耐腐蚀性和抗渗性能。
3. 纤维增强混凝土的性能纤维增强混凝土具有以下性能：① 抗裂性：纤维增强混凝土的纤维可以防止混凝土的裂缝扩展，从而提高了混凝土的抗裂性。
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抗拉强度 (MPa)
500～2000 2000 1400～2500 500～1800 500～600 500～700 1200～1500 800～950 900～960 2500 2800～2900 3000～3100
弹性模量 (GPa)
200～210 150～170 70～75 150～170 3.5～4.8 5.0～6.0 30～35 16～20 5.0～6.0 117 62～70 71～77
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2、增强作用
混凝土不仅抗拉强度低，而且因存在内部缺陷而 往往难于保证。当混凝土中加入适量的纤维后，可使 混凝土的抗拉强度、弯拉强度、抗剪强度及疲劳强度 等有一定的提高。
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3、增韧作用
纤维混凝土在荷载作用下，即使混凝土发生开裂，纤维还可横 跨裂缝承受拉应力并可使混凝土具有良好的韧性。韧性是表征 材料抵抗变形性能的重要指标，一般用混凝土的荷载—挠度曲 线或拉应力—应变曲线下的面积来表示的。 另外，还可提高和改善混凝土的抗冻性、抗渗性以及耐久性等 性能。 应强调的是:纤维混凝土中纤维的作用，并非所有纤维都能同时 起到以上三方面的作用 。
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（三）纤维在混凝土中的作用
在混凝土中掺入短而细且均匀分布的纤维后，明显提 高混凝土的性能。
纤维与水泥基材料复合的主要目的在于克服后者的弱 点，以延长其使用寿命，扩大其应用领域。纤维在混 凝土中主要起着以下三方面的作用： 1、阻裂作用
2、增强作用 3、增韧作用
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2、纤维混凝土的特性
（1）降低早期收缩裂缝，并可降低温度裂缝和长期收缩裂缝。 （2）裂后抗变形性能明显改善，弯曲韧性提高几倍到几十倍，极限应变有所提高。破坏时， 基体裂而不碎。 （3）高弹模的纤维对混凝土抗拉、抗折、 抗剪强度提高明显，对于低弹模纤维变化幅度不大。 （4）弯曲疲劳和受压疲劳性能显著提高。 （5）具有优良的抗冲击、抗爆炸及抗侵彻性能。 （6）高弹模纤维用于钢筋混凝土和预应力混凝土构件，可提高抗剪、抗冲切、局部受压和抗 扭强度并延缓裂缝出现，降低裂缝宽度，提高构件的裂后刚度、延性。 （7）混凝土的耐磨性、耐空蚀性、耐冲刷性、抗冻融性和抗渗性有不同程度提高。 （8）特殊纤维配制的混凝土，其热学性能、电学性能、耐久性能较普通混凝土也有变化。如 碳纤维混凝土导电性能显著提高，并具有一定“压阻效应”；低熔点合成 纤维配制的纤维 混凝土在火灾过程中，细微纤维熔化可降低混凝土的爆裂。 （9）使拌合料的工作性有所降低，因此在配合比设计和拌合工艺上采取相应措施，使纤 维 在基体中分散均匀，拌合料具有良好的工作性。 （10）提高混凝土的耐久性。 应该说明的是，纤维混凝土的上述特性，并非所有纤维混凝土都同时具有这些特性，纤 维混凝土的特性与纤维品种、纤维性能、纤维与混凝土界面间的粘结状况以及基体混凝土 的类别和强度等级等因素有关。
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（四）纤维的分类和性能
1、纤维的分类 纤维可以按照不同的原则进行分类。从工程实用观点考 虑，可按： 纤维的材质 弹性模量 纤维的长度 见表1。
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表1
分类原则
纤维分类表
类 别
按纤维 的材质
（1）金属纤维—碳钢纤维、不锈钢纤维、钢棉等。 （2）无机纤维—玻璃纤维、碳纤维、石棉、矿棉、陶瓷纤维等。 （3）有机纤维 1）天然纤维—纤维素纤维、麻纤维、草纤维等； 2）合成纤维—聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、尼龙纤维、聚乙 烯、醇 纤维等。
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一、概 论
(一) 水泥混凝土的特点
优点—取材方便，造价低廉，生产简单，抗压强度较高等。 弱点—主要是抗拉强度低、抗裂性差和抵抗变形性能差，即 韧性差，材料的脆性或准脆性明显，其抗拉强度仅是抗压强 度的1/7～1/10受拉的极限延伸率只有0.01%～0.06%，在较低 的拉伸变形时极易发生开裂。尤其是随着抗压强度大幅度提 高，其收缩裂缝与脆性问题也更为突出，由此经常导致许多 建築物发生开裂和破碎,并进一步发生渗水,钢筋受到腐蚀使结 构失效或遭受突然破坏。
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（二）改善途径
混凝土存在上述缺陷是本质性的，不可能通过本身材 质的改良来解决，只有采用“复合化”的技术途径。
经材料科学工作者的长期探索与研究，提出了钢筋混 凝土、预应力混凝土的二次的重大突破，而后又提出 了纤维增强混凝土，有学者认为，这是继钢筋混凝土、 预应力混凝土之后的第三次的重大突破。
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热烈祝贺 2006中国国际混凝土 技术交流会召开
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纤维混凝土研究应用现况与前景
王 璋 水
100068
空军工程设计研究局
2 0 0 6 . 3
北 京
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主要内容
引 言： 一、概 论 二、纤维混凝土研究应用的现况 三、纤维混凝土的发展前景 四、结 语
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纤维增强混凝土
指在含有粗、细集料的混凝土基体中掺入纤维，简称为纤维混凝土。依混凝土 基体的特征不同，可分为如纤维普通混凝土、纤维高强混凝土、纤维膨胀混凝土、 纤维耐火混凝土等。 有时为了获得需要的纤维混凝土特性和降低成本，将两种或两种以上纤维混合 使用或按纤维功能不同组合使用，分别称为混合纤维混凝土或组合纤维混凝土。
（1）高弹性模量纤维—弹性模量高于水泥基体的纤维，如钢纤 维、石棉、矿棉、玻璃纤维、碳纤维等。 （2）低弹性模量纤维—弹性模量低于水泥基体的纤维，如聚丙烯纤维、 聚丙烯腈纤维、尼龙纤维等。
按纤维的 弹性模量
按纤维 的长度
（1）非连续的短纤维—如钢纤维、聚丙烯纤维、聚丙烯腈纤维、尼龙纤 维等。 （2）连续的长纤维—如连续的玻璃纤维等。
●纤维增强水泥和纤维增强混凝土的区分
目前在不少国内外文献资料中常把二者不作区分。 ■纤维的作用不同 纤维在水泥和砂浆中起着主要增强材的作用,而在混凝土中起着非主要增强材的 作用。如果不作区分，误以为在纤维增强混凝土中纤维也可起着主要增强材的 作用，试图在某些结构中减少钢筋的用量。 再如，当前国际上正在大力开发的“活性粉末混凝土”，在有些国家又称之为 “超高性能混凝土” , 实际上按其纤维掺量、水泥基体的组成，理应归属于纤维 增强水泥而不应归属于纤维增强混凝土，在该复合材料中纤维起着主要增强材 的作用，有助于大幅度提高抗拉、抗折、抗剪、抗冲击与抗疲劳等力学性能。 ■制备工艺不同 分类主要是考虑到因基体的不同，而使纤维与基体的相互制约以及复合材料的 制备工艺等有很大差异，从而影响到复合材料的一系列性能及其应用范围等。 表3 对纤维增强水泥与纤维增强混凝土的主要不同点进行了对比。根据此表不 难看出将纤维增强水泥复合材料分为两大类是合理的。
■高弹性模量纤维混凝土，如钢纤维混凝土。 ■低弹性模量纤维混凝土，如合成纤维混凝土。 ●按纤维的长度分： ■非连续纤维增强混凝土是短切、乱向、均匀分布于混凝土基体中。 ■连续纤维增强混凝土的纤维(如单丝、网、布、束等)分布于基体中。
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●按水泥基体材料分：
■
纤维增强水泥净浆
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●纤维增强水泥和纤维增强混凝土的区分
表3 纤维增强水泥与纤维增强混土的对比表 对 比 项 目0 水泥基体材料 纤维长度 纤维增强水泥 水泥净浆或水泥砂浆 短纤维、长纤维、纤维织物或短纤维 与长纤维(或纤维织物)并用 纤维增强混土 混凝土 短纤维
纤维体积率 制备工艺装备 物理力学性能
指在不含集料的水泥净浆或掺有细粉活性材料或填料的水泥净浆基体中掺入纤 维。多用于建筑制品，如石棉水泥瓦、石棉水泥板、玻璃纤维水泥墙板等。
■
纤维增强水泥砂浆
指在含有细集料的水泥砂浆基体中掺入纤维。多用于防裂、抗渗结构。如聚丙 烯纤维抹面砂浆、钢纤维防水砂浆等。 通常将纤维增强水泥净浆和纤维增强水泥砂浆统称为纤维增强水泥。纤维增强 水泥中的纤维，主要起着增强材料的作用，可明显提高基体材料的抗拉、抗折、 抗剪、抗冲击、抗疲劳等力学性能，不同程度地增进复合材料的延性与韧性，主 要用以制作薄壁的水泥制品。
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2、纤维的主要力学性能
抗拉强度 纤维抗拉强度均比水泥基体的抗拉强度要高出二个数量级。 弹性模量 不同品种纤维的弹性模量值相差很大，有些纤维(如钢纤维与碳纤维)弹性模量 高于水泥基体，而大多数有机纤维(包括很多合成纤维与天然植物纤维)的弹性 模量甚至低于水泥基体。纤维与水泥基体的弹性模量比值对纤维增强水泥复 合材料力学性能有很大影响，如该比值愈大，则在承受拉伸或弯曲荷载时， 纤维所分担的应力份额也愈大。 断裂延伸率 纤维的断裂延伸率一般要比水泥基体高出一个数量级，但若纤维的断裂延伸 率过大，则往往使纤维与水泥基体过早脱离，因而未能充分发挥纤维的增强 作用。
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表2
增强水泥基材料用纤维的主要力学性能
纤 维 品 种
碳钢纤维 不銹钢纤维 抗碱玻璃纤维 温石棉 聚丙烯单丝纤维 聚丙烯膜裂纤维 高模量聚乙烯醇纤维 改性聚丙烯腈纤维 尼龙纤维 高密聚乙烯纤维 芳纶纤维 芳纶纤维 碳纤维
密度 (g/cm3)
7.80 7.80 2.70 2.60 0.91 0.91 1.30 1.18 1.15 0.97 1.45 1.39
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引言：
纤维混凝土是一种新型的复合材料，是当代混凝土 改性研究的一个重要领域，近年，以钢纤维、合成纤维、 碳纤维及玻璃纤维为代表的纤维，在混凝土中应用取得 了迅速的发展，纤维混凝土是继钢筋混凝土、预应力混 凝土之后的又一次重大突破。 由于纤维和混凝土的共同作用，使混凝土具有一系 列优越的性能，因而受到国内外工程界的极大关注和青 睐，并广泛应用于各工程领域，现就纤维混凝土研究应 用的现况与发展前景做出评述。