1、聚丙烯纖維混凝土在水利工程中的應(yīng)用水利工程中常用的一般砼在早期硬化階段，常會(huì)因泌水和水分蒸發(fā)而產(chǎn)生塑性收縮，砼表面形成龜裂狀微小裂縫，影響結(jié)構(gòu)的整體外觀。在砼硬化后期，還會(huì)形成干縮裂縫，影響結(jié)構(gòu)的整體性。在溫度與外力作用下，裂縫將進(jìn)一步進(jìn)展，從而影響砼的耐久性與抗磨性，并使鋼筋銹蝕，影響結(jié)構(gòu)平安。1工程特性聚丙烯纖維砼是把肯定量的聚丙烯纖維加入到一般砼的原材料中，在攪拌機(jī)的拌和下，使纖維受到水泥和骨料的沖擊混和，然后勻稱、隨機(jī)的分布在砼中，使砼的性能得到較大改善，使其在實(shí)際工程中應(yīng)用時(shí)具有如下性能。1.1整體性和耐久性聚丙烯材料的特點(diǎn)是強(qiáng)度高，比重低，加入砼后，對(duì)掌握砼的龜裂效果比一般砼高出9

2、0%-100%。這是由于纖維的存在，降低了水分在砼中的遷移性，削減了泌水和體積變化，削減了砼的塑性收縮，從而削減或消退裂縫的產(chǎn)生。聚丙烯纖維不吸水，與酸堿不起作用，加入砼后，不會(huì)使原砼的水灰比及砼本身的性能發(fā)生變化，保證原砼的穩(wěn)定性。聚丙烯纖維砼能較大地增加砼的柔韌性和抗沖擊性，從而增加砼的抗破裂性。試驗(yàn)表明，聚丙烯纖維砼比一般砼的抗沖擊力量提高l倍;柔韌性提高40%;抗疲憊性能增加3倍。聚丙烯纖維砼在肯定程度上能提高砼的抗彎強(qiáng)度。纖維含量在l%-2%的聚丙烯纖維砼抗彎強(qiáng)度是一般砼的1.8-2.3倍。1.2抗?jié)B性能加入聚丙烯纖維的砼抗?jié)B性能大為加強(qiáng)，一般滲透性可降低33%-45%。纖維含量0.

3、8kg/m3的砼抗?jié)B標(biāo)號(hào)可從素砼的S10提高到S14，抗?jié)B壓力可提高到25%。聚丙烯纖維砼良好的抗?jié)B性能對(duì)延緩滲水、防止潮濕和有害介質(zhì)對(duì)砼和鋼筋的侵蝕起到良好作用，從而延長(zhǎng)結(jié)構(gòu)物的壽命。1.3耐磨性聚丙烯纖維的抗拉強(qiáng)度為200-300MPa，加入聚丙烯纖維的砼抗磨力量得到很大提高。經(jīng)測(cè)試，聚丙烯纖維網(wǎng)砼的抗磨力量提高105%，壽命延長(zhǎng)l倍。1.4經(jīng)濟(jì)性聚丙烯纖維的價(jià)格為148元/kg，按每m3加入0.9kg計(jì)，每m3纖維砼增加的費(fèi)用為133.20元。聚丙烯纖維砼與鋼纖維胭筋網(wǎng)比較的經(jīng)濟(jì)性可用65mm的耐磨、防寒、抗裂的鋪裝層為例，每鋼纖維、鋼筋網(wǎng)、聚丙烯纖維砼的鋪裝層材料價(jià)格分別為29.30元

4、、26元、9.60元，其中未計(jì)及安裝和運(yùn)輸過程中的費(fèi)用差額及施工中的工藝費(fèi)用差額，聚丙烯纖維砼的經(jīng)濟(jì)性是顯而易見的。2施工要點(diǎn)鑒于聚丙烯纖維完全不吸水，中性，聚丙烯纖維在工程中的應(yīng)用極為簡(jiǎn)便。一般砼中加入聚丙烯纖維后，無需轉(zhuǎn)變砼的協(xié)作比和原配置的受力鋼筋數(shù)量。施工工藝過程也相當(dāng)簡(jiǎn)潔，只需按確定的聚丙烯纖維比例數(shù)量(一般0.6-1.2kg/m3)和肯定的長(zhǎng)度(一般1519mm)，摻入拌和機(jī)的砼干料(砂、石子、水泥)中，然后加水拌和4-5min。市場(chǎng)上的聚丙烯纖維一般為0.9kg一袋，可成袋投入，不打開包裝，經(jīng)攪拌后，每m3砼中隨機(jī)分布710萬根纖維絲。應(yīng)留意，聚丙烯纖維的加入會(huì)增加砼的粘稠度，若

5、砼澆筑時(shí)因塌落度過小，施工困難，不應(yīng)增加用水量，而應(yīng)采納塑化劑或減水劑。在砼澆筑后的收面工作中，應(yīng)采納光滑的鋼質(zhì)或鎂質(zhì)抹子，以免勾出纖維，影響收面質(zhì)量。3在水利工程應(yīng)用中的適用性依據(jù)聚丙烯纖維砼以上的工程特性及施工特點(diǎn)，在水利工程中的應(yīng)用前景非常廣泛，依據(jù)目前的工程實(shí)際，可考慮在以下幾個(gè)方面應(yīng)用。3.1作為面板堆石壩及砌石重力壩的防滲面板聚丙烯纖維砼有很好的抑制砼塑性龜裂的性能，增加砼的抗?jié)B性，應(yīng)用于建筑物的防滲效果比一般砼更有效。1999年上海市污水處理廠新建污水池，池高8m，周長(zhǎng)200多m，不設(shè)沉降縫，采納C25S8聚丙烯纖維砼，澆搗3000多m3，三四個(gè)月整個(gè)污水池未發(fā)覺一條裂縫，防滲效

6、果良好。浙江省廣泛采納面板堆石壩及砌石重力壩作為擋水建筑物，防滲面板是關(guān)鍵結(jié)構(gòu)。采納聚丙烯纖維砼澆筑防滲面板與一般砼相比，同樣的水力坡降，采納聚丙烯纖維砼可削減防滲面板厚度。3.2作為橡膠壩寬頂堰下游側(cè)的耐磨面層橡膠壩是低水頭擋水過水建筑物，在浙江省比較常見。在橡膠壩運(yùn)行中，橡膠壩寬頂堰下游側(cè)的堰面，由于在運(yùn)用過程中常常受到壩體泄流時(shí)砂石和壩袋塌落時(shí)壩袋的磨擦，下游側(cè)的堰面極易損壞變糙，從而降低壩袋壽命。聚丙烯纖維砼具有良好的耐 磨性能，可用于橡膠壩寬頂堰下游側(cè)的堰面。二灘水電站將聚丙烯纖維砼用于泄洪洞表面，抑制了砼龜裂，提高了砼的耐磨性能，取得良好效果。三峽大壩120棧橋鋪墊層用聚丙烯纖維砼

7、代替鋼纖維砼，聚丙烯纖維摻入量為0.7kg/m3砼，砼標(biāo)號(hào)C50，水灰比0.33，塌落度5-7cm，水泥用量485kg/m3，用水量160kg/m3，砂率45%，外加劑102%，滿意工程要求。若橡膠壩下游堰面采納聚丙烯纖維砼，耐磨性也能大大提高，并延長(zhǎng)了橡膠壩袋壽命。3.3用于噴射砼工程聚丙烯纖維砼有較高的粘稠性，由于纖維的潤(rùn)滑作用，噴射流初速度為其他砼的70%-80%，因而可大大削減噴射砼回彈量，一般只有4%5%，比一般砼的25%回彈量削減5倍多，從而可形成更厚的噴射砼層。香港新隧道工程用聚丙烯纖維噴射砼厚度75mm，用于加固洞門仰坡和作洞內(nèi)初期支護(hù)特別勝利。由于纖維的潤(rùn)滑作用，泵送簡(jiǎn)單，不損設(shè)備。加上聚丙烯纖維砼的抗龜裂與抗?jié)B透性，用于隧道的噴錨支護(hù)、護(hù)坡的噴錨支