抗裂聚丙烯纤维混凝土应用技术

抗裂聚丙烯纤维混凝土应用技术（一）抗裂聚丙烯纤维混凝土工程概况中粮福临门大厦地下室外墙采用抗裂聚丙烯纤维混凝土，地下室外墙厚度400mm，地下室面积为23300m2，抗裂聚丙烯纤维混凝土浇筑量为2100m3。（二）抗裂聚丙烯纤维混凝土设计及施工要求1.抗裂聚丙烯纤维混凝土技术指标为：抗压强度C40、抗渗等级地下4-5层为P8、地下1-3层为P6。2.混凝土的浇筑要求按施工方案分次浇筑，墙体混凝土浇筑时，设木工专门进行观察，发现异常情况，应立即报告有关工长停止浇筑振捣，并及时采取加固措施。加固后经检查无碍后方可继续施工。为保证墙顶浮浆层的剔凿处理，墙体混凝土浇筑高度应高于设计板底标高2～3cm，两侧顶板标高不一致时，按较低处设置，找平时应拉线检查，偏差控制在±10mm左右。混凝土浇筑完毕后，对上口甩出的钢筋加以整理，用木抹子按标高线将墙体表面混凝土抹平。地下室外墙厚度偏差小于3mm、轴线位置偏差小于5mm。（三）抗裂聚丙烯纤维混凝土的配制对聚丙烯纤维防水混凝土的要求：1、对聚丙烯纤维防水混凝土的配制，必须选用有资质的商品搅拌厂家。2、聚丙烯纤维防水混凝土施工配合比：抗压强度C40、抗渗等级P8水灰比=0.40砂率=42%水泥水石砂粉煤灰聚丙烯纤维防冻剂膨胀剂3271751031747750.911.4353、聚丙烯纤维防水混凝土施工配合比：抗压强度C40、抗渗等级P6水灰比=0.40砂率=42%水泥水石砂粉煤灰聚丙烯纤维防冻剂膨胀剂3271751031747750.911.435（四）抗裂聚丙烯纤维混凝土浇筑过程控制1、墙体砼浇筑前，应在底部接槎处浇筑5cm厚与墙体砼同配比水泥砂浆，随后进行砼浇筑。第一层浇筑高度应控制在40cm左右，以后每次浇筑高度不应超过50cm，浇筑高度至梁底上3cm，无梁部位至顶板上3cm。浇筑过程中下料点应分散布置，间距宜小于2米，距浇筑部位高度应控制在2米内。2、砼浇筑前，墙、柱上口甩出的钢筋用塑料布包裹保护，浇筑后用木抹子按板下口标高线，将其表面找平。找平时浇筑高度应略高于板底标高3cm。3、施工缝砼剔凿时，先按标高弹出水平线，比板底高出5mm，比梁截面每边小5mm，沿线切割出槽后进行剔凿。4、墙体混凝土浇筑时，设木工专门进行观察，发现异常情况，应立即报告有关工长停止浇筑振捣，并及时采取加固措施。加固后经检查无碍后方可继续施工。（五）抗裂聚丙烯纤维混凝土的养护混凝土浇筑完毕后，在终凝后草帘被对混凝土进行覆盖，覆盖时要注意每片与每片的搭接不小于100mm，并进行洒水灌溉。为了确保草帘被有充足的水分，每天蓄水分为早、中、晚三次进行。这样有利于混凝土早期的水化反应产生裂缝及提高混凝土的早期强度，养护时间不少于14d。（六）抗裂聚丙烯纤维混凝土施工结果本次施工完全达到技术要求，通过各项试验数据证明，抗裂聚丙烯纤维混凝土抗压强度≥40Mpa、抗渗等级达到要求。施工完成后至竣工验收之日，地下室外墙没有出现渗水、开裂现象。（七）抗裂聚丙烯纤维混凝土技术总结1.抗裂聚丙烯纤维混凝土原理在混凝土中掺入聚丙烯纤维后,大大地改善了混凝土的各项性能，并使聚丙烯纤维混凝土作为一种新的复合材料，具有普通混凝土所不具备的优良性能，表现在以下几个方面：第一,由于表层材料中存在纤维,使其失水面积有所减少,水分迁移转为因难,从而使毛细管失水收缩形成的毛细管张力有所减少;第二,聚丙烯纤维在混凝土砂浆中乱向分布形成大大有助于削弱混凝土的塑性收缩,收缩的能量被分散到每立方米数千万条具有高抗拉强度而弹性模量相对较低的纤维单丝上,从而极为有效地增加了混凝土的韧性,抑制了混凝土微细裂缝的产生和发展;第三,无数纤维形成了支撑体系,有效地保证了均匀泌水,阻碍沉降裂缝的产生;第四,低弹性模量的聚丙烯纤维相对于塑性浆体成为了高弹性模量的材料,依靠纤维材料与水泥浆之间的界面吸附加粘结力,机械齿合力等,增加了材料抵抗开裂的塑性抗拉强度,从而使失水收缩产生的应力小于材料塑性抗拉强度,材料表面的开裂状况得以减轻,甚至消失;第五,聚丙烯纤维以单位体积内较大的数量均匀分布于混凝土内部,由收缩变形引起的微裂缝在产生的过程中,必然遭遇纤维的阻挡,消耗了能量,难以进一步发展。2．抗裂聚丙烯纤维混凝土的物理力学性能（1）聚丙烯纤维混凝土具有更良好的抗裂性能同常用的钢纤维相比,聚丙烯纤维的特点是细度高(当量直径0.02～0.01mm),数量多(常用的0.9kg/m3的掺量充分分散可获得700～3000万根纤维单丝。这些特点使聚丙烯纤维能有效限制早期(塑性期和硬化初期)混凝土由于离析、泌水、收缩等因素形成的原生裂缝的发生和发展,减少原生裂隙的数量和尺度,从源头上阻止混凝土的破坏或是性能劣化。试验表明,同普通混凝土相比,体积掺量0.05%的聚丙烯纤维混凝土的抗裂能力提高了近70%。（2）聚丙烯纤维混凝土具有更良好的抗渗性能在混凝土中掺入适量的聚丙烯纤维后,能有效抑制混凝土贯通裂缝的产生;另外,均匀分布在混凝土中彼此相粘连的、乱向分布的大量聚丙烯微纤维对混凝土中的骨料起到了“承托”的作用,降低了混凝土表面的泌水与集料的离析,从而使混凝土抗渗性能成反相关关系的50～100nm和>100nm的有害孔隙的含量大大降低。试验表明,纤维含量为0.5kg/m3,0.7kg/m3和1.0kg/m3的聚丙烯纤维混凝土抗渗能力分别比素混凝土提高64%,73%和75%。（3）聚丙烯纤维混凝土具有更良好的抗冻性能在混凝土中加入聚丙烯纤维,均匀细密的乱向支撑纤维丝可以缓解混凝土冻融时因温度变化而引起的混凝土内部应力的作用,阻止温度裂缝的扩展。按混凝土抗冻试验法,经过25次反复冻融,聚丙烯混凝土试件无分层与龟裂等现象产生,表明在混凝土中掺入适量的聚丙烯纤维可作为一种有效的混凝土温差补偿抗裂手段。3.抗裂聚丙烯纤维混凝土的施工要点聚丙烯纤维掺入混凝土中,除了不适宜采用人工搅拌外,对搅拌及施工工艺无特别要求,只要适当保证搅拌时间即可。搅拌时间以纤维能在混凝土中均匀分布为度,一般为3～5mm,搅拌时,先将砂、石、水泥与水在搅拌机内均匀拌合后,再加入纤维,亦可先将纤维与砂、石、水泥干拌后,再加水湿拌,整个搅拌时间较拌制普通混凝土