聚丙烯纖維對集料的握裹狀況,是能否起作用的另一個關(guān)鍵。纖維能夠盡可能多的握裹集料,避免在受力時被拔出。不同的纖維制成標(biāo)準(zhǔn)不同,在電子顯微鏡下可以看到呈現(xiàn)不同的握裹集料的情況。如果加入纖維后的混凝土塌落度沒有損失,這種纖維不是分散不好就是握裹力差,纖維的作用無從談起。
聚丙烯纖維能夠起作用,還在于纖維本身的力學(xué)性能。如抗拉強度、拉伸極限、纖維均勻度、抗酸堿腐蝕和紫外光的老化能力等。據(jù)纖維專家解釋,抗拉強度和拉伸極限成一定的反比關(guān)系。這種關(guān)系要適當(dāng),并非纖維的抗拉強度特別高才能產(chǎn)生高的阻裂效用。纖維在受到拉力的過程中發(fā)生拉伸變形,如果比值不適當(dāng),則抗拉強度不可能達(dá)到要求。當(dāng)然,由于制成材料的限制,該數(shù)據(jù)只能盡量滿足要求。聚丙烯纖維抗拉強度過大,可能會導(dǎo)致脆性加大。拉伸極限過大,混凝土/砂漿中的纖維在受力變形過程中又可能無法控制裂紋。據(jù)了解,聚丙烯纖維的拉伸極限15%左右已經(jīng)接近天然纖維,需要一定的控制技術(shù)才能生產(chǎn)。纖維的改性也表現(xiàn)在這一方面。拉伸極限指標(biāo)也是衡量纖維抗裂能否真正達(dá)到作用的一種指標(biāo)。
聚丙烯纖維發(fā)生作用的條件
聚丙烯纖維發(fā)生作用的外部和內(nèi)部條件
外部條件:
可從纖維在混凝土/砂漿中所處的形態(tài)以及纖維對集料的關(guān)系兩個方面來理解。
纖維在混凝土/砂漿中能否亂向均勻分布,是關(guān)系到纖維能否發(fā)生作用的關(guān)鍵。纖維作用的機理無論怎樣解釋,都必須保證纖維在混凝土/砂漿中呈均勻、亂向分布的狀況下才能發(fā)揮作用。微裂縫在發(fā)展過程中,遭遇到纖維的阻擋,消耗了能量,使其難以進(jìn)一步發(fā)展,從而阻斷應(yīng)力達(dá)到抗裂的作用。由于纖維在生產(chǎn)過程中對其表面采用不同的活性劑配伍進(jìn)行處理,使纖維遇水均勻分散,再加上外力與混凝土各種集料攪拌進(jìn)一步使纖維與各種集料握裹。聚丙烯纖維便于分散均勻,是所有使用過該產(chǎn)品的人員所公認(rèn)的。我們一般在透明水杯的清水中放入少量纖維進(jìn)行攪動,便可以直觀的發(fā)現(xiàn)聚丙烯纖維呈立體懸浮狀亂向分散,且長時間放置都不會有太大變化;而某些同類的產(chǎn)品,經(jīng)攪動后可能分散,但時隔不久便會上浮為一絮狀層。據(jù)反映凡是有后者情況的纖維,在混凝土/砂漿的實際配制過程中多不易均勻分散。這種觀察辦法和有人提出的“纖維層高穩(wěn)定率”辦法大同小異。由于聚丙烯纖維密度小于水以及纖維表面活性劑的作用,分散在水中的纖維受浮力及表面活化能的影響,會逐漸呈現(xiàn)較為明顯的分層和離析的狀態(tài),將不同品牌的短纖維放置在量杯中攪拌后靜置,在不同的時間段測量其懸浮狀層高的辦法來比較其穩(wěn)定性的辦法以判斷纖維的分散性。
砼伴聚丙烯網(wǎng)狀纖維是以聚丙烯為原料,
纖維單絲間的橫向連接可經(jīng)砼自身的揉搓和摩擦起作用而破壞形成纖維單絲或網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)充分張開,