关键词：聚丙烯纤维、裂缝、混凝土

1、   引言

混凝土是一种抗压强度大而抗拉强度相对较低的脆性材料。随着现代建筑技术的不断发展，对混凝土提出了更高的要求，它正朝着高强度、高韧性、高阻裂、高耐久性、环保型方向发展。一般来说，在水泥基体中随机分布一些纤维是提高混凝土的韧性、耐冲击性、抗渗性及耐收缩断裂性的有效途径。各种可用纤维，如钢纤维、合成纤维、天然纤维等已被应用于混凝土。

我国以往对钢纤维增强混凝土的研究和应用较多。近年来，聚丙烯纤维作为次级增强材料在混凝土工程中的应用日益增多。在合成纤维中：聚丙烯（PP）纤维由于具有耐化学腐蚀、强度高、加工性好、质量轻、蠕变收缩小、价格低廉和在低掺量下对混凝土的抗裂增韧效果显著等优良的技术经济性能，因而在建筑工程中得到越来越广泛的应用。国家标准《纤维混凝土结构技术规程》CECS38:2004已将合成纤维列入相关条文^[2]。

2、   聚丙烯纤维的工作性能

2.1聚丙烯纤维又称PP改性纤维，经过改性的聚丙烯纤维掺入混凝土中，在很小的掺量的情况下，就可取得显著的抗裂效果。原因在于聚丙烯纤维高度分散于混凝土基体中，每根纤维表面又有许多原纤化的微纤，在混凝土产生裂纹源之后，高度分散的聚丙烯纤维以及每条纤维表面、两端的微纤可以在混凝土基体中充分发挥搭接作用和牵制作用，在混凝土内部构成一种乱向支撑体系，起到“次级加强筋”的效果，从而有效抵制裂纹的进一步扩展。例如体积掺量只有0.05%的杜拉纤维（Durafiber）增强混凝土，抗裂能力可提高近70%。

2.2 聚丙烯纤维提高混凝土的抗冲击性能

提高混凝土的抗冲击性能是纤维增强混凝土的共同特点。在一定范围内，随着纤维掺量增高，混凝土抗冲击强度也将提高。与其他纤维相比，经过改性的聚丙烯纤维对混凝土的增韧效果更加显著，往往在掺量非常小时就能大幅度提高混凝土抗冲击性能，纤维与水泥基集料有极强的结合力，在混凝土内构成的分布均匀的乱向支撑体系有助于提高混凝土受冲击时动能的吸收。

2.3 聚丙烯纤维提高混凝土抗冻性能

与普通混凝土相比，掺入聚丙烯纤维后混凝土抗冻性能可以得到提高，原因在于混凝土中掺入聚丙烯纤维，可以缓解温度变化而引起的混凝土内部的温度应力，当初始裂纹发生后，可以阻止温度裂缝的进一步发展。因此，在混凝土中掺入聚丙烯纤维可作为一种有效的混凝土温度补偿抗冻手段。