为了评定聚丙烯腈纤维对道面混凝土早期裂缝的阻裂性能，据要求进行混凝土材料选取和配合比设计。水泥为陕西耀县水泥厂生产的P·0 42．5级水泥；砂为霸河产中砂，Ⅱ区，细度模数为2．65，表观密度p,---2．7x103kg／m3；砂级配组成见表2。

为了研究聚丙烯腈纤维对道面混凝土的阻裂性能，分别对聚丙烯腈纤维的掺量、规格和搅拌时间的不同对混凝土抗裂性进行了试验方法。采用拟水平法进行正交设计。道面聚丙烯腈纤维混凝土阻裂的试验效果如图1～3所示。从图l中可以看出，纤维掺量的增加对裂缝减少近似呈线性关系。随着纤维掺量的增加裂缝面积减少。可以认为随着纤维数量的增加、纤维的间距愈小，早期抗裂效果愈明显。当纤维的间距小到一定值时，纤维对混凝土的早期抗裂性能的提高几乎没有作用。因此，纤维的数量存在着合理掺量。着纤维长度的增加裂缝面积减小。

当纤维长度达到某个值时，对裂缝面积减少的作用则变小。说明纤维长度增加，水泥砂浆基材与纤维的握裹力增加，纤维的弹性模量、极限延伸率等物理特性易于发挥出更好的抗裂作用。纤维的长度存在着临界长径比厶肘。当l／d<l Jd，即纤维的实际长径比小于临界长径比，则纤维混凝土破坏时。纤维由水泥基材被拔出；1／d=lc／d，即纤维的实际长径比等于临界长径比，只有基材的裂缝发生在纤维中央时纤维才能拉断，否则纤维的短方向将从基材中被拔出；11d>l。M，即纤维的实际长径比大于临界长径比，则纤维混凝土被破坏时纤维可拉断。

搅拌时间的不同会对混凝土的裂缝面积产生影响。这是因为，纤维在混凝土中分布的均匀程度是由搅拌时间所决定的，但过多的搅拌时间会导致部分纤维的断裂，纤维长度则减少，影响了纤维对混凝土的组裂效果。

综上分析，纤维规格(长度)对裂缝面积影响最大。纤维掺量对裂缝影响次之，搅拌时间影响最小。室内试验研究证明，在道面混凝土中掺入聚丙烯腈纤维可以很好地解决道面混凝土早期开裂的问题，说明聚丙烯腈纤维可以有效阻止早期裂缝的产生，可以在今后道面混凝土中推广使用聚丙烯腈纤维。

聚丙烯腈纤维是一种抗裂强度高，分散效果好，混凝土掺量为每立方米0.5-1.0kg。应用领域有：桥梁工程、道路工程、水利港口工程、建筑工程、隧道地铁工程、机场工程等等。
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