按照日本JCI方法求得的韧性指数,按照日本JCI方法求得的弯曲韧性指数及等效。较长纤维混凝土的韧性及等效抗弯拉强度明显高于较短纤维增强混凝土。较长聚丙烯腈纤维水泥混凝土的等效抗弯强度在0.76～0.87 MPa之间变化,较短聚丙烯腈纤维混凝土的剩余抗弯强度在0.63～ 0.81 MPa之间变化,较长纤维的增韧效果比较短纤维显著。

表9　抗弯韧性和等效抚弯强度试验结果

就纤维对混凝土的增韧效果而言,用长度19 mm纤度6.7dtex的纤维最好,每1 m3混凝土中含纤维约3.4亿根。但从分散性的角度讲,宜用直径稍粗的纤维,以解决好纤维的分散性,否则影响纤维对混凝土的增韧和增强效果。聚丙烯腈纤维增强混凝土的韧性有所提高。部分聚丙烯腈纤维混凝土梁可以测得稳定的载荷～挠度全曲线,表现出较好的韧性。与美国的ASTM方法比较,日本的JCI方法更适合表述低掺量合成纤维混凝土的抗弯韧性。

单丝状的聚丙烯腈纤维按照一定的搅拌顺序,可以均匀地分散在混凝土中。纤维混凝土和易性及施工性良好。从分散性的角度讲纤维体积掺率<0.25%比较合适,纤维体积掺率>0.25% ,纤维的分散性受到影响。纤维直径稍粗时,分散性较好。聚丙烯腈纤维掺量对混凝土弹性模量的影响很小。聚丙烯腈纤维对抗压强度有一定增强作用,纤维体积掺率<0.2%时,纤维掺量增加,抗压强度稍有增加。当纤维体积掺率为0.085%～ 0.17%时,28 d及90 d纤维混凝土抗压强度比素混凝土分别提高1.7%～ 12%和8%～ 11.6%。聚丙烯腈纤维对抗劈裂强度增强效果较显著。28 d聚丙烯腈纤维混凝土劈裂强度比素混凝土提高6%～ 19% ,90 d聚丙烯腈纤维混凝土劈裂强度比素混凝土提高6.8%～ 18.9%。较长纤维比较短纤维增强混凝土的抗弯拉强度提高幅度约7.9% ,即用长度为20 mm的聚丙烯腈纤维来增强混凝土,其增强增韧效果比较显著。纤维体积掺率由0.085%提高到0.17%时,纤维混凝土抗弯拉强度提高约6%～ 9%。龄期由28 d升为90 d时,聚丙烯腈纤维增强粉煤灰混凝土的抗压强度、劈裂强度、抗弯拉强度都有增加,但抗劈裂及抗弯拉强度增加较为明显。

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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