工程纖維主要性能

? ? ? ?工程纖維混凝土在鐵道軌枕預制、高速公路伸縮縫、水泥砼道面等預制、現(xiàn)澆、生產(chǎn)施工等方面均已得到大量應用，其優(yōu)良性能完全可以取得良好的技術(shù)經(jīng)濟和社會環(huán)境效益。

　　一、粘結(jié)性

　　由于工程纖維與混凝土基體的界面粘結(jié)主要是物理性的，即以摩擦剪力的傳遞為主，因此對工程纖維本身來說，應該從纖維表層和纖維形狀兩個方面來改善其粘結(jié)性能。具體的方法有下列四種。

　　1.使工程纖維表層粗糙化、截面呈不規(guī)則形。采用熔抽法生產(chǎn)就能達到這個目的。因為工程纖維在遇空氣急劇冷卻時，表層收縮不均勻而變得粗糙，同時截面也收縮成月牙形，增加與基體的接觸面積。銑削型鋼纖維一個表層光滑，另一個表層粗糙，也增加了與混凝土的接觸面積。

　　2.沿鋼纖維軸線方向按一定間距對纖維進行塑性加工。例如日本神戶制鋼公司的“信柯”鋼纖維美國雷邦公司的“XOREX"鋼纖維（圖1中c）以及慶安鋼鐵廠的“S-2”和“S--3"號鋼纖維。由于表層壓成棱形，或壓成波形，增加了機械粘結(jié)力。

　　3.使工程纖維的兩端異形化。如鋼錠銑削型鋼纖維兩端帶有錨固臺；美國貝克爾公甸的"DRAMⅨ"鋼纖維（圖1中e）和慶安鋼鐵廠的“S-4'和as-so型鋼纖維，.都是在兩端制成彎鉤；還有熔抽法抽取的大頭形鋼纖維。由于兩端的錨固作用，提高了抗撥力。

　　4.對工程纖維表層涂覆環(huán)氧樹脂和表層微銹化處理。這種方法對界面粘結(jié)強度的提高不如前幾種方法，但也有一定的增強 效果。

　　小林一輔、比利時列日大學和章文綱等的試臉都證明有彎鉤的鋼纖維比平直鋼纖維的增強 效果提高約一倍，小林一輔的試驗說明壓棱鋼纖維的效果接近有彎鉤的鋼纖維。這些異形鋼纖維不但提高了鋼纖維的強度，并且提高了韌度。波形鋼纖維雖然對提高鋼纖維混凝土強度的作用不大，但是能成倍地提高韌度。

　　二、硬度

　　無論哪一種加工方法制造的工程纖維，在加工過程當中都遇到高熱和急劇冷卻，相當于淬火狀態(tài)。因此鋼纖維的表層硬度都較高。用于混凝土補強進行攪拌時很少發(fā)生彎曲現(xiàn)象。如果工程纖維過硬過脆，攪拌時也易折斷，影響增強 效果。在熔抽法生產(chǎn)鋼纖維時，從熔抽輪下離心噴出的鋼纖維仍處于高溫狀態(tài)，必須用滾筒或振動輸送方法分散并進行冷卻。否則鋼纖維聚集，熱量難以散發(fā)，反而起退火作用。

　　三：耐腐蝕性

　　關(guān)于工程纖維混凝土耐腐蝕試驗的介紹可知，開裂的鋼纖維混凝土構(gòu)件在潮濕的環(huán)境中，裂縫處的混凝土碳化，碳化區(qū)的鋼纖維銹蝕，碳化深度和銹蝕程度隨時間增長而發(fā)展，對鋼纖維混凝土來說，主要是利用裂后弧度和裂后韌性，雖然裂縫寬度比鋼筋混凝土小，但是終究是有裂縫的，故此應對在潮濕環(huán)境中，特別是在海濱使用的鋼纖維混凝土采取防防銹蝕措施.試臉證明，在保證鋼纖維混凝土構(gòu)件具有同等承載能力的前提下，采用直徑較大的鋼纖維，能提高耐腐蝕性，采用涂復環(huán)氧樹脂或鍍鋅的鋼纖維，將能提高耐腐蝕性，如果施工工藝許可的話，可只在混凝土表層1-2cm采用這種鋼纖維，必要時也可以采用不誘鋼纖維。