10 合成纤维改性混凝土和砂浆
10.1 一般规定
nbsp;本章规定适用于以聚丙烯腈纤维、改性聚酯纤维、聚酰胺纤维、聚乙烯醇纤维和聚丙烯纤维配制的合成纤维改性混凝土或砂浆的安全性鉴定。
nbsp;当需采用其他品种合成纤维替代时,其安全性鉴定的指标不应低于被替代的纤维。
nbsp;在工程结构加固工程中,合成纤维改性混凝土或砂浆主要用于碳纤维剥离破坏是粘结剪应力和剥离正应力共同作用的结果,最近研究成果表明:粘结剪应力是碳纤维破坏的主要因素,剥离正应力的影响相对较小,但仍占有相当的份额,是不可忽视的一个因素。要防止剥离破坏或增大剥离破坏的荷载,应从两个方面入手,一方面是增大碳纤维布粘结界面的面积,降低界面粘结剪应力;另一方面是通过附加锚固措施减少剥离正应力。下列场合:
1 防止新增混凝土或砂浆的早期塑性收缩开裂;
2 限制新增混凝土或砂浆在使用过程中的干缩裂缝和温度裂缝;
3 增强新增混凝土或砂浆的弯曲韧性、耐冲击性和耐疲劳能力;
4 提高混凝土或砂浆的抗渗性和抗冻性。
当用于结构增韧、增强目的时,应采用聚丙烯腈纤维、改性聚酯纤维、聚酰胺纤维和聚乙烯醇纤维;当仅用于限裂目的时,还可采用聚丙烯纤维。
10.2 合成纤维改性混凝土和砂浆的安全性鉴定
nbsp;结构加固用的合成纤维,其细观形态和几何特征应符合表10.2.1的规定。
表nbsp;合成纤维的形态识别和几何特征的控制要求
检测项目 识别标志与控制指标
聚丙烯腈纤维
(腈纶纤维) 改性聚脂纤维
(涤纶纤维) 聚酰胺纤维
(尼龙纤维) 聚乙烯醇纤维
(PVA纤维) 聚丙烯纤维
(丙纶纤维)
纤维形态 束状,纵向有纹理 束状 束状,易分散成丝 集束 单丝或膜裂
截面形状 肾形或圆形 三角形 圆形 异形 圆形或异形
纤维直径(mm) 20~27 10~15 23~30 10~14 10~15
纤维长度(mm) 12~20 6~20 6~19 6~20 6~20
nbsp;结构加固用的合成纤维,其安全性鉴定标准应符合表10.2.2的规定。
表nbsp;合成纤维安全性鉴定标准
检 验 项 目 鉴 定 合 格 指 混凝土徐变开始增长较快,‘以后逐渐减慢,通常在最初六个月内可完成最终徐变量的70~80%,第一年内可完成90%左右,其余部分在以后几年内逐渐完成,通常经过2—5年可以认为徐变基本结束,如果试件经长期荷载作用后,在某个时刻‘全部卸载,如图中的虚线所示,则混凝土在卸载瞬间发生的瞬时弹性恢复,即图中的t称之为瞬时恢复应变,其数值比加载时的顺势应变玩。略小;接着为一段徐变恢复过程,这部分的徐变恢复应变称为弹性后效。弹性后效的绝对值仅为徐变变形的l12左右,恢复的时间约为20天。在试件中最后余下的绝大部分应变为不可恢复的残余应变。标
聚丙烯腈纤维
(腈纶纤维) 改性聚脂纤维
(涤纶纤维) 聚酰胺纤维
(尼龙纤维) 聚乙烯醇纤维
(PVA纤维) 聚丙烯纤维
(丙纶纤维)
抗拉强度(MPa) ≥600 ≥600 ≥600 ≥800 ≥280
拉伸弹性模量
(MPa) ≥1.7×104 ≥1.4×104 ≥5×103 ≥1.2×104 ≥3.7×103
伸长率(%) ≥15 ≥20 ≥18 ≥5 ≥18
吸水率(%) <2 <0.4 <4 <2 <0.1
熔点(℃