聚丙烯纤维喷射混凝土力学性能试验研究-《混凝土与水泥制品》杂志社

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聚丙烯纤维喷射混凝土力学性能试验研究

Experimental Study on Mechanical Properties of Shotcrete with Polypropylene Fiber

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关键词：

聚丙烯纤维；混凝土；增强机理；力学性能

Key words：

Polypropylene fiber; Concrete; Enhancement mechanism; Mechanical properties

刊期：

２０16年第4期

DOI：

文章编号：

1000-4637（2016）04-60-03

基金项目：

安徽省高校自然科学重大项目（KJ2015ZD20）：深井高应力软岩巷道局部弱支护机理与合理支护形式研究。

作者：

姚文杰，庞建勇，姚韦靖

单位：

安徽理工大学土木建筑学院，淮南 232001

摘要

摘要：掺入适量聚丙烯纤维可以阻止混凝土开裂、增加抗拉抗剪强度、增强韧性、抗渗性和抗疲劳性，能够很好地改善混凝土延性和耐久性。本文在完成不同聚丙烯纤维掺量混凝土力学性能对比试验的基础上，得出了能够满足软岩隧道喷层支护要求的混凝土配合比。

Abstract: Adding polypropylene fiber concrete can prevent concrete crack, enhance tensile shear strength, toughness, penetration resistance and fatigue resistance, which can effectively improve the concrete ductility and durability. Based on the contrast test of mechanical properties for concrete in this paper, different contents of polypropylene fiber are completed, mix proportion of concrete for spraying layer of soft rock tunnel is satisfied.

结论

（1）聚丙烯纤维的掺入可改善混凝土的韧性，并对混凝土结构在整体性和承载力方面也有相应的提升，并可使混凝土的抗冲击性得到一定程度的提高。

（2）与普通混凝土相比，聚丙烯纤维混凝土的抗压强度变化不大，但劈裂抗拉强度最大提高了39.52％，抗折强度最大提高了8.71％。

（3）综合考虑喷层混凝土的抗压强度、劈裂抗拉强度、抗折强度以及支护优越性等因素，经济合理的聚丙烯纤维掺量为0.9kg/m³。

（4）与普通混凝土相比，聚丙烯纤维混凝土的力学性能明显提升，将其用于锚喷支护的喷层或作为衬砌结构支撑围岩，其分担压力的效果将明显优于普通混凝土。

（5）由试验结果可以断定，用聚丙烯纤维混凝土作隧道喷层，其优良的物理力学性能，在锚喷支护与围岩相互作用的整体性方面也能得到一定程度的提升，这使得衬砌支护经过调整后，隧道的变形较小，能够满足软岩隧道喷层支护要求，具有较为广泛的应用前景。

参考文献

[1] 庞建勇,徐道富.聚丙烯纤维混凝土喷层支护技术及其在顾桥矿区的应用[J].岩石力学与工程学报,2007,26(5):1073-1077.

[2] 张腾蛟,王瑞.柔性锚喷技术及其应用[J].山西煤炭,2003,23(2):31-33.

[3] 姚传勤.聚丙烯纤维混凝土喷层在矿业工程中的应用[J].安徽理工大学学报:自然科学版,2008,28(2):26-29.

[4] 徐磊,庞建勇,张金松,等.聚丙烯纤维混凝土喷层支护技术研究与应用[J].地下空间与工程学报,2014,10(1):150-155.

[5] 贺长乐,欧志华.聚丙烯纤维混凝土的研究现状及探讨[J].广东建材,2005(6):8-9.

[6] 普桑天,庞建勇,闾沛.喷射聚丙烯纤维混凝土在矿业工程中的应用[J].混凝土与水泥制品,2011(8):38-41.

[7] 贺少辉,马万权,曹德胜,等.隧道湿喷纤维高性能混凝土单层永久衬砌研究[J].岩石力学与工程学报,2004,23:3509-3517.

[8] 庞建勇,闾沛. 软岩巷道聚丙烯混凝土钢筋网壳复合衬砌试验及工程应用研究[J].岩土力学与工程学报,2010,31(12):3829-3834.

[9] 庞建勇,闾沛,普桑天.聚丙烯纤维混凝土钢筋网壳复合衬砌模型试验研究[J].混凝土与水泥制品,2012(1):40-43.

[10] 中华人民共和国国家经济贸易委员会. DL/T 5150—2001水工混凝土试验规程[S].北京:中国电力出版社,2006.

引用本文

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