超高分子量聚乙烯纤维可以分散均匀,但是纤维需要特殊处理。 让大量的超高分子量聚乙烯纤维在混凝土中分散均匀,并不是一件容易的事情。传统的纤维分散措施是一定要采用的,即使用强制性搅拌机和湿拌。先把水加入混凝土中,搅拌出浆后,再在搅拌的过程中将纤维一点点地撒进去。 砂浆强制性搅拌机是可以使用的,在工地现场就要采用放大版的砂浆搅拌机,即行星式强制搅拌机。单轴卧式搅拌机、滚筒搅拌机都是比较难将纤维分散开的。 上述所有措施都到位,发现纤维还是搅拌不开,那就要从纤维上找原因了。有些纤维就是搅拌不开的,那就明确是不能用的。时科对纤维是进行过防静电处理的,让纤维在搅拌过程中,不会因为摩擦而产生静电,导致纤维的抱团。时科纤维登上了《人民日报》。西藏抗裂砂浆高延性混凝土纤维
时科超高分子量聚乙烯纤维比聚乙烯醇纤维具有更好增韧效果。 时科生产制备的超高分子量聚乙烯纤维,拉伸强度为2000MPa,弹性模量为105GPa。聚乙烯醇纤维的拉伸强度1000-2000MPa,弹性模量10-30GPa。聚乙烯醇纤维表面具有大量的羟基,因此分散困难,且与水泥的界面粘结太强。日本技术可以通过在纤维表面上油,来降低聚乙烯醇纤维表面羟基的活跃度。然而,油是宏观物质,羟基是微观物质,使用宏观的物质来抵御微观的性能,其难度是很高的,稳定性也是不够的。然而,超高分子量聚乙烯纤维表面没有羟基基团,是疏水材料,因此相比之下,容易分散,与水泥的界面粘结强度也适中。所以,在高延性混凝土的增强中,超高分子量聚乙烯纤维具有更好增韧效果。西藏抗裂砂浆高延性混凝土纤维时科地坪纤维易分散,直接加在搅拌站的传动带上。
大体积混凝土的收缩开裂是因为温度差所导致的。有时候大体积混凝土内部温度可以高达80度,而外部温度是室温20度,内外相差60度,就会对应一个固定的变形值。如果温差相差50度,也会对应一个更小一点的固定的变形值。因此,常规的做法就是减小温差,如加冰块、通冷水管、减少水泥的使用量等等。 使用纤维也是一种非常有效的抗裂手段,因为纤维可以把没有强度的湿混凝土连接在一起,虽然温差并未减小,变形也并未减小,但是纤维可以让整个构件共同来承受这个固定的变形,而不是由局部的裂纹来承受这个固定的变形。 也就是说没有纤维的混凝土,变形会集中在几条裂纹上,而有了纤维以后,通过时科纤维的拉结,变形会均匀分布在整个结构上,即使产生开裂,也是肉眼不可见的开裂,后期这种裂纹会自己慢慢恢复。
大体积混凝土对施工性的要求是极高的,很多纤维在这类工程中是无法使用的。因为常规微米级的毛毛状的纤维会严重降低混凝土的流动性,这对后期的泵送是十分不友好的。时科纤维兼具好的施工性、不影响流动性、不堵泵,还要有较强的抗裂效果。 此外,纤维的分散性也是一个重要指标。纤维倒在搅拌站里,需要均匀分散,如果分散不均匀,也就起不到拉结的效果,如果发生了成团现象,还会有负面的效果。时科纤维做过专门的抗静电处理,让纤维在搅拌过程中,不会因为摩擦而产生静电,导致纤维的抱团。时科混凝土预制楼板纤维帮助减少楼板的开裂。
当前高延性混凝土的轴拉试验,遵循行业标准《JCT2461-2018 高延性纤维增强水泥基复合材料力学性能试验方法》。该试验采用狗骨头形状的试块进行拉伸测试。拉伸试验的优点就是测试数据可以直接应用于结构计算中。其缺点就是试验波动性较大,试块的断裂容易出现在两端的连接位置,而不是中间的试验段。为了避免这个问题,也可以考虑使用碳纤维布对两端的连接位置进行加固。使用时科超高分子量聚乙烯纤维增强高延性混凝土可以实现4%左右的拉伸变形,并出现应变强化和多点开裂的效果。时科纤维获得七项中国发明专利的授权。西藏抗裂砂浆高延性混凝土纤维
超高性能混凝土中,时科纤维可与钢纤维的搭配设计,来降低成本,提高性能。西藏抗裂砂浆高延性混凝土纤维
时科成功开发了高性能聚烯烃纤维体系,即将高韧性聚丙烯和做防弹衣的超高分子量聚乙烯熔融共混制备而成。纤维力学性能,如下: 超高分子量聚乙烯纤维的拉伸强度2000MPa,弹性模量105GPa。 聚烯烃纤维的拉伸强度800-1000MPa,弹性模量10-15GPa。 纤维已成功应用于大体积混凝土抗裂、喷射混凝土增韧、海工混凝土抗裂、地铁管片增韧、地坪混凝土抗裂、水磨石混凝土抗裂、预制楼板抗裂、超高性能混凝土增韧、高延性混凝土增韧、泡沫混凝土抗裂、灌浆料抗裂等多种混凝土和特种砂浆领域。西藏抗裂砂浆高延性混凝土纤维