专利名称：一种替代钢纤维的合成纤维水泥混凝土路面的制作方法
一种替代钢纤维的合成纤维水泥混凝土路面
技术领域：
本发明涉及一种水泥混凝土路面，特别是一种添加了与钢纤维起同样作用但不同于钢纤 维的合成纤维水泥混凝土路面。背景技术：
水泥混凝土作为路面建筑工程中的主要施工材料，已在国内外被广泛使用。但普通的水 泥混凝土路面因混凝土材料自身的特点，存在脆性大、抗拉抗折强度低、易收縮开裂、韧性 差、抗冲击性能较低等—缺陷。因此提高混凝土道面的抗折强度、弯曲韧性，一 解决混凝土的早 期抗裂问题、提高结构的耐久性和使用寿命已成为工程界十分关注的问题。目前人们常用的 方法是在整体混凝土中全掺钢纤维。
钢纤维对混凝土抗弯拉强度的增强效果十分显著，可以延长水泥混凝土路面、机场道面 的疲劳寿命，但在混凝土中全部添加钢纤维却大大提高了工程造价，也增加了结构的附加荷 载，还存在着拌和困难，影响混凝土材料整体均匀性的问题。
发明内容
本发明的目的是提供一种可更经济、更有效地改善混凝土性能的新材料，进一步拓宽了 纤维混凝土的材科来源。
一种替代钢纤维的合成纤维水泥混凝土路面，即在路面混凝土中添加了聚乙烯醇纤维来 替代钢纤维。
在本发明中，不但能大幅度提高混凝土的抗弯强度、抗弯韧性及变形性能，显著提高混 凝土的抗弯疲劳性能，而且还能有效地解决混凝土早期塑性裂缝、收縮裂缝及干縮裂缝等问 题，起到既增强又增韧的双重效应，还避免出现钢纤维常见的分散及生锈等问题。
具体实施方式
聚乙烯醇纤维不仅对于降低混凝土早期塑性收縮及干縮有独到的效用，在混凝土中起到 钢纤维难以起到的作用，而且对提高路面结构的抗弯拉强度及韧性也具有显著的作用。聚乙 烯醇具有以下特点
1) 因聚乙烯醇属有机纤维，所以不会有生锈的问题，外观优美。
2) 比重是钢纤维的1/6，重量轻，比较容易运输。掺量为9 20kg/m3,既不会增加结构 的自重，也不会过多地增加工程的造价。
3) 在喷射混凝土表面露出聚乙烯醇纤维，施工人员作业时也不用担心被刺。
4) 喷射作业时即使回弹飞落到作业面上，也不会伤到作业员及重型车辆，所以安全性比 较高。5) 用于建筑物混凝土地板时，浇筑起来比较轻，用抹子抹过后几乎没有突起。
6) 聚乙烯醇在水泥混凝土中的分散性能良好，搅拌时间最多180秒即可完全均匀分散。 现就本纤维对水泥混凝土性能改善的作用机理做出阐述
用不连续短纤维增强的脆性复合体，当所受到外力的作用出现破坏时，破坏表现为两种 形式纤维的拔出和纤维的断裂。水泥基材料在受到单独的拉力作用时，如果拉力较小，基 体就表现得象弹性体。所受的拉力较大时，基体就会产生裂缝，此时基体就象延性体，拉力 由基体传递给纤维。当外力作用于纤维混凝土复合体时，水泥基体产生裂缝时，纤维与基体 间的界面结合力如果小于纤维的弹性临界应力，纤维在尚未受到应力的作用时就拔出，这时 纤维不会起到增强作用。
实施例1:加入本纤维可提高混凝土的剩余强度。相对于钢纤维掺量为54.6公斤/立方 的混凝土 (骨料粒径分别为16mm和8醒)，Concret印ower纤维掺量为9. 2公斤/立方和19. 5 公斤/立方的混凝土的剩余强度分别提高4. 5%和53%。
实施例2:加入该纤维可有效地提高混凝土的韧性。相对于钢纤维掺量为54. 6公斤/立 方的混凝土 (骨料粒径分别为16難和8mra)， Concret印ower纤维掺量为9. 2公斤/立方的混 凝土的韧性指数I5 、 110 、 120分别提高31.7%、 25.9%和21.2%;掺量为19. 5公斤/立方 时，15 、 110 、 120分别提高43.9%、 43.5%和117%。
实施例3:加入该纤维可大大提高混凝土的断裂能。相对于钢纤维掺量为54.6公斤/立 方的混凝土(骨料粒径分别为16,和8mra)，Concret印ower纤维掺量为9. 2公斤/立方和19. 5 公斤/立方的混凝土的断裂能分别提高6.2%和87.7% (裂缝宽度为25imi); —10.7%和77 %。(裂缝宽度为100um)。
权利要求
1、一种替代钢纤维的合成纤维水泥混凝土路面，即在路面混凝土中添加了聚乙烯醇纤维来替代钢纤维。
全文摘要
本发明公开了一种替代钢纤维的合成纤维水泥混凝土路面，即在路面混凝土中添加了聚乙烯醇纤维来替代钢纤维。在本发明中，不但能大幅度提高混凝土的抗弯强度、抗弯韧性及变形性能，显著提高混凝土的抗弯疲劳性能，而且还能有效地解决混凝土早期塑性裂缝、收缩裂缝及干缩裂缝等问题，起到既增强又增韧的双重效应，还避免出现钢纤维常见的分散及生锈等问题。
文档编号E01C7/14GK101182700SQ200610156948
公开日2008年5月21日 申请日期2006年11月14日 优先权日2006年11月14日
发明者何唯平, 张海文 申请人:深圳市海川实业股份有限公司;深圳海川工程科技有限公司