纤维增强混凝土与水泥的纺织材料和生产技术

纤维增强混凝土与水泥fibre reinforced concrete and cement

为改善水泥机械性能和减少破碎，可利用纤维增强其性能。纤维作为水泥与混凝土的增强材料具有重量轻、强度高、模量大、耐碱腐蚀、非磁化等优点。复合材料中的纤维起着连接水泥、混凝土颗粒的桥梁作用，可阻止裂痕的产生与扩大，提高基体的韧性与抗张性能。水泥基纺织复合材料使用的纺织原料可分为纤维与织物两种，纤维又分短纤维与长纤维。使用短纤维的关键技术是：
( |; S8 m  s/ ^  k（1）加入适量添加剂，使短纤维在水泥基体中分布均匀；
（2）水泥粒子尺寸，基体中最大粒子的尺寸十分重要，颗粒越大，纤维在复合材料中的分布越不均匀。在水合之前，水泥粒子的平均大小当在10～30μm之间，混凝土粒子的最大尺寸当在10～20mm之间；
（3）添加剂，使用合适的粘合剂以提高复合材料中纤维与基体的交互作用。同时要考虑粘合剂的亲水性和它与混凝土复合体间的交互作用。
/ Q" W  J% J. L7 f% v$ q$ U若选用长纤维则要考虑纤维的模量。纤维模量若低于水泥基，时间过长会发生伸长偏移，甚至脱粘而被抽出。低模量纤维可防止基体断裂，也可用于承受冲击性的超负荷。高模量纤维可以支持持久的高应力负荷。高模量纤维可通过机械粘合，以避免被抽出。低模量纤维有纤维素纤维、聚酰胺和聚丙烯纤维等；高模量纤维有玻璃纤维、碳纤维和凯夫拉纤维等。若使用织物可避免上述诸多问题。