聚丙烯纤维混凝土的经济性
许多国内外文献都指出聚丙烯纤维混凝土与钢纤维、钢筋网比较的经济性（1，7，21，23，29，30）。在我国的条件下，以桥梁、高速公路路面，采用厚65mm的耐磨、防寒、抗裂的铺装层为例，以分别采用聚丙烯纤维混凝土、钢纤维混凝土和用钢丝网加固面层进行比较。则每㎡铺装层材料价格分别为人民币9.6元、29.3元、26元。说明聚丙烯纤维是*经济的。这当中尚未涉及其他种材料在运输、安装过程所增加的费用和施工中增加的麻烦。
三、聚丙烯纤维混凝土的施工方法
根据文献1，7，19，21等，聚丙烯纤维的使用极为方便，无须改变原设计混凝土的配比，也不取代原设计的受力钢筋。一般情况下每立方混凝土掺入量为0.6-1.2kg, 纤维长度为15～19mm。纤维在加入干料（砂石、水泥等）之后，加水之前投入。搅拌时间视搅拌方法、搅拌机种类而异，可以与不加纤维搅拌时间基本相同。投料次序先后不会影响纤维的强度和均匀分布。与钢纤维不同，在搅拌和浇筑过程中不会对有关设备造成磨损。此外，文献19及22还提出了需要注意的一些地方。纤维的加入会增加拌合料的粘稠度，降低塌落度，如果发现施工浇注有困难时，不应增加用水量，而应采用塑化剂或减水剂。有些供货商甚至在纤维包装袋中加入了一定量的塑化剂。在铺设混凝土路面时可采用带样板的震动桁架或手持的带样板震动器或激光照准的铺设机械，把混凝土整平并使浆泛出，把纤维埋到混凝土内部。由于纤维能保持水分，泌水速度减缓，因此收面工序宜适当推后，甚至在接近终凝时再开始。此外，在收面时应尽量利用钢或镁质抹子，木质的不够光滑，会勾出纤维。如果需要在收面后施加涂料，可以先用丙烷喷灯烧去外露的纤维。此外，由于纤维混凝土较大的粘稠性，比普通混凝土更适合于滑模施工。对于预制混凝土制品施工时，纤维混凝土也可减少搬运时的损坏（29）。
四、聚丙烯纤维混凝土在工程中的应用
1．混凝土路面工程的应用
1985年美国在宾夕法尼亚州322号高速公路上，曾作了1.5km的对比试验。在旧路的外侧车道铺63mm厚的普通混凝土面层，内侧铺同厚度同标号的纤维混凝土面层。一年后检查，普通混凝土路面出现龟裂和严重断裂，有纤维的路面却无任何龟裂产生。六年后再次检查，普通混凝土路面已明显断裂并且磨损严重，掺有聚丙烯纤维的混凝土路面却仍然良好（1，5）。
墨西哥城从1989年起，要求市区和郊区的重要公路都采用纤维混凝土路面，厚度从125～200mm，并取消任何类型的加强钢筋。1990年印尼雅加达对新开的六条高速公路，全部采用纤维混凝土结构，铺设厚度为270～300mm（1，5）。
我国广州市环城高速公路建设中，*期路段采用普通混凝土，路面产生了塑性龟裂和裂缝；第二期采用了钢纤维混凝土路面，龟裂减轻，但锈蚀严重，并且对汽车轮胎造成严重的磨损；第三期占2/3里程的路段采用了纤维混凝土，使用情况良好。西安市经济开发区将原设计的沥青路面改为18cm厚的纤维混凝土路面。郑州市一新建普通混凝土路面因出现严重的破裂，用纤维混凝土修复7天后恢复通车（1，5）。
天荒屏水电站厂区道路在2000年大范围使用国产改性聚丙烯纤维浇筑混凝土，效果颇好。
在桥梁工程中，用纤维混凝土作桥面铺装层可有效地抑制和减少裂缝，增强桥面的防水性和抗破碎能力，减缓钢筋锈蚀和延长结构的寿命。山东济青高速公路一桥面混凝土出现严重破碎，1996年用纤维混凝土修复，10天后恢复使用，效果良好。郑州市政当局从1996年开始，以纤维混凝土取代金属网作公路、桥梁路面的加强结构。由交通部二局承建的西安市环城立交桥，由于采用了纤维混凝土，*地解决了桥面混凝土容易产生裂缝的问题（1，5）。
三峡大坝120栈桥铺垫层用聚丙烯纤维混凝土代替钢纤维混凝土，进口Dura纤维掺入量为0.7kg/每方混凝土。混凝土配合比如下：
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混凝土标号 |
水灰比 |
塌落度 |
水泥用量 |
用水量 |
砂率 |
外加剂 |
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C50 |
0.33 |
5-7cm |
485kg/m |
160kg/m |
45% |
1.2% |
外加剂为ZB-1A，浙江龙游产。水泥为荆州中热电厂525#。下岸溪人工砂FM=2.7。三峡闪云斜长花岗岩人工骨料，*粒径 20cm。搅拌时间加长一分钟。为此还专门作了试验，其28天试验结果如下：
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抗压强度 |
抗拉强度 |
初裂拉伸应变 |
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64.8MPa |
3.92MPa |
156-233με |
在飞机场跑道、停机坪上采用纤维混凝土，能提高混凝土在飞机降落时的抗冲击能力，减少接缝处混凝土破裂的小碎片被喷气发动机吸入产生事故的隐患，提高飞行的安全性。美国的丹佛国际机场、夏威夷机场、得克萨斯州空军基地等都采用了纤维混凝土作为加固措施（1，5）。
2．半刚性路面基层材料的应用
纤维加固土作为路面基层材料可以明显提高抗弯拉强度和抗弯拉模量，对于减少半刚性路面基层的裂缝，提高抗裂性具有良好的效果，已有较长的应用历史。1992年在湖南常德境内207国道高等级公路上，修建了纤维加固土基层沥青路面推广试验路段。对试验路段测定结果表明，纤维加固土基层沥青路面从开放交通开始仅3个月时间内，整体结构的弯沉值减小一倍，抗压模量值增长一倍，表明纤维加固土基层板体性形成很快，强度提高很明显。
3．工业与民用建筑的应用
工程建设中常用的予制构件，予制管道等采用纤维混凝土后，能明显提高构件的坚固性。在运输和安装过程中，因纤维混凝土提高了抗震和抗破损能力，可以减少损坏。用纤维取代金属网结构用于复合楼板面层，可以提高防火、抗震性能。
我们到上海调查国产改性聚丙烯纤维混凝土应用情况。上海华山医院病房综合大楼地上21层，地下1层，由上海建筑设计研究按八级抗震要求设计，浙江省绍兴*建筑安装工程公司施工。设计包括地下室要求全部采用C50混凝土，施工单位担心厚50-60cm的地下室墙板采用高标号的混凝土会产生裂缝而渗水，要求改用C30混凝土并增加钢筋，但设计没有同意。为此，提出采用改性聚丙烯纤维混凝土，可有效防止墙板产生裂缝。在得到认可后，由该公司提供的商品混凝土情况如下：525#水泥加入量为430㎏/立方，粉煤灰加入量为90㎏/立方，水灰比为0.38，坍落度为16±3㎝，加入的改性聚丙烯纤维长度为15㎜，混凝土采用泵送混凝土，纤维是与水泥、砂、石料一起在加水前加入，搅拌时间延长10秒钟（强制式搅拌机）。地下室建筑面积1430平方米净空5.5米，共用纤维混凝土1300多立方，九九年八月开始浇地下室，浇后8天拆模，表面光洁，至今墙板没有发现开裂渗水。
