PP/POM混合纤维混凝土

低碳且经济

用低成本粗合成纤维替代钢纤维制备超高性能混凝土，在维持良好力学性能的同时显著提高拉伸韧性和流动性，并降低环境与成本负担。

林嘉祥 · Rui-Hao, Luo · Su, Jia Ying · 郭永昌 · Wei-Shan, Chen

Construction and Building Materials 2024

参数信息

总纤维体积掺量

3 %

技术优势

流动性更好

低模量PP/POM纤维替代高模量钢纤维后，纤维间机械咬合与摩擦减少，浆体内部阻力降低，因而新拌HUHPC流动性显著提高，有利于复杂模具填充和泵送施工。

拉伸韧性更好

低模量纤维在基体开裂后逐渐拔出而非脆断，改变了轴拉应力-应变曲线形状，耗散更多能量，从而显著提高拉伸韧性，改善结构抗裂能力和延性。

成本显著降低

聚丙烯和聚甲醛纤维价格远低于钢纤维，且生产能耗低。综合经济效益评估显示HUHPC相比传统UHPC具有明显的成本优势，大幅降低材料费用。

模型可预测

建立的轴向拉伸本构模型能够有效预测HUHPC的应力-应变关系，为结构设计和优化提供了可靠工具，减少试验工作量。

应用场景

• 超高性能混凝土：用于替代传统钢纤维UHPC，降低成本并减少碳排放，同时保持良好力学性能，促进UHPC更大规模应用。
• 纤维增强混凝土：采用PP/POM低模量纤维部分替代钢纤维，在保持抗压强度的同时提高拉伸韧性和流动性。
• 桥面铺装：HUHPC流动性好、韧性高，适用于桥面铺装薄层，可抵抗车辆荷载疲劳和温度应力。
• 预制构件：HUHPC流动性改善有利于复杂模具浇筑，预制构件生产可提高效率并降低成本。